[实用新型]利用自然能源的模块化动态建筑表皮

说明书

本实用新型涉及利用自然能源的模块化动态建筑表皮，包括由保温层、通风间层及主体实心墙构成的建筑外墙、玻璃幕墙，以及分别位于顶部和底部的建筑楼板，建筑楼板内均设有通风间层。在建筑表皮的南向，建筑主体实心墙与玻璃幕墙之间形成南向热循环墙体空气层，南向热循环墙体空气层内设有可调太阳能变色百叶组件，在南向热循环墙体空气层内还布置有循环风机，位于玻璃幕墙的上部和下部；在建筑表皮的北向，主体实心墙内设有北向热循环墙体空气层。与现有技术相比，本实用新型可使得建筑物最大限度的发挥自身调节功能，分别在夏季和冬季通过对太阳能的利用与室外进行合理的热交换，保持室内的热舒适，实现低成本，低环境负荷，高舒适性等。

技术领域

本实用新型属于新能源利用技术领域，涉及一种利用自然能源的模块化动态建筑表皮。

背景技术

由于夏热冬冷地区冬夏气候的矛盾性，若简单采用寒冷地区或炎热地区的建筑表皮设计策略将陷入“顾此失彼、难以两全”的境地。因此，综合利用材料特性和构造特点的建筑表皮设计便十分有必要。利用太阳能百叶正反两面吸热和发射热的特性以及建筑空腔蓄热和传导热量的构造特点。可以在消耗较少能源的情况下，最大限度发挥建筑表皮自身的调节功能。分别在冬季和夏季通过对太阳光的热量和夜间风的冷量与表皮进行合理的热交换，保持室内的热舒适。实现低成本，低环境负荷，高舒适性的开发利用可再生能源等。

在夏热冬冷地区，就传统的通风建筑表皮——以双层通风玻璃幕墙为例，存在许多使用上的问题。例如夏季通风降温效果较差，由于双层表皮即空腔只存在于建筑外立面，单纯通过对流的方式，室内余热并不能及时排出。并且双层玻璃幕墙的热工性能较差，容易在夏季向室内透过太阳辐射热能。

在冬季，由于热量主要储存在外立面的空腔中，内部墙体和楼板并没有空腔构造，热量不能到达室内绝大部分地方。主要以一个面向室内对流和导热来传递热量，导致室内热量分布不均匀，难以达到人体热舒适的要求。

因此，如何通过材料选用和构造形式的结合，来综合考虑设计，对夏热冬冷地区适宜的建筑表皮的改进具有重大的意义。即如何在夏季及时将室内热量排出。如何在冬季将热量输送到室内各个地方。以达到更好的室内热舒适环境。是目前利用自然能量实现夏热冬冷地区动态建筑表皮的主要问题。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种利用自然能源的模块化动态建筑表皮，使得建筑物最大限度的发挥自身调节功能，分别在夏季和冬季通过对太阳能的利用与室外进行合理的热交换，保持室内的热舒适。实现低成本，低环境负荷，高舒适性的开发利用可再生能源等。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种利用自然能源的模块化动态建筑表皮，包括由保温层和主体实心墙构成的建筑外墙、玻璃幕墙，以及分别位于顶部和底部的建筑楼板，所述建筑楼板内均设有通风间层，在建筑表皮的南向，所述主体实心墙与玻璃幕墙之间形成南向热循环墙体空气层，在建筑表皮的北向，所述主体实心墙内设有北向热循环墙体空气层。所述南向热循环墙体空气层内设有可调太阳能变色百叶组件，在南向热循环墙体空气层内还布置有循环风机，使得南向热循环墙体空气层、北向热循环墙体空气层和通风间层之间形成循环热交换风道。

建筑外墙构造主要由保温层、通风层及主体实心墙构成，所述建筑楼板内均设有通风间层，构成循环热交换风道。

进一步的，所述循环风机布置在南向热循环墙体空气层与通风间层的交界处。

进一步的，所述循环热交换风道内还间隔设有混凝土肋，并将所述循环热交换风道内分隔为若干并排独立的循环子风道，每个循环子风道内均设有独立的循环风机。

更进一步的，所述循环子风道分别有四个。

进一步的，所述玻璃幕墙的上部和下部还分别设有连接外部大气与所述南向热循环墙体空气层的可开闭的上风口和下风口。