利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统技术方案

本实用新型专利技术涉及供暖及通风领域，具体为一种利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统。该系统包括围护结构和地面，围护结构为水平布置的人字形屋顶、竖向围护结构组合，通过围护结构和地面构成的厂房内部空间；厂房内部空间的侧面与对流辐射空间连通，厂房内部空间的顶部与上对流辐射空间连通，对流辐射空间与厂房内部空间通过竖向围护结构分隔，上对流辐射空间与厂房内部空间通过人字形屋顶分隔。本实用新型专利技术解决单独被动式太阳房供暖或主动式太阳房供暖，存在的利用效率低或结构复杂及通风不畅等问题，利用太阳辐射能吸热钢板，钢板热量形成对流辐射空间形式的太阳能供暖及通风系统。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及供暖及通风领域，具体为一种利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，利用太阳辐射能吸热钢板，钢板热量形成对流辐射空间形式的太阳能供暖及通风系统。
技术介绍
太阳能供暖主要有两种方式：被动式太阳房供暖、主动式太阳房供暖。被动太阳能采暖即为不采用特殊的机械设备，而利用辐射、对流和传导使热能自然流经建筑物，并通过建筑物本身的性能控制热的流向，从而得到采暖效果。建筑物本身是系统的一个组成部件，因此该部件的最大特点是不能像一般的采暖设备那样，可以和建筑物分离开而成为独立的系统。按当前国内外的探索及实践，特别是结合我国当前的经济发展条件来看，被动式供暖在相当长的历史阶段是适合我国发展的一种既便宜、又有成效的方式。主动式太阳能采暖系统利用动力设备，将热水或热空气从太阳能集热器输送到蓄热器或房间里。按照热媒种类不同，可分为空气式和热水式。按照太阳能利用方式不同，可分为直接式和间接式。主动式系统的设备较多，结构复杂，投资较大，但是太阳能辐射热的利用效率较高，而被动式系统结构相对简单，投资较低，但是太阳能辐射热的利用效率很低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，解决单独被动式太阳房供暖或主动式太阳房供暖，存在的利用效率低或结构复杂及通风不畅等问题。为达到上述目的，本技术的技术方案如下：一种利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，包括围护结构和地面，围护结构为水平布置的人字形屋顶、竖向围护结构组合，通过围护结构和地面构成的厂房内部空间；厂房内部空间的侧面与对流辐射空间连通，厂房内部空间的顶部与上对流辐射空间连通，对流辐射空间与厂房内部空间通过竖向围护结构分隔，上对流辐射空间与厂房内部空间通过人字形屋顶分隔。所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，竖向围护结构的围护结构墙体外侧依次设置围护结构保温隔热层、围护结构防潮层，人字形屋顶的外侧依次设置保温隔热层、防潮层，围护结构保温隔热层与人字形屋顶的保温隔热层连成一体，围护结构防潮层与人字形屋顶的防潮层连成一体。所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，竖向围护结构外侧下部设有厂房内部循环空气风门，厂房内部循环空气风门上设有靠自重关闭的空气风门，空气风门通过空气风门转轴与竖向围护结构连接，竖向围护结构上安装电磁铁，通过直流电控制空气风门在夜晚和春秋季节关闭；与厂房内部循环空气风门一侧对应的竖向围护结构上，设置与厂房内部相通的厂房内部循环空气入口。所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，竖向围护结构的外侧设置吸热钢板，竖向围护结构与竖向围护结构外侧的吸热钢板组成对流辐射空间；人字形屋顶的外侧设置吸热钢板，人字形屋顶与人字形屋顶外侧的吸热钢板组成上对流辐射空间；竖向围护结构外侧的吸热钢板与人字形屋顶外侧的吸热钢板连成一体，对流辐射空间与上对流辐射空间连通。所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，竖向围护结构外侧的吸热钢板上设有室外新鲜空气入口，室外新鲜空气入口由室外空气引流板、自动下落挡风板转轴、自动下落挡风板组成，室外空气引流板位于吸热钢板的外侧，自动下落挡风板位于吸热钢板的内侧，自动下落挡风板通过自动下落挡风板转轴与吸热钢板铰接。所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，吸热钢板外侧喷涂有太阳能吸热材料层。所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，竖向围护结构外侧的吸热钢板上距离厂房外部自然地面高1.5m、1.8m以上设有室外新鲜空气入口，高1.5m、1.8m室外新鲜空气入口间距0.3m，且向上每隔1m开有室外新鲜空气入口，室外新鲜空气入口的进风口水平方向长50mm、垂直方向高10mm，室外新鲜空气入口外侧的室外空气引流板与吸热钢板呈30°夹角，室外新鲜空气入口内侧的自动下落挡风板通过自动下落挡风板转轴与吸热钢板相连，自动下落挡风板转轴的两端安装在吸热钢板上。所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，上对流辐射空间高点部位水平设置与其出口对应的集风管道，集风管道上开设与上对流辐射空间对应的集风管道风口。所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，集风管道风口采用长方形，集风管道通过集风管道风口收集来自上对流辐射空间的热空气，集风管道风口的开口尺寸在开间方向由两侧大逐渐向中心减小，集风管道风口的相邻间距在开间方向由两侧大逐渐向中心减小，或按集风管道长度方向2m设置一个集风管道风口。所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，集风管道在开间方向中心向下连接有向厂房内部送入空气的通风管道，通风管道上安装风阀、风机，通风管道下部与交叉设置的开间方向分配风管、进深方向送风管连通，开间方向分配风管、进深方向送风管的下部分别设置出风口。本技术的设计思想是：本技术利用太阳能蓄热形式的太阳能供暖及通风系统，将主动式太阳能供暖系统与被动式太阳能供暖系统相结合，以满足冬季厂房内部供暖需求和提供新风，内部设置对流辐射空间。对流辐射空间达到增加外部墙体热阻，防止厂房内部热量散失到厂房外部，有效地吸收钢板吸收热量形成的辐射热与对流换热并储存，混合钢板外侧新鲜空气。从而，提高了太阳能的利用效率，以达到充分和全面利用太阳能的目的，不仅可以实现对厂房内部供暖的功能，还可以使建筑物实现自然通风的功能。本技术的优点及有益效果是：1、本技术竖向围护结构外侧的被动吸热钢板上设有室外新鲜空气入口，在浮力和引力作用下，室外空气引流板引导吸热钢板外侧被加热的室外新鲜空气进入对流辐射空间，达到给厂房内部提供新鲜空气的目的，同时仅吸入被加热后的新鲜空气，更加有效地利用了太阳能。2、本技术竖向围护结构外侧的被动吸热钢板上设有室外新鲜空气入口，室外新鲜空气入口内侧上部装有自动下落挡风板，自动下落挡风板在外侧空气浮力减小或风机不工作时，在自重作用下下落，阻挡室外新风进入对流辐射空间。3、本技术人字形屋顶上设置的被动吸热钢板白天可以吸入太阳能热量，加热室外新鲜空气和厂房内部低温空气的混合气体，加热后的气体在浮力或风机作用下进入厂房内部，对厂房内部进行供暖和提供新风(新鲜空气)；吸热钢板在不能得到太阳辐射热后，温度逐渐降低，对流辐射空间内空气温度同步降低，温度引起的空气浮力作用减小，起到阻止对流辐射空间内空气运动的作用；在风阀开启、风机工作情况下整个系统强制工作。4、本技术保温隔热层的设置，可以有效地阻止厂房内部储存的热量通过屋顶、墙体向外界的散失。本技术防潮层的设置，可以有效防止外侧潮湿空气进入保温隔热层、围护结构墙体和围护结构屋顶损坏围护结构，同时起到阻止厂房内部储存的热量通过围护结构墙体和围护结构屋顶向外界传热的目的。5、本技术围护结构墙体、围护结构保温隔热层、围护结构防潮层下部设置厂房内部循环空气入口和厂房内部循环空气风门，通过厂房内部循环空气入口和厂房内部循环空气风门向对流辐射空间的输送室内循环低温空气，在竖向围护结构的外侧装有空气风门，空气风门在外侧空气浮力减小或风机不工作时，在自重作用下下落，阻挡厂房内部的室内循环低温空气进入对流辐射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，其特征在于，包括围护结构和地面，围护结构为水平布置的人字形屋顶、竖向围护结构组合，通过围护结构和地面构成的厂房内部空间；厂房内部空间的侧面与对流辐射空间连通，厂房内部空间的顶部与上对流辐射空间连通，对流辐射空间与厂房内部空间通过竖向围护结构分隔，上对流辐射空间与厂房内部空间通过人字形屋顶分隔。

【技术特征摘要】
1.一种利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，其特征在于，包括围护结构和地面，围护结构为水平布置的人字形屋顶、竖向围护结构组合，通过围护结构和地面构成的厂房内部空间；厂房内部空间的侧面与对流辐射空间连通，厂房内部空间的顶部与上对流辐射空间连通，对流辐射空间与厂房内部空间通过竖向围护结构分隔，上对流辐射空间与厂房内部空间通过人字形屋顶分隔。2.按照权利要求1所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，其特征在于，竖向围护结构的围护结构墙体外侧依次设置围护结构保温隔热层、围护结构防潮层，人字形屋顶的外侧依次设置保温隔热层、防潮层，围护结构保温隔热层与人字形屋顶的保温隔热层连成一体，围护结构防潮层与人字形屋顶的防潮层连成一体。3.按照权利要求1所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，其特征在于，竖向围护结构外侧下部设有厂房内部循环空气风门，厂房内部循环空气风门上设有靠自重关闭的空气风门，空气风门通过空气风门转轴与竖向围护结构连接，竖向围护结构上安装电磁铁，通过直流电控制空气风门在夜晚和春秋季节关闭；与厂房内部循环空气风门一侧对应的竖向围护结构上，设置与厂房内部相通的厂房内部循环空气入口。4.按照权利要求1所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，其特征在于，竖向围护结构的外侧设置吸热钢板，竖向围护结构与竖向围护结构外侧的吸热钢板组成对流辐射空间；人字形屋顶的外侧设置吸热钢板，人字形屋顶与人字形屋顶外侧的吸热钢板组成上对流辐射空间；竖向围护结构外侧的吸热钢板与人字形屋顶外侧的吸热钢板连成一体，对流辐射空间与上对流辐射空间连通。5.按照权利要求4所述的利用工业厂房外围护结构的太阳能辐射热供暖及通风系统，其特征在于，竖向围护结构外侧的吸热钢板上设有室外新鲜空气入口，室外新鲜空气入口由室外空气引流板、自动下落挡风板...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋世海，王子乐，
申请(专利权)人：宋世海，王子乐，
类型：新型
国别省市：辽宁;21