【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及外墻復合保溫，尤其涉及一種實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構。
技術介紹
1、過度的碳排放是導致全球變暖和溫室效應的主要原因，建筑耗能是碳排放的主要來源之一，減少建筑業的碳排放至關重要。建筑業占全球最終能源消費量的35%-40%，占與能源相關的二氧化碳排放量的30%-40%。我國建筑節能分為四個階段?：節能建筑、低能耗建筑、超低能耗建筑、近零能耗建筑，分別節能50%、60%、75%、90%。常見降低能耗的方法是增加保溫層厚度、增加建筑的氣密性、選用合理的窗墻比、新風熱回收系統以及可再生能源的利用。外墻是建筑耗能的關鍵部位，增加保溫層厚度是目前外墻保溫的做法，但這種做法帶來墻體厚度增加70-100mm，帶來影響采光、門窗安裝困難、降低有效使用面積等問題，導致這種技術推廣緩慢。
2、根據技術標準，當住宅建筑的應該是每年的總能耗等于或低于55kwh/m2·a時，該建筑被歸類為近零能耗建筑。已知外墻體傳熱所造成的能耗損失約占建筑的外圍護結構總能耗損失的65%~75%，控制墻體能耗耗散是是建筑節能的重要做法。目前常見的保溫方式是外墻貼保溫材料的做法，常見的外保溫材料巖棉板、聚苯板、擠塑板等，這些保溫材料具有較低的導熱系數，熱量在材料內部傳導的能力較弱，保溫層越厚墻體的隔熱能力越強。目前常見保溫材料厚度是60-140mm，所產生的節能效果約50%。為滿足不斷提高的節能要求，材料厚度的不斷增加，不斷增加的保溫層厚度帶來安全隱患和成本負擔。同時外保溫板多通過粘接劑直接粘接于墻板主體外側，阻止墻體內部濕氣的有效排出，造成保
3、為提高建筑節能效果和降低保溫層脫落的隱患，采用真空絕熱板保溫技術應運而生，真空絕熱板是一種超絕熱保溫材料，真空絕熱板主要由高強度復合阻氣膜和無機纖維芯材組成。與傳統的外墻保溫材料相比，真空絕熱板是具有突出優勢，該材料的導熱系數較低，可以達到?0.002?w/m·k?~?0.008?w/m·k，其熱導率是常規保溫材料的?1/3~1/10。由于真空絕熱保溫板的外層高阻氣薄膜易破損并且這種內部的真空狀態受外墻表層高溫和磨損影響較大，在反復高溫作用下以及反復磨損情況下，熱脹冷縮引起真空絕熱板真空度下降，導熱系數增加，導致真空絕熱板保溫技術實際運行的節能效果下降。
4、綜上所述，目前的外保溫技術以阻止內外部的熱量散失為目的，主要采用利用了材料的熱傳導原理，而根據熱力學原理可知，隔熱降溫還有熱對流和熱輻射兩種原理。熱傳導是通過使用隔熱材料隔絕熱量的傳遞，但大多數保溫材料的導熱系數有限，造成目前建筑的保溫隔熱效果較差，同時夏季外保溫層外表面的熱量不能及時耗散，造成外表面的溫度過高，引起外保溫的起翹和開裂，降低了保溫效果和使用壽命。可見，單純利用熱傳導技術并不能解決外保溫存在的缺陷，更無法解決超低能耗建筑外墻保溫技術。
技術實現思路
1、針對上述的技術問題，本專利技術提出一種實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，用于解決現有技術中的建筑保溫隔熱效果較差的問題。
2、為了達到上述目的，本專利技術的技術方案是這樣實現的：
3、一種實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，包括建筑外墻、設置在建筑外墻上的復合保溫板和內置式空氣對流換熱機構，建筑外墻上和/或復合保溫板之間存在縫隙；內置式空氣對流換熱機構包括設置在建筑內的風機、布置在建筑上的通風管道和布置在樓頂的太陽能加熱煙囪，風機通過通風管道與太陽能加熱煙囪連通。
4、進一步地，所述內置式空氣對流換熱機構還包括布置于建筑上的溫濕度傳感器和設置在建筑內的智能控制模塊，溫濕度傳感器和風機與智能控制模塊連接。
5、進一步地，所述溫濕度傳感器布置在地下室內和/或建筑外墻和/或建筑的頂部和/或縫隙和/或復合保溫板外表面。
6、進一步地，所述復合保溫板包括兩塊普通保溫板、設置在兩塊普通保溫板之間的真空絕熱板和設置在普通保溫板與真空絕熱板之間的反射膜。
7、進一步地，所述復合保溫板的最外側設有反射膜、最里側設有反射涂料。
8、進一步地，所述通風管道包括設置在建筑外墻上的墻體通風管道和設置在屋頂的屋頂通風管道，墻體通風管道下部伸入地下室且與設置在地下室的風機連接，墻體通風管道上端與屋頂通風管道連接，屋頂通風管道與太陽能加熱煙囪連接。
9、進一步地，所述墻體通風管道上設有通風口，通風口穿出建筑外墻上的復合保溫板；所述墻體通風管道的下端設有進風口，通風口和/或進風口設有旋轉封堵裝置，旋轉封堵裝置包括轉動連接在墻體通風管道下端的封堵機構和用于控制封堵機構轉動的傳動件。
10、進一步地，所述傳動件連接有信號接受器，信號接受器與智能控制模塊連接。
11、進一步地，所述建筑的頂部設有散熱屋頂，所述的屋頂通風管道設置在散熱屋頂內部，所述的散熱屋頂上方設有復合保溫板和架空隔熱層，架空隔熱層位于復合保溫板上方。
12、進一步地，所述的散熱屋頂上設有雨水收集箱和雨水噴霧管，建筑外墻的復合保溫板外側設有戶外水管，雨水噴霧管一端與雨水收集箱、另一端與戶外水管連接。
13、本專利技術的有益效果：
14、1、本專利技術利用外墻外保溫板與外墻施工技術存在的縫隙通道、布置在墻體內的管道，形成流體連通器機制，用外墻縫隙內的空氣溫度與地下室空氣溫度的差異，實現煙囪效應，調節墻體外部縫隙內溫度，實現降低建筑內部能耗的目的；
15、2、本專利技術利用柱子或墻體內的管子作為煙囪效應的關鍵部位，可以把地下室內的冷（夏天）或熱（冬天）氣體按照墻體外部不同高度溫度，控制管道上的閥門有針對性的輸送到外墻的縫隙內，夏季縫隙內的氣體膨脹，沿著墻體與保溫層間的縫隙上升或沿著保溫層板間的間隙排出，真正實現煙囪效應，解決目前的專利技術直接在保溫層底部開孔，因外保溫板施工造成的縫隙存在，造成進入縫隙通道的空氣溫度與墻體外側縫隙通道內的氣體溫度差異較小，煙囪效應降低外墻溫度差的缺陷；
16、3、本專利技術的三層保溫板-三層反射膜的復合保溫板，充分利用了真空隔熱和反射膜的折射作用，解決了超低能耗建筑利用常規保溫板太厚的問題；并且普通保溫板和反射膜有效降低了真空絕熱板的溫差變化幅度，解決了真空絕熱板保溫耐久性差的問題；
17、4、本專利技術利用地下室天然的溫度調節池，根據溫濕度傳感器實時進行工作，保證了地下室空氣的溫度處于較低的狀態，避免常規方式利用煙囪效應造成建筑總體能耗的增加；
18、5、本專利技術利用屋頂布置隔熱層和太陽能煙囪，強化屋頂溫度的降溫效果和天然產生煙囪效應的吸力，可以減低建筑總體能耗；
19、6、本專利技術屋頂雨水池的作用，也是在夏季高溫時，通過在外保溫表面噴灑水霧，加速保溫層表面溫度的降低，實現墻體溫度的降低，也是超低能耗建筑實現夏天降溫的重要手段；
20、7、本專利技術把熱對流和熱輻射等原理綜合應用，進而實現外墻保溫效果的新突破。
21、附圖說明
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【技術保護點】
1.一種實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，包括建筑外墻（12）、設置在建筑外墻（12）上的復合保溫板（15）和內置式空氣對流換熱機構，建筑外墻（12）上和/或復合保溫板（15）之間存在縫隙（23）；內置式空氣對流換熱機構包括設置在建筑內的風機（1）、布置在建筑上的通風管道和布置在樓頂的太陽能加熱煙囪（8），風機（1）通過通風管道與太陽能加熱煙囪（8）連通。
2.根據權利要求1所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述內置式空氣對流換熱機構還包括布置于建筑上的溫濕度傳感器（4）和設置在建筑內的智能控制模塊（14），溫濕度傳感器（4）和風機（1）與智能控制模塊（14）連接。
3.根據權利要求2所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述溫濕度傳感器（4）布置在地下室（11）內和/或建筑外墻（12）和/或建筑的頂部和/或縫隙（23）和/或復合保溫板（15）外表面。
4.根據權利要求2或3所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述復合保溫板（15）包括兩塊普通保溫板（21）、設置在兩塊普通保溫板（21
5.根據權利要求4所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述復合保溫板（15）的最外側設有反射膜（22）、最里側設有反射涂料（20）。
6.根據權利要求2或3或5所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述通風管道包括設置在建筑外墻（12）上的墻體通風管道（5）和設置在屋頂的屋頂通風管道（7），墻體通風管道（5）下部伸入地下室（11）且與設置在地下室（11）的風機（1）連接，墻體通風管道（5）上端與屋頂通風管道（7）連接，屋頂通風管道（7）與太陽能加熱煙囪（8）連接。
7.根據權利要求6所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述墻體通風管道（5）上設有通風口（10），通風口（10）穿出建筑外墻（12）上的復合保溫板（15）；所述墻體通風管道（5）的下端設有進風口（3），通風口（10）和/或進風口（3）設有旋轉封堵裝置，旋轉封堵裝置包括轉動連接在墻體通風管道（5）下端的封堵機構（25）和用于控制封堵機構（25）轉動的傳動件（24）。
8.根據權利要求7所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述傳動件（24）連接有信號接受器（28），信號接受器（28）與智能控制模塊（14）連接。
9.根據權利要求1~3或5或7或8任一項所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述建筑的頂部設有散熱屋頂（13），所述的屋頂通風管道（7）設置在散熱屋頂（13）內部，所述的散熱屋頂（13）上方設有復合保溫板（15）和架空隔熱層（19），架空隔熱層（19）位于復合保溫板（15）上方。
10.根據權利要求9所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述的散熱屋頂（13）上設有雨水收集箱（17）和雨水噴霧管（18），建筑外墻（12）的復合保溫板（15）外側設有戶外水管（29），雨水噴霧管（18）一端與雨水收集箱（17）、另一端與戶外水管（29）連接。
...【技術特征摘要】
1.一種實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，包括建筑外墻（12）、設置在建筑外墻（12）上的復合保溫板（15）和內置式空氣對流換熱機構，建筑外墻（12）上和/或復合保溫板（15）之間存在縫隙（23）；內置式空氣對流換熱機構包括設置在建筑內的風機（1）、布置在建筑上的通風管道和布置在樓頂的太陽能加熱煙囪（8），風機（1）通過通風管道與太陽能加熱煙囪（8）連通。
2.根據權利要求1所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述內置式空氣對流換熱機構還包括布置于建筑上的溫濕度傳感器（4）和設置在建筑內的智能控制模塊（14），溫濕度傳感器（4）和風機（1）與智能控制模塊（14）連接。
3.根據權利要求2所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述溫濕度傳感器（4）布置在地下室（11）內和/或建筑外墻（12）和/或建筑的頂部和/或縫隙（23）和/或復合保溫板（15）外表面。
4.根據權利要求2或3所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述復合保溫板（15）包括兩塊普通保溫板（21）、設置在兩塊普通保溫板（21）之間的真空絕熱板（16）和設置在普通保溫板（21）與真空絕熱板（16）之間的反射膜（22）。
5.根據權利要求4所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述復合保溫板（15）的最外側設有反射膜（22）、最里側設有反射涂料（20）。
6.根據權利要求2或3或5所述的實現超低能耗建筑外墻復合保溫結構，其特征在于，所述通風管道包括設置在建筑外墻（12）上的墻體通風...
【專利技術屬性】
技術研發人員：宋曉，劉家慧，岳建偉，邢旋旋，徐光勝，王振鋒，
申請(專利權)人：河南大學，
類型：發明
國別省市：
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