專利名稱：負(fù)壓吸合覆蓋物防曬屏熱降溫的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及負(fù)壓吸合覆蓋物防曬屏熱降溫的方法及裝置。
背景技術(shù)：
幕墻玻璃建筑物氣派、視野開闊，但單層玻璃的傳熱系數(shù)為6.21w/(ra2，'C),比節(jié) 能墻體0. 35 0. 5 w/(m2 t:)大得多，夏季太陽光進(jìn)入室內(nèi)的熱量可達(dá)600 w/m2導(dǎo)致制 冷負(fù)荷大幅增加。為減少夏季陽光進(jìn)入可對玻璃刷涂料、貼膜和使用單銀或雙銀反射玻 璃。但這些方法阻熱效果不夠理想、還影響冬季采光和視覺效果。此外，許多既有構(gòu)筑 物的非幕墻玻璃墻體以及其它一些物體表面也有防曬屏熱降溫的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供負(fù)壓吸合覆蓋物防曬屏熱降溫的方法及裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的方法是在物體表面包括建筑物天面和外立面或者 外立面玻璃的室內(nèi)側(cè)及雙層玻璃內(nèi)表面鋪設(shè)覆蓋物；覆蓋物包括薄膜光電池、管板吸收 體換熱器、與吸收體低熱阻連接或一體制造的板式真空薄壁換熱器；覆蓋物可具有不同 的視覺效果和選擇性光譜特性醬如可見光透明但吸收反射紅外線紫外線；對于不平滑的 物體表面將其設(shè)置成局部平滑或采用閉合平滑的埋合線；覆蓋物的邊緣及里面制有閉合 平滑的貼合線，貼合線貼合在平滑的物體表面上、貼合在物體表面的平滑部位上或者貼 合在埋合線上有助于使覆蓋物與物體表面一起構(gòu)成一個或多個有縫封閉空間，這些有縫 封閉空間與負(fù)壓源連通使覆蓋物緊貼物體表面上用于阻擋反射太陽光來減少建筑物內(nèi)增 溫；還采用換熱降溫系統(tǒng)來移去熱能。
本發(fā)明根據(jù)上述方法解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是用覆蓋物和負(fù)壓源組成 一個負(fù)壓吸合覆蓋物的防曬屏熱降溫裝置鋪設(shè)于物體表面。物體表面包括建筑物天面和 外立面或者外立面玻璃的室內(nèi)側(cè)及雙層玻璃內(nèi)表面，也包括光電池的背面。對于不平滑 的物體表面可將其設(shè)置成局部平滑或采用閉合平滑的埋合線臂如在粗糙墻面上設(shè)置不銹 鋼薄板制作的網(wǎng)格狀埋合線。覆蓋物包括薄膜光電池、管板吸收體換熱器、與吸收體低 熱阻連接或一體制造的板式真空薄壁換熱器；覆蓋物可具有不同的視覺效果和選擇性光 譜特性替如可見光透明但吸收反射紅外線紫外線；覆蓋物各部分透明程度可以不同包括 采用半透明圖片；覆蓋物可以嵌入加強(qiáng)筋、可以開孔或拼接多孔透氣網(wǎng)狀物；覆蓋物的 邊緣及里面可制有閉合平滑的貼合線，貼合線貼合在平滑的物體表面上、貼合在物體表 面的平滑部位上或者貼合在埋合線上有助于使覆蓋物與物體表面一起構(gòu)成一個或多個有 縫封閉空間。這些有縫封閉空間內(nèi)部與負(fù)壓源之間采用排氣通道連通使覆蓋物緊貼物體 表面用于阻擋反射太陽光來減少建筑物內(nèi)增溫；還采用換熱系統(tǒng)或噴淋系統(tǒng)來移去物體 的熱能；為保持負(fù)壓條件下有縫封閉空間內(nèi)部暢通可在其內(nèi)表面設(shè)置全面貫通的流體通 道、設(shè)置均勻分布的泡狀物和相抵部分或在其兩內(nèi)表面之間設(shè)置襯墊物。覆蓋物還可以 與玻璃粘結(jié)；透明真空薄壁換熱器可與玻璃一體制造；連通負(fù)壓源的駁接管可安置在覆 蓋物或物體表面上。還可采用順磁和導(dǎo)磁材料制造貼合線埋合線并對順磁材料制造的零 部件充磁；還可在貼合線和埋合線上制作吸孔并對吸孔分組、各組吸孔通過閥門或限流 器件與負(fù)壓源連通。負(fù)壓源的真空度范圍在0.99~0.2個大氣壓之間?？梢圆捎枚鄠€負(fù) 壓源。具體的負(fù)壓源還包括漩渦氣泵和利用交變磁場中的磁振子驅(qū)動的微型隔膜式氣泵。
3在上述基礎(chǔ)上，還可采用一個或一個以上與可巻曲覆蓋物的內(nèi)邊連接并可收巻和展開覆蓋物的收巻筒。還可采用一個與可巻曲覆蓋物的內(nèi)邊連接的可移動收巻筒并將可巻曲覆蓋物的外邊固定連接，用兩根牽引索傳動連接收巻筒兩端的兩個滑輪，通過在物體表面上滾動來收巻或展開覆蓋物。
還可采用與光電池背面低熱阻連接的換熱器覆蓋物對光電池降溫提高光發(fā)電效率。
還可在覆蓋物表面印制圖案色彩文字，用于廣告或掩飾。本發(fā)明負(fù)壓吸合覆蓋物的防曬屏熱降溫裝置還可用于覆蓋構(gòu)筑物防止減少雨水淋濕滲透構(gòu)筑物。
本發(fā)明的有益效果包括負(fù)壓吸合覆蓋物操作方便、遮光屏熱降溫效果好、噪聲小。覆蓋物設(shè)置于玻璃室內(nèi)側(cè)安全方便。設(shè)置埋合線適用于既有建筑。貼合線和埋合線用吸孔以及釆用磁性貼合線和埋合線使有縫封閉空間密封更可靠。具有選擇性光譜特性的覆蓋物既可減少進(jìn)入室內(nèi)的紫外線和熱能；又能提供自然采光和享受幕墻玻璃的開闊視野。
采用收巻筒可實(shí)現(xiàn)覆蓋物布置的裝備化。采用可移動收巻筒可實(shí)現(xiàn)滾動布置收巻覆蓋物。層疊布置覆蓋物可組合更多的遮光特性。玻璃室內(nèi)側(cè)采用負(fù)壓吸合真空薄壁換熱器有助于摩天大樓的遮光屏熱降溫。玻璃暖房采用選擇性光譜特性覆蓋物+換熱器有助于夏季暖房的減熱降溫、又能收集太陽熱能且不占地方。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1和圖2是兩個物體表面負(fù)壓吸合覆蓋物的防曬屏熱降溫裝置實(shí)施例的正視和側(cè)視構(gòu)示圖。
圖中l(wèi).外立面；2.窗戶；3.窗框；4.覆蓋物；5、 6.收巻筒；7.拉桿；8.拉索；9.手動鏈繩；IO.玻璃；ll.有縫封閉空間；12.透明單元；13.遮光單元；14.雙層覆蓋物；15.埋合線；16.收藏盒；17.殼體；18.可巻曲換熱器；19.泡狀物；20.相抵部分；21.可
拉伸材料；22.循環(huán)泵；23.管狀換熱界面；24.窗簾；25.貼合線。
具體實(shí)施方法
圖1中，外立面1窗戶2的窗框3內(nèi)連接有兩個與可巻曲覆蓋物4的內(nèi)邊連接并可收巻和展開覆蓋物4的收巻筒5和6;覆蓋物4的外邊連接拉桿7,拉桿7連接拉索8。在窗戶2的室內(nèi)側(cè)設(shè)置有兩根分別與收巻筒5和6作傳動連接的手動鏈繩9(圖中僅顯示一根)。拉動手動鏈繩9移動覆蓋物4使其上的貼合線與玻璃10貼合，覆蓋物5與玻璃10即建筑物受光面一起構(gòu)成一個有縫封閉空間11。有縫封閉空間11通過點(diǎn)劃線所示排氣通道與負(fù)壓源連通使覆蓋物4吸合于玻璃10上。
層疊布置兩片各帶透明程度不同的透明單元12和遮光單元13的可巻曲斑馬線覆蓋物4可組成雙層覆蓋物14。層疊布置覆蓋物4可實(shí)現(xiàn)對遮光或采光的精細(xì)調(diào)節(jié)。層疊布置的里層覆蓋物4外表面也設(shè)置閉合平滑的貼合線以與外層覆蓋物形成有縫封閉空間。
照在覆蓋物4上的陽光大部分被吸收反射，小部分透過玻璃10進(jìn)入室內(nèi)供采光。
此外，還可采用一根與拉索、收巻筒及手動鏈繩作傳動連接的發(fā)條巻來提供將覆蓋物4拉回到初始狀態(tài)的回拉力簡化撤去覆蓋物的過程。還可采用電動或氣動的收巻筒。
圖1中，外立面1安裝不銹鋼薄板制作的閉合平滑的方格狀埋合線15,埋合線15與外立面1之間的隙縫被封實(shí)。埋合線15上方是一個收巻筒收藏盒16。右面收藏盒16內(nèi)的覆蓋物4已拉出并與外立面1一起構(gòu)成有縫封閉空間。用排氣通道將這些有縫封閉空間與負(fù)壓源連通可使覆蓋物4吸合于外立面1上。
在少部分有縫封閉空間密封缺失時，為了減小其對負(fù)壓源和其它有縫封閉空間的影響?？蓪τ锌p封閉空間分組、將各組有縫封閉空間通過閥門包括計(jì)算機(jī)控制的自控閥或者通過限流器件與負(fù)壓源連通；或者將各組有縫封閉空間10與不同的負(fù)壓源連通。夏季，有些墻體因白天受熱在太陽下山10小時后仍在向室內(nèi)輻射遠(yuǎn)紅外線，這些遠(yuǎn)
紅外線進(jìn)入人體發(fā)熱使人感覺不舒服。對墻體遮光能消除這一現(xiàn)象并可使室內(nèi)明顯降溫。
圖2中，在建筑物外立面玻璃10室內(nèi)側(cè)上方有兩個收巻筒5和6。收巻筒5可收巻一個帶有透明塑料薄片殼體17的可巻曲板式真空薄壁換熱器18?？蓭喦鷵Q熱器18殼體17上制有泡狀物19和相抵部分20,泡狀物19底邊不相合有間隙以利工質(zhì)蒸汽流通?？蓭喦鷵Q熱器18上下兩層殼體17材料的邊界通過可拉伸材料21連接。殼體17要抵抗負(fù)壓有一定剛性和彈性，在收巻時上下兩層殼體17材料之間的直徑不同引起積累位移，需要可拉伸材料21過渡?？蓭喦鷵Q熱器18內(nèi)充裝有傳熱工質(zhì)、配置有傳熱工質(zhì)循環(huán)泵22并與負(fù)壓源連通保持內(nèi)部負(fù)壓?？蓭喦鷵Q熱器18底部嵌入一個管狀換熱界面23。收巻筒6可收巻一掛深色窗簾24作為遮光覆蓋物?？蓭喦鷵Q熱器18兩表面和深色窗簾24內(nèi)表面的邊緣處均帶有閉合平滑的貼合線25。貼合線25可采用橡膠材料，厚度可與泡狀物19高度相當(dāng)；寬度范圍2 30mm。這些貼合線25相互貼合以及和建筑物外立面玻璃10貼合使可巻曲換熱器18與玻璃10及深色窗簾24分別構(gòu)成兩個有縫封閉空間11。將這些有縫封閉空間11內(nèi)部與負(fù)壓源連通使玻璃10、可巻曲換熱器18和深色窗簾24吸合在一起并使可巻曲換熱器18和深色窗簾24之間實(shí)現(xiàn)低熱阻連接。
深色窗簾23吸收的太陽熱能經(jīng)可巻曲換熱器18傳給管狀換熱界面23轉(zhuǎn)移到室外。
深色窗簾23可以部分透明或半透明用于采光，還可以印制半透明圖片用于視覺效果。
采用強(qiáng)迫循環(huán)的可巻曲換熱器18在用水作傳熱工質(zhì)和大功率換熱情況下仍可將其室內(nèi)側(cè)表面溫度鉗制在40r左右。
單層玻璃室外側(cè)遮蓋的效果計(jì)算設(shè)太陽輻照強(qiáng)度600w/in2、覆蓋物的吸收率和透過率分別為0. 9和0. 05、玻璃透過率0. 86、覆蓋物對大氣側(cè)輻射及傳熱系數(shù)25w/(m2'C)、覆蓋物對室內(nèi)側(cè)輻射及傳熱量為大氣側(cè)14%、貼合其上制有泡狀物的覆蓋物前、后玻璃的傳熱系數(shù)分別為6.21 w/ (m2'C)和2w/ (m"C)、室內(nèi)及環(huán)境溫度分別為26和38'C，則覆蓋物在太陽下的溫度升高
600 w/m2X0.9X (1-0.05) X (1-0.14) +25 w/ (m2°C) "17.6 (。C) …(1)
使用覆蓋物前后，進(jìn)入室內(nèi)的太陽光及其熱能分別為-
600 w/ra2X0.86+6. 21 w/ (m2'C) X (38-26) 。C"590. 5 (w/m2) …(2)
和
600 w/m2X0.05X0.86+2w/ (m"C) X (38+17.6-26) 。C==85 (w/m2)…(3)兩者相差約6.95倍；差值約為505.5w/ra2。
當(dāng)在單層玻璃室內(nèi)側(cè)采用吸收率和透過率分別為0.9和0. 05的覆蓋物并在玻璃室外側(cè)用冷卻水均勻噴淋時；或者單層玻璃室內(nèi)側(cè)僅采用反光率達(dá)85%的鍍銀反光膜時，也能達(dá)到與上述計(jì)算例相近的遮光和降溫效果。
在遮光功率350w/m'條件下，安裝1 m'覆蓋物就等于安裝了 350w制冷空調(diào)和傳熱系數(shù)為2w/ (m2'C)的玻璃貼膜。10000 m'單層玻璃采用覆蓋物累計(jì)遮光1000小時，可使建筑物減少太陽熱量進(jìn)入350萬kwh;在溫差101C條件下，因增強(qiáng)隔熱3000小時可減少供暖制冷功率126. 3萬kwh。
權(quán)利要求
1.負(fù)壓吸合覆蓋物防曬屏熱降溫的方法，在物體表面包括建筑物天面和外立面或者外立面玻璃的室內(nèi)側(cè)及雙層玻璃內(nèi)表面鋪設(shè)覆蓋物；覆蓋物包括薄膜光電池、管板吸收體換熱器、與吸收體低熱阻連接或一體制造的板式真空薄壁換熱器；覆蓋物可具有不同的視覺效果和選擇性光譜特性譬如可見光透明但吸收反射紅外線紫外線；對于不平滑的物體表面將其設(shè)置成局部平滑或采用閉合平滑的埋合線；覆蓋物的邊緣及里面制有閉合平滑的貼合線，貼合線貼合在平滑的物體表面上、貼合在物體表面的平滑部位上或者貼合在埋合線上有助于使覆蓋物與物體表面一起構(gòu)成一個或多個有縫封閉空間，這些有縫封閉空間與負(fù)壓源連通使覆蓋物緊貼物體表面上用于阻擋反射太陽光來減少建筑物內(nèi)增溫；還采用換熱降溫系統(tǒng)來移去熱能。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述方法制造的負(fù)壓吸合覆蓋物防曬屏熱降溫的裝置，用覆蓋物和負(fù) 壓源組成鋪設(shè)于物體表面;物體表面包括建筑物天面和外立面或者外立面玻璃的室內(nèi)側(cè) 及雙層玻璃內(nèi)表面，也包括光電池的背面；對于不平滑的物體表面可將其設(shè)置成局部平 滑或采用閉合平滑的埋合線替如在粗糙墻面上設(shè)置不銹鋼薄板制作的網(wǎng)格狀埋合線:覆 蓋物包括薄膜光電池、管板吸收體換熱器、與吸收體低熱阻連接或一體制造的板式真空 薄壁換熱器;覆蓋物可具有不同的視覺效果和選擇性光譜特性譬如可見光透明但吸收反 射紅外線紫外線；覆蓋物各部分透明程度可以不同包括采用半透明圖片；覆蓋物可以嵌 入加強(qiáng)筋、可以開孔或拼接多孔透氣網(wǎng)狀物；覆蓋物的邊緣及里面可制有閉合平滑的貼 合線；貼合線貼合在平滑的物體表面上、貼合在物體表面的平滑部位上或者貼合在埋合 線上有助于使覆蓋物與物體表面一起構(gòu)成一個或多個有縫封閉空間,這些有縫封閉空間 內(nèi)部與負(fù)壓源連通使覆蓋物緊貼物體表面上用于阻擋反射太陽光來減少建筑物內(nèi)增溫； 還采用換熱系統(tǒng)或噴淋系統(tǒng)來移去物體的熱能;為保持負(fù)壓條件下有縫封閉空間內(nèi)部暢 通可在其內(nèi)表面設(shè)置全面貫通的流體通道、設(shè)置均勻分布的泡狀物和相抵部分或在其兩 內(nèi)表面之間設(shè)置襯墊物；覆蓋物還可以與玻璃粘結(jié)；透明真空薄壁換熱器可與玻璃一體 制造；還可采用順磁和導(dǎo)磁材料制造貼合線和埋合線；還可在貼合線和埋合線上制作吸 孔并對吸孔分組、各組吸孔通過閥門或限流器件與負(fù)壓源連通；可以采用多個負(fù)壓源， 其特征在于物體表面與覆蓋物形成的有縫封閉空間與負(fù)壓源之間含有排氣通道。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于對有縫封閉空間分組、各組有縫封閉空間通 過閥門或限流器件與負(fù)壓源連通；或者各組有縫封閉空間與不同的負(fù)壓源連通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于含有一個或一個以上與可巻曲覆蓋物的 內(nèi)邊連接并可收巻和展開覆蓋物的收巻筒。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于含有連接收巻筒的窗框；在窗戶的室內(nèi)側(cè)含 有一根或一根以上與收巻筒作傳動連接的手動鏈繩;含有一根與收巻筒或手動鏈繩作傳 動連接的發(fā)條巻。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于含有一個與可巻曲覆蓋物的內(nèi)邊連接的 可移動收巻筒，收巻筒兩端含有兩個用兩根牽引索傳動連接的滑輪。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于外立面玻璃的室內(nèi)側(cè)含有可巻曲真空薄 壁換熱器和深色窗簾,可巻曲換熱器兩表面和深色窗簾內(nèi)表面的邊緣處均帶有閉合平滑 的貼合線；可巻曲換熱器和深色窗簾貼合組成的有縫封閉空間與負(fù)壓源連通。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的防曬裝置，其特征在于含有與光電池背面低熱阻連接的換 熱器覆蓋物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于覆蓋物表面印有圖案色彩文字，用于廣告或掩飾o
10. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，用于覆蓋構(gòu)筑物防止減少雨水淋濕滲透構(gòu)筑物。
全文摘要
負(fù)壓吸合覆蓋物防曬屏熱降溫的方法，在物體表面包括建筑物天面和外立面或者外立面玻璃的室內(nèi)側(cè)及雙層玻璃內(nèi)部鋪設(shè)覆蓋物并用負(fù)壓使覆蓋物吸合于物體表面上遮光屏熱降溫。根據(jù)此方法制造的負(fù)壓吸合覆蓋物的防曬屏熱降溫裝置，由覆蓋物和負(fù)壓源組成，其特征在于物體表面與覆蓋物形成的有縫封閉空間與負(fù)壓源之間含有排氣通道。本發(fā)明的有益效果包括負(fù)壓吸合覆蓋物操作方便、噪聲小、遮光屏熱降溫效果好、適用性廣。具有選擇性光譜特性的覆蓋物既可減少進(jìn)入室內(nèi)的紫外線和熱能；又能提供自然采光和享受幕墻玻璃的開闊視野。單層玻璃在光強(qiáng)600w/m²條件下，用覆蓋物可減少室內(nèi)熱能6.9倍或505.5w/m²。
文檔編號E04B2/88GK101660330SQ200810042210
公開日2010年3月3日 申請日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者施國梁 申請人:施國梁