一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系制造技术

技术编号:42621363 阅读:6 留言:0更新日期:2024-09-06 01:25
本技术公开了一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,包括:多个房间模块,每个所述房间模块包括位于上方的上楼板、位于下方的下楼板和位于四周的四个墙板,所述上楼板、下楼板和墙板之间围成方形结构;所述上楼板和下楼板采用第一相变储能结构,所述墙板采用第二相变储能结构;多个所述房间模块拼接形成一个建筑结构体系。本技术是以房间模块为单元,在工厂内批量生产统一规格的模块,再运输至现场通过可靠连接技术组装成建筑整体。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及建筑节能,尤其涉及一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系


技术介绍

1、现代建筑工业大多采用保温棉、石膏板等轻质建材来打造保温模块。但由于轻质围护建材的热容小,无法大量吸收、储存白天的太阳辐射热,造成室内温度白天过高,夜间过低,昼夜波动大,热舒适性差。

2、相变材料是一种可以与外界环境进行能量交换,吸热储能、放热释能的材料,将相变材料掺入混凝土中得到的相变储能材料,兼顾传统建筑材料的力学性能和保温节能的功能,能够在一定范围内调节、控制室内环境温度。

3、同时,目前建筑行业仍以传统工艺施工为主。这种施工方式有一些明显的缺点,具体如下:

4、1、建设时间长,受外界环境影响大,建设效率较低;

5、2、工地脏、乱,现场施工是产生城市可吸入颗粒物的重要污染源;

6、3、现场施工管理难,质量控制难。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术的目的在于提出一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,以房间模块为单元,在工厂内批量生产统一规格的模块,再运输至现场通过可靠连接技术组装成建筑整体。

2、为了实现上述的技术目的,本技术所采用的技术方案为:

3、一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,包括:多个房间模块,每个所述房间模块包括位于上方的上楼板、位于下方的下楼板和位于四周的四个墙板,所述上楼板、下楼板和墙板之间围成方形结构;所述上楼板和下楼板采用第一相变储能结构,所述墙板采用第二相变储能结构;每相邻的两个所述房间模块之间拼接形成一个建筑结构体系。

4、进一步的,纵向相邻的两个所述房间模块以安装位置不同分为上层模块和下层模块,所述上层模块的底部和下层模块的顶部固定连接,横向相邻的两个所述上层模块中相互接触的两墙板之间和横向相邻的两个所述下层模块中相互接触的两墙板之间固定连接。

5、进一步的,每个所述房间模块的墙板上部四周设有第一榫头,每个所述房间模块的墙板下部四周设有与第一榫头相互配合的榫槽,纵向相邻的两个所述房间模块中位于下方的下层模块上部的第一榫头与位于上方的上层模块下部的榫槽卡合相连,并通过连接件进行固定。

6、进一步的,所述第一榫头上贯穿有多组第一固定孔,所述榫槽的两侧贯穿有多组与第一固定孔完全匹配的第二固定孔,所述连接件包括外抵板、内抵板、多个螺母和多个固定杆,所述内抵板上设有一组与第一固定孔完全匹配的第三固定孔,所述固定杆的数量与每组第一固定孔的数量相同,多个所述固定杆的一端固定于外抵板的内侧,且安装位置与第一固定孔的位置完全匹配,所述固定杆的另一端依次穿过第二固定孔、第一固定孔和第三固定孔,并通过螺母进行固定。

7、进一步的,每组所述第二固定孔到上层模块中下楼板上表面的距离大于0。

8、进一步的,所述下层模块的上楼板上部设置有多个第二榫头,所述上层模块的下楼板下部设置有多个榫眼,所述第二榫头与榫眼一一相对,且形状和尺寸相配,所述第二榫头与榫眼卡合相连。

9、进一步的,相邻的四个所述上层模块和四个下层模块之间的交汇处通过卡件进行连接。

10、进一步的,每个所述房间模块的四个角均设有立柱,每个所述立柱的上部设置有上卡槽,每个所述立柱的下部设置有下卡槽;

11、所述卡件包括固定片,所述固定片上端设置有四个上凸起块,四个所述上凸起块与相邻的四个上层模块之间交汇处所对应的四个下卡槽一一对应,对应的所述上凸起块与下卡槽进行卡接;

12、所述固定片下端设置有四个下凸起块,四个所述下凸起块与相邻的四个下层模块之间交汇处所对应的四个上卡槽一一对应,对应的所述下凸起块与上卡槽进行卡接;横向相邻两个所述上层模块中相互接触的两墙板之间和横向相邻的两个所述下层模块中相互接触的两墙板之间采用连接件进行固定。

13、进一步的,所述第一相变储能结构包括由外到内依次设置的面层、相变板层保温层和第一结构层。

14、进一步的,所述第二相变储能结构包括由外到内依次设置的第一结构层、相变板层和面板层,或所述第二相变储能结构包括由外到内依次设置的面板层、相变板层、第一结构层、相变板层和面板层,或所述第二相变储能结构包括由外到内依次设置的面板层、第二结构层、相变结构层和面板层,或所述第二相变储能结构包括由外到内依次设置的面板层、相变结构层和面板层;

15、其中,所述第一结构层采用钢筋混凝土材质,所述相变板层采用相变砂浆材质,所述面板层采用纤维增强硅酸钙材质,所述第二结构层采用钢筋混凝土材质、聚苯乙烯泡沫砂浆材质或砌块材质,所述相变结构层采用轻质相变砂浆。

16、采用上述的技术方案,本技术与现有技术相比,其具有的有益效果为:

17、1、以房间模块为单位,在工厂内批量生产统一规格的房间模块,完成模块的结构施工,再运输到现场通过可靠连接技术组装成建筑整体,建设效率、工程质量提升;施工工期快。不用考虑现场施工情况下外界环境的影响,加快施工速度,大部分构件可以在现场进行组装。

18、2、房间模块采用的第一相变储能结构和第二相变储能结构是在结构材料中加入相变储能材料,利用相变储能材料吸热储能、放热释能的特性,使得房间模块拥有控制室温的功能,可以有效地控制室内温度,提高舒适度,同时减少建筑中能量的丧失,提高能源利用效率,环境污染减少;实现建筑自主控温,减少建筑能耗。由每个房间模块的室内控温影响到整个建筑的自主控温,减少建筑中能量丧失,提高能源利用效率,从而实现建筑整体节能。覆盖多种相变材料,适用于不同场景。不同的相变材料其物化性质不同,导热性、比热容、蓄热系数、熔点等性质不一。可将不同相变材料制成的构件自由组合,以适用于不同场景,如医院、教学楼、实验室、滑冰场等。

19、3、房间模块之间可以反复拆卸再利用,使得装配式模块化建筑体系可以极大地减少相变砂浆等材料的浪费,有效地解决资源利用问题。该相变储能结构的统一施工、安装可以更加精准地控制相变储能材料的比例、节省原材料、缩短施工工期,规模化效应可以带来相变材料成本的降低,同时房间模块的多次周转使用可以降低相变储热系统的一次性投资成本,资源消耗降低,结构构件的精准度提高。同时,储存相同热量时,相变建筑材料体积远远小于普通建筑材料体积。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,包括:多个房间模块,每个所述房间模块包括位于上方的上楼板、位于下方的下楼板和位于四周的四个墙板,所述上楼板、下楼板和墙板之间围成方形结构;所述上楼板和下楼板采用第一相变储能结构,所述墙板采用第二相变储能结构;每相邻的两个所述房间模块之间拼接形成一个建筑结构体系。

2.如权利要求1所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,纵向相邻的两个所述房间模块以安装位置不同分为上层模块和下层模块,所述上层模块的底部和下层模块的顶部固定连接,横向相邻的两个所述上层模块中相互接触的两墙板之间和横向相邻的两个所述下层模块中相互接触的两墙板之间固定连接。

3.如权利要求2所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,每个所述房间模块的墙板上部四周设有第一榫头,每个所述房间模块的墙板下部四周设有与第一榫头相互配合的榫槽,纵向相邻的两个所述房间模块中位于下方的下层模块上部的第一榫头与位于上方的上层模块下部的榫槽卡合相连,并通过连接件进行固定。

4.如权利要求3所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,所述第一榫头上贯穿有多组第一固定孔,所述榫槽的两侧贯穿有多组与第一固定孔完全匹配的第二固定孔,所述连接件包括外抵板、内抵板、多个螺母和多个固定杆,所述内抵板上设有一组与第一固定孔完全匹配的第三固定孔,所述固定杆的数量与每组第一固定孔的数量相同,多个所述固定杆的一端固定于外抵板的内侧,且安装位置与第一固定孔的位置完全匹配,所述固定杆的另一端依次穿过第二固定孔、第一固定孔和第三固定孔,并通过螺母进行固定。

5.如权利要求4所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,每组所述第二固定孔到上层模块中下楼板上表面的距离大于0。

6.如权利要求2所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,所述下层模块的上楼板上部设置有多个第二榫头,所述上层模块的下楼板下部设置有多个榫眼,所述第二榫头与榫眼一一相对,且形状和尺寸相配,所述第二榫头与榫眼卡合相连。

7.如权利要求4所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,相邻的四个所述上层模块和四个下层模块之间的交汇处通过卡件进行连接。

8.如权利要求7所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,每个所述房间模块的四个角均设有立柱,每个所述立柱的上部设置有上卡槽,每个所述立柱的下部设置有下卡槽;

9.如权利要求1所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,所述第一相变储能结构包括由外到内依次设置的面层、相变板层保温层和第一结构层。

10.如权利要求9所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,所述第二相变储能结构包括由外到内依次设置的第一结构层、相变板层和面板层,或所述第二相变储能结构包括由外到内依次设置的面板层、相变板层、第一结构层、相变板层和面板层,或所述第二相变储能结构包括由外到内依次设置的面板层、第二结构层、相变结构层和面板层,或所述第二相变储能结构包括由外到内依次设置的面板层、相变结构层和面板层;

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【技术特征摘要】

1.一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,包括:多个房间模块,每个所述房间模块包括位于上方的上楼板、位于下方的下楼板和位于四周的四个墙板,所述上楼板、下楼板和墙板之间围成方形结构;所述上楼板和下楼板采用第一相变储能结构,所述墙板采用第二相变储能结构;每相邻的两个所述房间模块之间拼接形成一个建筑结构体系。

2.如权利要求1所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,纵向相邻的两个所述房间模块以安装位置不同分为上层模块和下层模块,所述上层模块的底部和下层模块的顶部固定连接,横向相邻的两个所述上层模块中相互接触的两墙板之间和横向相邻的两个所述下层模块中相互接触的两墙板之间固定连接。

3.如权利要求2所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,每个所述房间模块的墙板上部四周设有第一榫头,每个所述房间模块的墙板下部四周设有与第一榫头相互配合的榫槽,纵向相邻的两个所述房间模块中位于下方的下层模块上部的第一榫头与位于上方的上层模块下部的榫槽卡合相连,并通过连接件进行固定。

4.如权利要求3所述的一种模块化装配式的相变储能建筑结构体系,其特征在于,所述第一榫头上贯穿有多组第一固定孔,所述榫槽的两侧贯穿有多组与第一固定孔完全匹配的第二固定孔,所述连接件包括外抵板、内抵板、多个螺母和多个固定杆,所述内抵板上设有一组与第一固定孔完全匹配的第三固定孔,所述固定杆的数量与每组第一固定孔的数量相同,多个所述固定杆的一端固定于外抵板的内侧,且安装位置与第一固定孔的位置完全匹配,所述固定杆的另一端依次...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩如冰危平艳林世扬朱清怡林菁黄雅淇吴漫漫刘祥
申请(专利权)人:福建理工大学
类型:新型
国别省市:

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