一種綠色低能耗的高層建筑外墻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑外墻、尤其是涉及一種綠色低能耗的高層建筑外墻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]21世紀(jì),環(huán)境問題和能源問題已逐漸成為關(guān)系到人類未來生存的頭等大事。目前,存量有限的化石能源遇上了社會(huì)日益增加的能源需求,使得解決能源危機(jī)變得更加迫切。不僅如此,燃燒化石燃料同時(shí)產(chǎn)生了超量的溫室氣體,直接導(dǎo)致了全球變暖,并間接地造成了全球的氣候聚變,海平面上升,和生態(tài)系統(tǒng)的失衡等威脅人類生存的環(huán)境問題。
[0003]然而,人類通過長期努力已尋找到如風(fēng)能,太陽能等,可再生的清潔能源,用以替代化石能源。不過,必須承認(rèn),目前風(fēng)能和太陽能的利用普及率仍然不高。主要有以下幾點(diǎn)原因:
[0004]1.此類發(fā)電設(shè)備占地面積巨大,對(duì)環(huán)境要求較高。
[0005]2.人類尚未找到能夠高效利用這些能源的方法。
[0006]3.建造成本相對(duì)于傳統(tǒng)的火力發(fā)電站較高。
[0007]4.太陽能光伏電池在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量污染,消耗大量能源。
[0008]因此尋找普及這些清潔能源,并提高其利用效率,延長使用壽命的途徑成為了發(fā)展可再生能源的必由之路。
[0009]與此同時(shí),伴隨世界各地不斷加速的城市化進(jìn)程,摩天大樓讓城市得以高度集約化地利用土地資源,但其建造和維持環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的高污染和高消耗也變成一個(gè)難以忽視的問題。
[0010]在2009年,世界可持續(xù)發(fā)展工商理事會(huì)發(fā)布了《行業(yè)轉(zhuǎn)型:建筑物能源效率》的報(bào)告,稱目前建筑物能源消耗占全社會(huì)能源消耗總量的40%,是工業(yè)能耗的1.5倍。學(xué)界經(jīng)過研究,得出中國95%的建筑屬于高耗能建筑的結(jié)論。一位住建部官員表示,到2020年,如果全社會(huì)住宅的總能耗可達(dá)到節(jié)能65%的目標(biāo),那么中國建筑總能耗降低所減少的二氧化碳排放量相當(dāng)于英國二氧化碳排放的總量。更有數(shù)據(jù)顯示,我國建筑建材耗能已超過5億噸標(biāo)煤。如果用這些煤來發(fā)電,將能夠產(chǎn)生出約15000億度電,是2011年三峽電站發(fā)電量的19倍。
[0011]而超高層建筑更是如此,以金茂大廈為例,2002年到2007年間,單位面積年耗電量在200kwh/m2左右是普通建筑的3-10倍??梢娢磥斫ㄖ墓?jié)能潛力巨大,而高層綠色建筑的發(fā)展才剛剛開始。不難想到,如果能夠解決這些龐然大物的高能耗問題,可成為解決當(dāng)前能源環(huán)境問題的重要途徑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種綠色低能耗的高層建筑外墻系統(tǒng),能夠。
[0013]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0014]一種綠色低能耗的高層建筑外墻系統(tǒng),包括設(shè)于高層建筑外的雙層玻璃幕墻、設(shè)于雙層玻璃幕墻之間的多個(gè)光伏太陽能電池板,雙層玻璃幕墻的徑向截面為與高層建筑的徑向截面相匹配的圓形,且雙層玻璃幕墻的內(nèi)外間距為2000?5000mm ;每個(gè)光伏太陽能電池板均安裝在一活動(dòng)架上,并由計(jì)算機(jī)控制光伏太陽能電池板的朝向,使每個(gè)光伏太陽能電池均與太陽光線垂直,以達(dá)到最大發(fā)電效率。
[0015]所述雙層玻璃幕墻之間還設(shè)有沿高層建筑螺旋上升的透明ETFE薄膜,該透明ETFE薄膜將雙層玻璃幕墻之間的空間隔成螺旋上升的興風(fēng)通道,該興風(fēng)通道在雙層玻璃幕墻的頂端設(shè)有數(shù)個(gè)出風(fēng)口,底端設(shè)有與高層建筑的排氣管道相連的進(jìn)風(fēng)口。
[0016]所述雙層玻璃幕墻的頂端還設(shè)有輸出端與計(jì)算機(jī)相連的光敏傳感器。
[0017]所述出風(fēng)口頂部設(shè)有用以發(fā)電的風(fēng)力渦輪。
[0018]所述雙層玻璃幕墻的位于南墻的內(nèi)層玻璃采用導(dǎo)熱系數(shù)較低的玻璃,位于北墻的內(nèi)層玻璃采用導(dǎo)熱系數(shù)較高的玻璃。
[0019]所述雙層玻璃幕墻位于南側(cè)的底部設(shè)有一水池,通過設(shè)置噴霧裝置對(duì)興風(fēng)通道底部的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)行噴灑高壓水霧。
[0020]所述水池與高層建筑外的綠化水系相連通。
[0021]本發(fā)明的綠色低能耗的高層建筑外墻系統(tǒng)具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
[0022]1、雙層玻璃幕墻能夠起到夏季隔熱,冬季保溫以及隔音的效果;
[0023]2、由透明ETFE薄膜構(gòu)成的螺旋形興風(fēng)通道能夠?qū)⒔ㄖ?nèi)的空氣抽出;
[0024]3、通過興風(fēng)對(duì)風(fēng)力渦輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng),從而進(jìn)行發(fā)電;
[0025]4、螺旋興風(fēng)還能夠調(diào)節(jié)南北墻溫度的不均勻;
[0026]5、通過對(duì)進(jìn)氣口進(jìn)行噴霧,可對(duì)興風(fēng)通道進(jìn)行加濕,去除空氣中的雜質(zhì),并對(duì)太陽能電池板進(jìn)行降溫。
【附圖說明】
[0027]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0028]圖1是本發(fā)明的綠色低能耗的高層建筑外墻系統(tǒng)的原理剖視圖。
[0029]圖2是本發(fā)明的綠色低能耗的高層建筑外墻系統(tǒng)的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]本發(fā)明的綠色低能耗的高層建筑外墻系統(tǒng)如圖1-圖2所示,其主要包括設(shè)于高層建筑外的雙層玻璃幕墻1、設(shè)于雙層玻璃幕墻I之間的多個(gè)光伏太陽能電池板2,這種雙層玻璃的技術(shù)可以將太陽輻射能鎖定在兩塊玻璃之間,形成類似于“保溫瓶”的隔溫層,從而達(dá)到夏季隔熱,冬季保溫以及隔音的效果;外層玻璃幕墻采用無需鍍膜的超白玻璃,當(dāng)直射日光照射到玻璃表面上時(shí),玻璃不會(huì)因鏡面反射而產(chǎn)生眩光,不再有光污染;也不再會(huì)因?yàn)椴A?nèi)外受熱不均,而發(fā)生幕墻自爆現(xiàn)象。本發(fā)明的雙層玻璃幕墻I的內(nèi)外間距由原來的450?800mm擴(kuò)大到2000?5000mm,并在兩層的玻璃之間增加安裝在活動(dòng)架上并可隨太陽高度角變化而改變傾角的多個(gè)光伏太陽能電池板2,從而達(dá)到同時(shí)高效地利用太陽能發(fā)電的效果,并在一定程度上阻擋了過多地太陽輻射進(jìn)入室內(nèi)。
[0031]此外,建筑大樓的徑向截面呈圓形,雙層玻璃幕墻I的徑向截面為與高層建筑的徑向截面相匹配的圓形(當(dāng)然也可設(shè)計(jì)為方形,如圖2),這樣使得大樓白天的各個(gè)時(shí)間能夠得到均勻,最大的受光面積;由于每個(gè)地區(qū)每天各個(gè)時(shí)間的太陽高度角是已知的,因此這樣通過一定的編程就能讓計(jì)算機(jī)來達(dá)到智能控制每一塊光伏太陽能電池板2面朝向的效果,以此光伏太陽能電池板2便可以在不同時(shí)間下均與太陽光線垂直達(dá)到最大發(fā)電效率。另夕卜,還可在屋頂設(shè)置光敏傳感器3,在陰雨天時(shí)將會(huì)收起放平光伏太陽能電池板2,使室內(nèi)達(dá)到最大采光量。光伏太陽能電池板2的運(yùn)動(dòng)模式將分為X,y方向進(jìn)行繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0032]目前太陽能發(fā)電項(xiàng)目僅在沙漠,山區(qū)等,人煙稀少,氣候環(huán)境惡劣的地區(qū)得到較多的應(yīng)用,而本發(fā)明