專(zhuān)利名稱:隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種玻璃窗遮陽(yáng)裝置,具體涉及一種隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置。
背景技術(shù):
建筑物一年四季暴露在不同的室外氣象條件下,通常是夏熱冬冷。然而,人們都希望室內(nèi)的溫度能夠冬暖夏涼,如果完全依靠空調(diào)系 統(tǒng)或者暖氣系統(tǒng),那將十分的耗能。于是,構(gòu)建節(jié)能建筑就十分必要,在現(xiàn)有的節(jié)能建筑物中遮陽(yáng)系統(tǒng)就起著至關(guān)重要的作用?,F(xiàn)在主流的遮陽(yáng)系統(tǒng)主要分為外遮陽(yáng)系統(tǒng)、內(nèi)遮陽(yáng)系統(tǒng)和呼吸幕墻遮陽(yáng)系統(tǒng),這三種遮陽(yáng)系統(tǒng)各有其優(yōu)缺點(diǎn)其中,外遮陽(yáng)系統(tǒng)單從熱工角度看是個(gè)比較好的解決方案,將太陽(yáng)輻射熱完全屏蔽在室外,但是外遮陽(yáng)還有如積灰、可靠性差、不易檢修、影響美觀、冬天無(wú)法有效利用太陽(yáng)等缺點(diǎn);其中,內(nèi)遮陽(yáng)系統(tǒng)解決了外遮陽(yáng)系統(tǒng)的缺點(diǎn),但是從熱工角度來(lái)看,沒(méi)有起到應(yīng)有的效果,太陽(yáng)輻射加熱遮陽(yáng)板,熱量還是保留在室內(nèi),此外內(nèi)遮陽(yáng)還有諸如積灰、易損、無(wú)人調(diào)節(jié)等缺點(diǎn);其中,呼吸幕墻系統(tǒng)保留了外遮陽(yáng)的優(yōu)點(diǎn),還提高了外遮陽(yáng)的可靠性,但是還有如積灰、無(wú)法排熱、造價(jià)昂貴等顯著缺點(diǎn)。因此,遮陽(yáng)系統(tǒng)中積灰、熱量控制、成本高等問(wèn)題亟待解決。現(xiàn)有三種遮陽(yáng)系統(tǒng)還有一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)就是二次傳熱的問(wèn)題,因?yàn)檎陉?yáng)雖然擋住了太陽(yáng)光,但是遮陽(yáng)部件本身會(huì)被加熱,如果這部分熱量不被控制好,就會(huì)傳入室內(nèi)。隨著現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,如今遮陽(yáng)系統(tǒng)中又有了中間遮陽(yáng)的改良,如中國(guó)公開(kāi)號(hào)為CN 201196008Y的實(shí)用新型專(zhuān)利涉及一種冬暖夏涼中空百葉窗,主要是采用中間遮陽(yáng)的方式,設(shè)置雙層中空玻璃窗,中間加裝兩面涂有反射材料的百葉窗簾,根據(jù)季節(jié)、天氣的改變隨意選擇葉片的翻轉(zhuǎn)角度以調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,成本比呼吸幕墻要低廉得多;同時(shí)也可以通過(guò)中空玻璃窗內(nèi)的百葉窗來(lái)調(diào)節(jié)溫度,從效果和社會(huì)發(fā)展的角度來(lái)講也是稍有不足。首先,該專(zhuān)利主要通過(guò)雙面反射控制熱量,但是百葉被加熱后,一部分熱量依舊傳遞到室內(nèi),隔熱效果無(wú)法達(dá)到預(yù)期;其次,隨著社會(huì)的進(jìn)步,建筑智能化的要求也越來(lái)越高,應(yīng)用智能建筑一體化系統(tǒng)不但可以合理地控制裝置,避免能源的浪費(fèi),同時(shí)也可以給人們的工作和生活帶來(lái)許多便捷。同時(shí),中國(guó)公告號(hào)為CN 2775270Y的實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了一種中空玻璃百葉窗,主要由中空玻璃窗體及百葉窗簾組合構(gòu)成,在中空玻璃夾層內(nèi)安置百葉窗簾,百葉窗簾同樣會(huì)吸收熱量,這樣部分熱量依舊會(huì)傳遞到室內(nèi)影響隔熱效果。又如中國(guó)公告號(hào)為CN 201196009Y的實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了一種高效節(jié)能窗,主要包括窗框、窗玻璃、百葉卷簾及其調(diào)節(jié)裝置、外遮陽(yáng)及其伸縮裝置,其關(guān)于熱量的傳輸主要是通過(guò)窗框的材料變化來(lái)控制,窗框內(nèi)的兩層普通玻璃之間裝設(shè)有百葉卷簾,百葉卷簾吸收陽(yáng)光后仍產(chǎn)生熱量,部分熱量會(huì)向室內(nèi)擴(kuò)散影響隔熱效果。
再如中國(guó)公開(kāi)號(hào)為CN 101358505A的發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種夏天自身具有遮陽(yáng)功能,冬天又能將陽(yáng)光反射進(jìn)室內(nèi)的玻璃窗和幕墻,設(shè)定建筑的每一層圍護(hù)結(jié)構(gòu)的玻璃窗或幕墻外層設(shè)有移動(dòng)窗體,移動(dòng)后窗體可與窗戶或幕墻主體形成一定角度,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于生產(chǎn)和使用,然而很明顯地仍然擺脫不了遮陽(yáng)系統(tǒng)普遍的積灰的特點(diǎn),同時(shí)夏天太陽(yáng)光線穿過(guò)窗戶,窗戶自身就會(huì)吸收光線產(chǎn)生熱量,熱量向室內(nèi)擴(kuò)散時(shí)必然也會(huì)影響窗戶本身的隔熱效果。綜上,現(xiàn)有遮陽(yáng)裝置主要用于遮陽(yáng),仍然存在遮陽(yáng)裝置本身二次傳熱、以及積灰影響隔熱效果的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種隔熱效果更好、且不積灰的隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明所采用技術(shù)方案如下一種隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,包括一中空玻璃體、多片平行設(shè)置的百葉、以及驅(qū)動(dòng)所述百葉翻轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置;所述中空玻璃體的內(nèi)部中空部分構(gòu)成一密閉腔體;所述百葉安裝在所述密閉腔體內(nèi);在所述百葉正反面分別設(shè)置有高反射率涂層和低反射率涂層;在所述密閉腔體面向室內(nèi)一側(cè)的腔體壁上設(shè)置有低發(fā)射率鍍膜。所述隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,為了降低本裝置的導(dǎo)熱率,在所述密閉腔體內(nèi)封裝有惰性氣體。所述隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,為了能夠使得本裝置能夠自動(dòng)跟蹤太陽(yáng),在所述驅(qū)動(dòng)裝置的控制端連接有一中央處理器,所述中央處理器根據(jù)當(dāng)前日期與時(shí)間信號(hào)、以及本裝置實(shí)際所在位置的經(jīng)緯度信號(hào)計(jì)算得出太陽(yáng)高度角,并根據(jù)所述太陽(yáng)高度角信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作以使所述百葉按照預(yù)設(shè)的角度翻轉(zhuǎn)。采用日期信號(hào)、時(shí)間信號(hào)、以及裝置實(shí)際所在位置的經(jīng)緯度信號(hào)來(lái)計(jì)算得到太陽(yáng)高度角,比現(xiàn)有技術(shù)中根據(jù)光照傳感器來(lái)計(jì)算太陽(yáng)高度角更加準(zhǔn)確可靠。所述隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,為了使得本發(fā)明更加實(shí)用,在所述中央處理器的信號(hào)輸入端還連接有溫度傳感器和光照傳感器,所述中央處理器根據(jù)所述溫度傳感器的溫度信號(hào)、以及所述光照傳感器的光照信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作以使所述百葉按照預(yù)設(shè)的角度翻轉(zhuǎn)。如有了環(huán)境溫度與光照信號(hào),可將本發(fā)明設(shè)置為多種自動(dòng)控制模式,比如夏季白天,夏季陰天,夏季夜晚,冬季白天,冬季陰天,冬季夜晚,在各個(gè)模式下控制百葉翻轉(zhuǎn)不同的角度,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)傳導(dǎo)進(jìn)入室內(nèi)的熱量多少進(jìn)行控制。所述隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,為了滿足人們對(duì)于室內(nèi)溫度與光線的不同需求,在所述中央處理器的信號(hào)輸入端還連接有一手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān),所述中央處理器根據(jù)所述手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)傳送的調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)所述百葉的翻轉(zhuǎn)角度。因?yàn)?,預(yù)設(shè)程序控制的百葉翻轉(zhuǎn)角度可滿足絕大多數(shù)人對(duì)于溫度與光線的需求,但是不同人的對(duì)于溫度與光線的感官是不相同的,為了滿足各種人群的需要,故設(shè)計(jì)了手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)。本發(fā)明遮陽(yáng)時(shí),其百葉的高反射率涂層面朝向太陽(yáng)(最好與太陽(yáng)光線垂直),可將98%的太陽(yáng)光反射回去,阻擋大部分陽(yáng)光在室外,降低室內(nèi)的熱量。本發(fā)明在密閉腔體面向室內(nèi)一側(cè)的腔體壁上設(shè)置有低發(fā)射率鍍膜,其鍍膜層具有對(duì)可見(jiàn)光高透過(guò)、以及對(duì)中遠(yuǎn)紅外線高反射的特性,從而保證被加熱的遮陽(yáng)裝置輻射熱量被阻隔在室外,解決現(xiàn)有遮陽(yáng)裝置的二次傳熱的問(wèn)題,同時(shí),百葉本身也會(huì)阻隔對(duì)流傳熱,因此本發(fā)明隔熱效果更好。本發(fā)明采用密封腔體設(shè)計(jì),反射太陽(yáng)光線的百葉安裝在密閉腔體中,從根本上解決了積灰問(wèn)題。
此
所提供的圖片用來(lái)輔助對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定,在附圖中圖I為本發(fā)明中空玻璃部分的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的電原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖示I、中空玻璃體2、百葉3、高反射率涂層4、低反射率涂層5、低發(fā)射率鍍膜6、驅(qū)動(dòng)裝置7、中央處理器8、溫度傳感器9、光照傳感器10、手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方法來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,在本發(fā)明的示意性實(shí)施及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例I :如圖I與2所示,本實(shí)施例公開(kāi)了一種較佳的實(shí)施方式,本發(fā)明包括中空玻璃體I、多片平行設(shè)置的百葉2、以及驅(qū)動(dòng)所述百葉翻轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置6 ;為了使得本發(fā)明更加耐用以及方便鍍膜,中空玻璃體I為鋼化玻璃,百葉2為合金百葉;在中空玻璃體I的內(nèi)部中空部分構(gòu)成一密閉腔體,百葉2就安裝在該密閉腔體內(nèi),在百葉2正反面分別設(shè)置有高反射率涂層3和低反射率涂層4,在密閉腔體面向室內(nèi)一側(cè)的腔體壁上設(shè)置有低發(fā)射率鍍膜5,低發(fā)射率鍍膜5用于將被加熱的遮陽(yáng)裝置輻射熱量被阻隔在室外以解決現(xiàn)有遮陽(yáng)裝置的二次傳熱的問(wèn)題;為了降低本裝置的導(dǎo)熱率,在所述密閉腔體內(nèi)封裝有惰性氣體。如圖2所示,本發(fā)明還包括中央處理器7、溫度傳感器8、光照傳感器9、以及手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)10,中央處理器7連接在驅(qū)動(dòng)裝置5的控制端,溫度傳感器8、光照傳感器9、以及手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)10連接在中央處理器7的信號(hào)輸入端;所述中央處理器7根據(jù)當(dāng)前日期與時(shí)間信號(hào)、以及本裝置實(shí)際所在位置的經(jīng)緯度信號(hào)計(jì)算得出太陽(yáng)高度角,并根據(jù)所述太陽(yáng)高度角信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作以使所述百葉按照預(yù)設(shè)的角度翻轉(zhuǎn);所述中央處理器7根據(jù)所述溫度傳感器8的溫度信號(hào)、以及所述光照傳感器9的光照信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置6動(dòng)作以使所述百葉2按照預(yù)設(shè)的角度翻轉(zhuǎn);手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)10連接在所述中央處理器7的信號(hào)輸入端,中央處理器7根據(jù)所述手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)10傳送的調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)所述百葉2的翻轉(zhuǎn)角 度,以滿足人們對(duì)于室內(nèi)溫度與光線的不同需求。其中,太陽(yáng)高度角的計(jì)算公式如下
Sinhs = sin δ sin Φ +cos δ cos Φ cos ω公式中hs:太陽(yáng)高度角(夏季百葉角度=太陽(yáng)高度角,冬季百葉角度=180-太陽(yáng)高度角)δ :太陽(yáng)赤緯{(90 土 23. 5)-緯度_y*0. 25 (y值則表示與下至,冬至相隔的天數(shù))}φ :當(dāng)?shù)氐木暥?ω為太陽(yáng)時(shí)角,以當(dāng)?shù)卣鐬?°,上午為負(fù),每小時(shí)-15°,下午為正,每小時(shí)+15°,ω在赤道面上每小時(shí)變化為=15。。本發(fā)明在使用時(shí),可工作在手動(dòng)與自動(dòng)兩個(gè)模式。手動(dòng)時(shí)通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)10給一個(gè)控制信號(hào)給中央處理器7,從而按照使用者的需求來(lái)調(diào)節(jié)。在自動(dòng)控制的模式下面,百葉的角度和高度完全由中央處理器預(yù)設(shè)的程序計(jì)算的最佳結(jié)果控制。其中自動(dòng)模式可根據(jù)溫度傳感器8和光照傳感器9采集的溫度與光照信號(hào)來(lái)定義,本實(shí)施例將自動(dòng)模式分為夏季白天,夏季陰天,夏季夜晚,冬季白天,冬季陰天,冬季夜晚。根據(jù)溫度,可判斷冬季,夏季,大于20攝氏度為夏季,小于等于20度則為冬季;白天分為晴天,陰天,當(dāng)光照值>=5001ux則為晴天,光照值< 50011 且>IOOLux時(shí)則為陰天;夜晚當(dāng)光照值<=lOOlux,則為夜晚。模式運(yùn)作夏季晴天,冬季晴天百葉跟蹤太陽(yáng)角度翻轉(zhuǎn)(即如圖I所示,讓百葉的高反射率涂層面向太陽(yáng),與太陽(yáng)光線垂直);夏季,百葉角度在高反射率涂層面與水平面呈0°到90°夾角內(nèi)翻轉(zhuǎn),可以遮擋光照。冬季,百葉角度在高反射率涂層面與水平面呈90° -180°夾角內(nèi)翻轉(zhuǎn),可以將光照折射入室內(nèi);夏季陰天,冬季陰天百葉處于水平狀態(tài),與水平面的夾角為0°。圖I為本發(fā)明應(yīng)用于南方夏季的示意圖,合金百葉通過(guò)安裝于室外的溫度傳感器與光照傳感器自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)直射的角度,高反射涂層朝外,反射98%的太陽(yáng)光,阻擋大部分陽(yáng)光在室外,降低室內(nèi)的熱量,從而降低空調(diào)的負(fù)荷,以起到節(jié)能減排的效果。本發(fā)明通過(guò)溫度傳感器,可以判斷處于冬季模式,還是夏季模式,再根據(jù)光照傳感器,可以判斷出晴天,陰天,還是夜晚,處于晴天時(shí),則根據(jù)太陽(yáng)角度調(diào)節(jié)百葉角度,處于陰天時(shí)則為90°,夜晚處于閉合狀態(tài)。南方天氣炎熱,以散熱為主,低發(fā)射率鍍膜層可阻隔絕大多數(shù)的長(zhǎng)波輻射率,將室外熱量與百葉本身產(chǎn)生的長(zhǎng)波輻射阻隔在室外,起到隔熱的作用。下面以上海為例,上海市夏季基本上從5月15日到10月15日,則在此段時(shí)間內(nèi)通過(guò)東、南、西、北、以及天棚朝向的三種窗戶(普通單層玻璃構(gòu)造的遮陽(yáng)裝置、一般中空玻璃構(gòu)造的遮陽(yáng)裝置、本發(fā)明裝置),白天晴天單位面積進(jìn)入室內(nèi)的熱量對(duì)比如下表所示,單位為(kWh/m2)
權(quán)利要求
1.一種隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,包括一中空玻璃體、多片平行設(shè)置的百葉、以及驅(qū)動(dòng)所述百葉翻轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于 所述中空玻璃體的內(nèi)部中空部分構(gòu)成ー密閉腔體; 所述百葉安裝在所述密閉腔體內(nèi); 在所述百葉正反面分別設(shè)置有高反射率涂層和低反射率涂層; 在所述密閉腔體面向室內(nèi)一側(cè)的腔體壁上設(shè)置有低發(fā)射率鍍膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,其特征在于 在所述密閉腔體內(nèi)封裝有惰性氣體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,其特征在于 在所述驅(qū)動(dòng)裝置的控制端連接有一中央處理器; 所述中央處理器根據(jù)當(dāng)前日期與時(shí)間信號(hào)、以及本裝置實(shí)際所在位置的經(jīng)緯度信號(hào)計(jì)算得出太陽(yáng)高度角,并根據(jù)所述太陽(yáng)高度角信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作以使所述百葉按照預(yù)設(shè)的角度翻轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,其特征在于 在所述中央處理器的信號(hào)輸入端還連接有溫度傳感器和光照傳感器; 所述中央處理器根據(jù)所述溫度傳感器的溫度信號(hào)、以及所述光照傳感器的光照信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作以使所述百葉按照預(yù)設(shè)的角度翻轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,其特征在于 在所述中央處理器的信號(hào)輸入端還連接有一手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān); 所述中央處理器根據(jù)所述手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)傳送的調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)所述百葉的翻轉(zhuǎn)角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,其特征在于 所述中空玻璃體為鋼化玻璃。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置,其特征在于 所述百葉為合金百葉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種玻璃窗遮陽(yáng)裝置,具體公開(kāi)了一種隔熱型遮陽(yáng)節(jié)能裝置。其包括一中空玻璃體、多片平行設(shè)置的百葉、以及驅(qū)動(dòng)所述百葉翻轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置;所述中空玻璃體的內(nèi)部中空部分構(gòu)成一密閉腔體;所述百葉安裝在所述密閉腔體內(nèi);在所述百葉正反面分別設(shè)置有高反射率涂層和低反射率涂層;在所述密閉腔體面向室內(nèi)一側(cè)的腔體壁上設(shè)置有低發(fā)射率鍍膜。本發(fā)明不僅僅解決了積灰問(wèn)題,而且在遮陽(yáng)時(shí)還解決了二次傳熱的問(wèn)題,使得本發(fā)明的隔熱效果更好。
文檔編號(hào)E06B9/264GK102650188SQ201110056730
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者許 鵬 申請(qǐng)人:許 鵬