建筑利用太陽能的系統和方法技術方案

本發明專利技術涉及建筑和建筑節能領域，特別涉及一種使建筑利用太陽能的系統。該使建筑利用太陽能的系統，包括內部設置流體腔的集熱建筑材料、與所述流體腔通過管道連通的儲液箱以及與供液源和流體腔通過管道相連的可使液體在流體腔和供液源之間流動的流體泵。本發明專利技術還公布了使建筑利用太陽能的方法。由于采用了上述的技術解決方案，本發明專利技術的系統和方法可以改變建筑物室內溫度僅靠普通空調機來調節的現狀，而利用太陽能作為建筑物室內溫度調節的輔助系統；同時使建筑和建筑材料有效利用太陽能產生恒定溫度的熱水，從而有效降低了對傳統能源的消耗。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及建筑和建筑節能領域，特別涉及一種使建筑利用太陽能的系 統和方法。
技術介紹
太陽能是取之不盡、用之不竭的綠色能源。目前的太陽能應用主要集中 在光電轉換的太陽能電池和光熱轉換的太陽能熱水器，其主要的目的是應用 太陽能來發電和產生熱水以減少消耗普通能源。從整個建筑物和建筑材料的 角度來有效地利用太陽能，現有技術尚沒有很好解決方案和實際應用。由于 沒有適合的實用方法來有效地利用太陽能，大量照射在建筑物上的太陽能不 但白白浪費了，還使建筑的能耗增加，如夏天需要用空調降低建筑物室內的 溫度，冬天需要消耗其他能源提高建筑物室內的溫度。在夏天，太陽能的浪 費尤其明顯。
技術實現思路
本專利技術的目的在于解決上述建筑物和建筑材料不能利用太陽能的缺陷， 提供一種使建筑物利用太陽能的系統和方法。實現本專利技術目的技術方案是 一種建筑利用太陽能的系統，其特征在于， 包括內部設置流體腔的集熱建筑材料、與所述流體腔通過管道連通的儲液箱 以及與供液源和流體腔通過管道相連的可使液體在流體腔和供液源之間流 動的流體泵。可選地，所述流體腔內的液體是水。可選地，所述建筑利用太陽能的系統，還包括與流體腔和供液源連接的 供液箱。可選地，所述建筑利用太陽能的系統，還包括溫度/流量傳感器、三通閥門、計算機中央控制系統、電源，其中，所述溫度/流量傳感器，連接于所述內部設置流體腔的集熱建筑材料的 流體腔的出液口，用于測量流體腔內液體的溫度和流出流體腔的液體流量， 并將信號傳遞給計算機中央控制系統；所述三通閥門，其閥門進端與流體腔的出液口連接，另二出液閥門端分 別與所述儲液箱和所述供液箱連接；所述計算機中央控制系統，控制所述集熱建筑材料流體腔進、出口閥門、 三通閥門的進、出液閥門和所述流體泵的開啟和關閉，還控制所述儲液箱的 進、出液；所述電源，用于為所述計算機中央控制系統和所述流體泵提供電能。 可選地，所述溫度/流量傳感器還可以安裝在所述儲液箱的進液口端或系統內任何合適的液體流動管道。可選地，所述建筑利用太陽能的系統，還包括與所述供液箱連接的用以凈化液體以減少所述建筑利用太陽能的系統管道內壁產生污垢的液體處理裝置。可選地，所述建筑利用太陽能的系統，所述集熱建筑材料的表面材料可 為導熱系數好的導熱材料，其另一表面材料多為熱絕緣材料。 一種使建筑利用太陽能的方法，包括如下步驟制造安裝集熱建筑材料步驟在建筑材料的內部設置流體腔制成集熱建 筑材料，并將該集熱建筑材料設置在可照射到太陽光的部位；建立液體循環系統步驟將流體泵與供液源、流體腔通過管道相連形成 液體循環回路，建立液體循環系統，將儲液箱與流體腔連接。上述建筑利用太陽能的方法，還包括建立計算機中央控制系統步驟將 溫度/流量傳感器安裝在流體腔的出液口或儲液箱的進液口并與計算機相 連，該計算機還與儲液箱、流體泵的電控閥相連。上述建筑利用太陽能的方法，所述中央控制系統控制流體腔中流體的進 出當溫度傳感器所測的溫度升高至設定的某個溫度值時，中央控制系統控 制熱液體排出至儲液箱，同時控制冷液體在合適的時間泵入流體腔；當該溫 度降到一個設定值時，中央控制系統控制停止泵入冷水；當溫度傳感器所測的溫度低于一定的設定溫度時，中央控制系統控制流體泵泵出流體腔中的液 體至無液體存在或向流體fe中輸送熱液體以使建筑保持在恒定的溫度。由于采用了上述的技術解決方案，解決了建筑物和建筑材料不能利用太 陽能的問題。該系統和方法可以改變建筑物室內溫度僅靠普通空調機來調節 的現狀，而利用太陽能作為建筑物室內溫度調節的輔助系統(冬天保溫，夏 天降溫)；同時使建筑和建筑材料有效利用太陽能產生恒定溫度的熱水，從 而有效降低了對傳統能源的消耗。附圖說明圖1為本專利技術建筑利用太陽能系統示意圖。 具體實施例方式下面結合附圖和實施方式對本技術作進一步的詳細說明。 參考圖l， 一種建筑利用太陽能的系統，包括內部設置流體腔的集熱建 筑材料l、與所述流體腔通過管道連通的儲液箱3以及與供液源和流體腔通 過管道相連的可使液體在流體腔和供液源之間流動的流體泵2。 優選地，上述流體腔內的液體是水。進一步地，上述系統還包括與流體腔和供液源連接的供液箱5，以方便 為上述集熱建筑材料供液和作液體的緩沖，用以及時地向流體腔供液達到充 分地利用太陽能和使集熱建筑物保持一定的溫度。進一步地，上述的建筑利用太陽能的系統，還包括溫度/流量傳感器、 三通閥門、計算機中央控制系統、電源，其中，溫度/流量傳感器，連接于所述內部設置流體腔的集熱建筑材料的流體 腔的出液口，用于測量流體腔內液體的溫度和流出流體腔的液體流量，并將 溫度/流量信號傳遞給計算機中央控制系統；三通閥門，其閥門進端與流體腔的出液口連接，另二出液閥門端分別與 所述儲液箱和所述供液箱連接；計算機中央控制系統，控制所述集熱建筑材料流體腔進、出口閥門、三通閥門的進、出液閥門和所述流體泵的開啟和關閉，還控制所述儲液箱的進、出液；電源，用于為所述計算機中央控制系統和所述流體泵提供電能，可以為 太陽能電池，也可為一般的電源，也可為別種類型的電源，也可為它們的結合。優選地，上述溫度/流量傳感器還可以安裝在所述儲液箱的進液口端。 優選地，上述的建筑利用太陽能的系統，還包括與所述供液箱連接的用 以凈化液體以消除所述建筑材料利用太陽能的系統管道內壁產生污始的液 體污垢處理裝置6。優選地，上述集熱建筑材料的表面材料可為導熱系數好的導熱材料，比 如在表面層涂上利于集熱建筑材料導熱的涂料，膜，其另一表面層材料為熱 絕緣材料(多數采用熱絕緣材料)。優選地，上述流體腔的出口端安裝有排液泵以方便排液。 可選地，上述儲液箱可以加控制閥后與上述流體泵連通，以使用儲液箱 內的熱液回注入流體腔內給建筑物保溫。以液體為水為例。建筑物充分利用太陽能，大大降低建筑物消耗傳統能 源。建筑物由集熱建筑材料(其內部設置流體腔)安裝在建筑物的屋頂、外 墻、外裝飾、窗，即任何建筑物外部與自然環境、太陽接觸的平面；集熱建 筑材料內設的流體腔中流動的水進行熱交換通過將經過太陽能加熱至一個 設定溫度的熱水輸送至熱水儲水箱，帶走集熱建筑材料表面的熱量，再由流 體泵對流體腔內注入冷水；集熱建筑材料表面的溫度由溫度傳感器監測并將 ^a度信號傳遞給計算機中央控制系統；計算機中央控制系統控制集熱建筑材 料熱水出水閥門的開啟和關閉，控制流體泵啟動和集熱建筑材料冷水進水閥 門的開啟和關閉；計算機中央控制系統控制熱水儲水箱(或熱水儲水箱組之 間)的進、出水；當集熱建筑材料所在建筑的平面無太陽光照射和環境溫度 低于某一個設定值時，集熱建筑材料中的循環水被放空至循環水供水箱，如 應用太陽能電池組件為電源時，此時輸出電力小于設定值，將供電功能轉至 備用電源。可選地，上述的建筑利用太陽能的系統，所述流體泵可以與建筑物本身 的用水系統整合成一個用水循環控制系統，可以是建筑物內一個單獨的循環水控制系統。可選地，上述的建筑利用太陽能的系統，所述儲液箱可以是多個，在各 個儲液箱安裝溫度、流量計量儀器可以分別對各個儲液箱的溫度和用液量進 行控制和計量。優選地，上述計算機中央控制系統由單板計算機或任何計算機系統組 成，計算機系統自動控制整個太陽能應用系統的工作，采用人機對話的形式 設置各項參數，計算本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種建筑利用太陽能的系統，其特征在于，包括內部設置流體腔的集熱建筑材料、與所述流體腔通過管道連通的儲液箱以及與供液源和流體腔通過管道相連的可使液體在流體腔和供液源之間流動的流體泵。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭克汀，
申請(專利權)人：鄭克汀，
類型：發明
國別省市：31[中國|上海]