太阳能集热采暖一体化围护结构及箱式房屋的制作方法

本实用新型涉及箱式房屋的保温采暖结构，尤其是太阳能集热采暖一体化围护结构及箱式房屋结构。

背景技术：

随着环保以及节能减排意识的提高，“绿色”建筑的理念已经得到大家的认同，并在箱式房屋设计、建造等过程中贯彻执行，以便充分利用太阳能，降低能源消耗量和减少产生温室效应的碳排放量。箱式房是一种可移动、可重复使用的建筑产品。也称为“组合箱式房”或者“集装箱式房”或者“可活动房屋”。 采用模数化设计、工厂化生产。可以独立使用，也可以箱体为基本单元，箱与箱之间通过螺栓连接在水平及竖直方向的不同组合形成宽敞的使用空间。

现有技术中，为了充分利用太阳的热量，在箱式房屋上采用顶部太阳能集热采暖结构，采集太阳能以加热空气，以提高了太阳能的利用效率。如授权公告号为CN 102995845 B、名称为“一种利用太阳能蓄热形式的太阳能供暖及通风系统”的中国发明专利，公开的结构为：包括吸收太阳光的蓄热空间，以及与蓄热空间相连的室内空间，所述蓄热空间与室内空间通过一隔板分隔开来；所述蓄热空间包括开设一个投射太阳光的玻璃顶，以及与玻璃顶相对设置的隔板，所述隔板上包覆有第一蓄热体，玻璃顶所在的屋面内侧包覆有第二蓄热体，且在蓄热空间两 侧的墙体上开设有通风口；所述室内空间由围护结构和地面构成；第一蓄热体充当将太阳辐射的短波辐射转换为长波辐射的媒介，它源源不断的释放出长波辐射能量，屋顶内的空气温度逐渐升高；第二蓄热体吸收来自第一蓄热体的长波辐射，温度逐渐升高，相变蓄热量加大，同时它还吸收屋顶上部温度较高的空气中的对流热，逐渐的完成自身的相变蓄热过程；第二蓄热体为多块分散布置，位于玻璃顶的两侧，第二蓄热体的下面设置有第二风机，对太阳房内部循环空气起到强化和诱导作用。该种结构，其能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，以满足不同时间段或不同季节室内供暖需求；内部设置的相变蓄热材料可以有效地吸收和储存辐射热与对流热， 提高了太阳能的利用效率。

但，该种结构的太阳能供暖系统，主要存在如下不足：1、自身部件较多，导致结构相对复杂；2、太阳能的利用率不高，加热冷空气达到的温度也受到限制，需要进一步提高；3、而且成本较高，不能很好满足使用者的需要。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的上述不足，提供一种太阳能集热采暖一体化围护结构及一体化建筑屋结构。

本实用新型的技术方案：太阳能集热采暖一体化围护结构，设置在箱式房屋顶部，其特征在于：包括位于上部的透光板和下部的底板，透光板和底板之间设置有侧板，形成一个密闭结构的集热腔，在集热腔上，至少设置有一个进风孔和一个出风孔，进风孔作为外部的冷空气进入集热腔的孔洞，出风孔作为被加热后温度较高的气体排出集热腔的孔洞，在受控状态下打开或关闭，形成气体的流动通路。

进一步的特征在于：在集热腔内设置若干隔板，每个隔板上都设置有空气流通口；隔板将集热腔内部空腔分割成若干空间，形成迷宫式结构。

在透光板上，设置不透光的顶盖，顶盖是可转动或滑动结构。

在顶盖内表面安装太阳光反射层，在打开顶盖后，太阳光反射层反射太阳光到透光板上。

所述顶盖是可转动结构，转动角度是0至180。

所述太阳光反射层是不锈钢、铝板、铝膜或太阳光反射涂层。

在底板的表面涂刷有太阳光吸热涂层或在板的表面黏贴有吸热膜。

具有太阳能集热采暖结构的一体式箱式房屋，其特征在于：包括房屋本体，房屋本体至少包括房屋侧板和房屋顶板，形成中空的具有室内空间的房屋结构；所述的太阳能集热采暖一体化围护结构设置在房屋顶板上，在出风孔上设置有热风管道，热风管道与室内空间连通；在进风孔上设置进风管道，进风管道的下端与室内空间连通，将室内空间的冷空气抽入进风管道后进入集热腔。

在进风管道，设置新风全热交换器，进风管道与室外环境空气通过全热交换器联通，将排出到外部环境的室内空气与将引入室内的室外自然环境中的空气通过全热交换器进行热量交换。

所述集热腔、进风管道、热风管道均分别与箱式房屋的顶板、侧板相嵌合，形成整体房屋结构。

本实用新型太阳能集热采暖一体化围护结构及箱式房屋，相对于现有技术，具有如下特征：

1、设置在箱式房屋屋顶上，充分利用太阳能加热集热腔的空气，再通过空气循环调节箱式房屋室内的温度，能大幅度降低能源消耗量和减少碳排放量。

2、自身部件减少，结构相对简单。

3、适用面广，成本较低，较好地满足使用者的需要。

附图说明

图1是本实用新型太阳能集热采暖一体化围护结构示意图；

图2是图1的剖视结构图；

图3是本实用新型盖板关闭状态下示意图；

图4盖板打开状态下示意图；

图5是分体式设置的盖板打开状态下示意图。

具体实施方式

本实用新型太阳能集热采暖一体化围护结构，如图1、2所示，设置在箱式房屋顶部，包括位于上部的透光板1和下部的底板2，透光板1和底板2之间设置有侧板3，形成一个具有内部空腔的密闭结构的集热腔4，内部空腔为集热腔4，在集热腔4上，至少设置有一个进风孔5和一个出风孔6，进风孔5作为外部的冷空气进入集热腔4的孔洞，出风孔6作为被加热后温度较高的气体排出集热腔4的孔洞，在受控状态下打开或关闭，形成气体的流动通路。

所述的透光板1，选用对太阳光高透过性的玻璃板或透明树脂板，底板2选用对太阳光吸热系数较高的板，如深颜色的金属板或树脂板或其他无机非金属板，或在板的表面涂刷有太阳光吸热涂层或在板的表面黏贴有吸热膜等构成底板2，侧板3选用金属或树脂类或其他材料制成，是集热腔4的围板。该太阳光吸热涂层或吸热膜等，都可以选用现有结构，在此不做进一步描述。

为了提高冷空气的加热温度，在集热腔4内设置若干隔板8，每个隔板8上都设置有空气流通口81；多块隔板8将集热腔4内部空腔分割成若干空间，通过各自的空气流通口81连通，形成迷宫式结构，即每个隔板8的空气流通口81相互错位设置，相邻两块隔板8的空气流通口81分别位于各自隔板8的两端，能增大空气流动的行程，提高其加热温度。隔板8可以用金属或树脂类或其他材料制成，同时起到集热层结构增强作用。

如图4、5所示在透光板1上，设置不透光的顶盖9，顶盖9是可转动结构或滑动结构（滑动后打开），转动角度是0至180，根据需要转动或滑动后张开以露出透光板1，让太阳光照射到透光板1、底板2上，加热集热腔4内的空气；或者部分或全部覆盖在透光板1上，太阳光不能照射到透光板1上；即在不需要进行太阳光热利用的时候，顶盖9覆盖在集热结构的透光板1上面，起到保护集热结构的透光板1，防雨防水和增强保温等作用。在顶盖9内表面可安装太阳光反射层91，在打开顶盖9后，太阳光反射层91反射太阳光到透光板1上，增强集热采暖结构吸收的太阳光强度。太阳光反射层可以是不锈钢、铝板（亮铝板）、铝膜（亮铝膜）或太阳光反射涂层等对太阳光具有高反射率的材料制成。顶盖9与下部支持体（箱体结构）可以采用连杆结构连接，可以通过连接杆92动作，使得顶盖9张开角度可以随太阳与箱式房屋相对位置的变化而进行调整：从早上太阳升起到太阳落山，顶盖的太阳光反射层始终处于面向太阳并有利于反射阳光至集热层结构面的位置。顶盖9还可以设置为分体式结构，由两段组成，两段分别在受控状态下转动、分别打开或关闭，更能随着太阳的转动更好反射太阳光，取得更优的反射效果。

太阳能集热采暖的一体式建筑屋结构，包括房屋本体10，所述房屋本体10是现有的结构，主要是箱式房屋，尤其是组合箱式房屋或者集装箱式房屋，至少包括房屋侧板11和房屋顶板12，根据需要还可以设置房屋底板13，形成中空的具有室内空间14的房屋结构。

所述太阳能集热采暖结构设置在房屋顶板12上，在出风孔6上设置有热风管道15，热风管道15与室内空间14连通，将温度较高的热空气通入室内空间14内，提高室内空间14的温度。热风管道15可以设置在房屋侧板11内，防止其热量的损失。

在进风孔5上设置进风管道16，进风管道16的下端与室内空间14连通，将室内空间14的冷空气抽入进风管道16后进入集热腔4，经太阳光加热后形成较高温度的气体，从热风管道15进入室内空间14内，形成循环。根据需要，还可以在进风管道16内，或进风管道16的前后端等部位，或者热风管道15的前后端等部位，设置送风风机，形成循环流动，而且加快空气的流动。

在进风管道16，设置现有的新风全热交换器，进风管道16（冷风送风管道）可以与室外环境空气通过全热交换器联通，将排出到外部环境的室内空气与将引入室内的室外自然环境中的空气通过全热交换器进行充分的热量交换，使得室外自然环境中的空气吸收将排出到自然环境中的室内空气热量，而后室外自然环境中的空气被送入集热腔中。这种方式可以明显改善箱式房屋室内空气质量的同时控制室内热量过多流失。全热交换器是市场上成熟的技术和产品，在此不做进一步描述。

本实用新型的相关结构，可以设置为整体式结构，即所述集热腔及送风、排风管道等均分别与箱式房屋的顶板、侧板（包括底板）等围护结构相嵌合，形成整体房屋结构。

将太阳光空气集热功能层、室内外空气换热系统和箱式房屋围护结构结合成一体化的具有较高节能效能的箱式房屋结构，是在常见箱式房屋结构基础上，将箱顶板改造成包含太阳光集热层结构，并与箱式房屋室内空间通过通风管道结构进行联通，利用风机使得太阳光集热层内空气、箱式房屋室内空气、外界空气在控制进行有循环和交换。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。