本实用新型涉及预制建筑外墙技术领域,尤指一种光伏一体化墙板构造及光伏一体化墙板。
背景技术:
随着绿色建筑的快速发展,绿色建筑的可持续性发展给建筑领域带来了新的新的机遇和挑战。
绿色建筑的理念不再仅应用于公共建筑,它也正渗入每个人的日常生活,随着近年来清洁能源太阳能的推广应用,越来越多的企业开始实践光伏与建筑的融合。现在市场上流通的光伏产品应用于建筑的形式大多为建筑屋顶、建筑幕墙等,光伏组件作为一个独立的单元支承于建筑主体之上,其施工工期长,后期更换不方便,部分影响建筑外立面的美观。而已有的太阳能光伏一体化墙板的设计,在光伏组件与外墙间留存一个封闭的腔体,然而此设计未考虑光伏组件在工作时的散热需求(光伏组件工作时最高温度可达85摄氏度),如果光伏组件在持续高温下工作,其太阳能的利用转化率将被削弱,也会影响光伏组件的使用寿命。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种光伏一体化墙板构造及光伏一体化墙板,通过用于安装光伏组件的凹槽的相对两侧设置百叶窗,从而使得凹槽内部形成空气对流(空气于其中的一个百叶窗流向第二百叶窗),对流的空气会带走设置在中间位置的光伏组件所产生的热量,从而实现光伏组件的散热降温,使得光伏组件于相对较低的环境下工作,改善了光伏组件的工作环境,提高太阳能的利用转化率,并延长了光伏组件得使用寿命。
本实用新型提供的技术方案如下:
一种光伏一体化墙板构造,包括:
建筑外墙,所述建筑外墙靠近室外一侧开有凹槽;
所述凹槽相对设置的两个内侧壁分别预埋有附框;
相对设置的两个附框之间依次设有百叶窗、光伏组件和百叶窗,使得两个所述百叶窗呈对称设置;其中,两个所述百叶窗为第一百叶窗和第二百叶窗;
所述第一百叶窗的一侧与所述附框连接,所述第一百叶窗的另一侧与所述光伏组件连接;
所述第二百叶窗的一侧与所述附框连接,所述第二百叶窗的另一侧与所述光伏组件连接。
本技术方案中,通过于用于安装光伏组件的凹槽的相对两侧设置百叶窗,从而使得凹槽内部形成空气对流(空气于其中的一个百叶窗流向第二百叶窗),对流的空气会带走设置在中间位置的光伏组件所产生的热量,从而实现光伏组件的散热降温,使得光伏组件于相对较低的环境下工作,改善了光伏组件的工作环境,提高太阳能得利用率,并延长了光伏组件得使用寿命。
进一步优选地,所述光伏组件通过连接组件与所述百叶窗可拆卸式连接。
本技术方案中,通过更换光伏组件,保证了光伏组件的使用寿命与建筑的使用寿命相同。在实际应用中,由于光伏组件的使用寿命一般为25年,但建筑的使用寿命一般为50年,因此,当光伏组件在使用过程中出现意外损坏或自然寿终正寝时就无法保证光伏组件的有效使用,而本技术方案完全可以解决上述问题,保证光伏组件和建筑同寿命。
进一步优选地,所述连接组件包括L型角钢、压板和方通;所述百叶窗通过所述方通与所述L型角钢可拆卸式连接,所述L型角钢的内直角朝向所述光伏组件设置;所述压板与所述方通可拆卸式连接,所述压板与所述L型角钢相对设置,使得所述光伏组件夹设于所述L型角钢和所述压板之间。
本技术方案中,通过L型角钢、压板和方通保证了百叶窗和光伏组件连接的可靠性和牢固性,且L型角钢和压板的夹设保证了光伏板的整体性和整齐度,提高建筑外观的美感。
进一步优选地,所述光伏组件和所述L型角钢的接触处依次设有第一PE棒和第一防水层,所述第一PE棒靠近所述凹槽的内侧壁设置;和/或,所述光伏组件和所述压板的接触处依次设有第二PE棒和第二防水层,所述第二PE棒靠近所述凹槽的内侧壁设置。
本技术方案中,PE棒和防水层的设置提高了光伏组件的安装牢靠性和紧固性,同时提高了本实用新型的防水性能,避免雨水渗透至光伏组件影响其使用寿命。
进一步优选地,所述附框与所述百叶窗的连接处靠近室外一侧设有第一压条;和/或,所述百叶窗与所述光伏组件的连接处靠近室外一侧设有第二压条;和/或,所述百叶窗包括百叶、上部框架和下部框架,所述下部框架的下部设有排水孔,所述排水孔连通室外环境与所述凹槽的内部空间。
本技术方案中,压条的设置保证了建筑外观的整体性、整齐度和美感。更优的,排水孔的设置使得渗入凹槽内的水及时排出,避免凹槽内出现积水,保证了凹槽的干燥环境,进而避免了建筑结构墙结构渗水且保证了光伏组件良好的工作环境。
本实用新型还公开了一种光伏一体化墙板,包括:
预制墙板本体,所述预制墙板本体靠近室外一侧开有用于安装光伏组件的凹槽;
所述凹槽相对设置的两个内侧壁分别预埋有用于安装百叶窗的附框。
本技术方案中,通过于用于安装光伏组件的凹槽的相对两侧设置百叶窗,从而使得凹槽内部形成空气对流(空气于其中的一个百叶窗流向第二百叶窗),对流的空气会带走设置在中间位置的光伏组件所产生的热量,从而实现光伏组件的散热降温,使得光伏组件于较低环境下工作,改善了光伏组件的工作环境,提高太阳能得利用率,并延长了光伏组件得使用寿命。
进一步优选地,还包括两个所述百叶窗,即第一百叶窗和第二百叶窗;相对设置的两个所述附框之间依次设有所述第一百叶窗、所述光伏组件和所述第二百叶窗,使得两个所述百叶窗呈对称设置;所述第一百叶窗的一侧与所述附框连接,所述第一百叶窗的另一侧与所述光伏组件连接;所述第二百叶窗的一侧与所述附框连接,所述第二百叶窗的另一侧与所述光伏组件连接。
本技术方案中,在实际应用中,百叶窗可直接作为本光伏一体化墙板的一部分,即在建筑装配之前,先将百叶窗和/或光伏板在现场或出厂的时候就进行安装,然后直接吊装就可以了,与现有预制墙板的吊装方式相同。
进一步优选地,所述光伏组件通过连接组件与所述百叶窗可拆卸式连接。
本技术方案中,通过更换光伏组件,保证了光伏组件的使用寿命与建筑的使用寿命相同。
进一步优选地,所述连接组件包括L型角钢、压板和方通;所述百叶窗通过所述方通与所述L型角钢可拆卸式连接,所述L型角钢的内直角朝向所述光伏组件设置;所述压板与所述方通可拆卸式连接,所述压板与所述L型角钢相对设置,使得所述光伏组件夹设于所述L型角钢和所述压板之间。
本技术方案中,通过L型角钢、压板和方通保证了百叶窗和光伏组件连接的可靠性和牢固性,且L型角钢和压板的夹设保证了光伏板的整齐度,提高建筑外观的美感。
进一步优选地,所述光伏组件和所述L型角钢的接触处依次设有第一PE棒和第一防水层,所述第一PE棒靠近所述凹槽的内侧壁设置;和/或,所述光伏组件和所述压板的接触处依次设有第二PE棒和第二防水层,所述第二PE棒靠近所述凹槽的内侧壁设置;和/或,所述附框与所述百叶窗的连接处靠近室外一侧设有第一压条;和/或,所述百叶窗与所述光伏组件的连接处靠近室外一侧设有第二压条;和/或,所述百叶窗包括百叶、上部框架和下部框架,所述下部框架的下部设有排水孔,所述排水孔连通室外环境与所述凹槽的内部空间。
本技术方案中,PE棒和防水层的设置提高了光伏组件的安装牢靠性和紧固性,同时提高了本实用新型的防水性能,避免雨水渗透至光伏组件影响其使用寿命。压条的设置保证了建筑外观的整体性、整齐度和美感。更优的,排水孔的设置使得渗入凹槽内的水及时排出,避免凹槽内出现积水,保证了凹槽的干燥环境,进而避免了建筑结构墙结构渗水且保证了光伏组件良好的工作环境。
本实用新型提供的一种光伏一体化墙板构造及光伏一体化墙板,能够带来以下至少一种有益效果:
1、本实用新型中,通过于用于安装光伏组件的凹槽的相对两侧设置百叶窗,从而使得凹槽内部形成空气对流(空气于其中的一个百叶窗流向第二百叶窗),对流的空气会带走设置在中间位置的光伏组件所产生的热量,从而实现光伏组件的散热降温,使得光伏组件于较低环境下工作,改善了光伏组件的工作环境,提高太阳能得利用率,并延长了光伏组件得使用寿命。
2、本实用新型中,在实际应用中,由于光伏组件的使用寿命一般为25年,但建筑的使用寿命一般为50年,因此,当光伏组件在使用过程中出现意外损坏或自然寿终正寝时就无法保证光伏组件的有效使用,通过更换光伏组件,保证了光伏组件的使用寿命与建筑的使用寿命相同,解决上述光伏组件与建筑寿命不等的问题,保证光伏组件和建筑同寿命。
3、本实用新型中,通过L型角钢、压板和方通保证了百叶窗和光伏组件连接的可靠性和牢固性,且L型角钢和压板的夹设保证了光伏板的整体性和整齐度,提高建筑外观的美感。
附图说明
下面将以明确易懂的方式,结合附图说明优选实施方式,对光伏一体化墙板构造及光伏一体化墙板的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是本实用新型的光伏一体化墙板构造的一种实施例结构示意图;
图2是图1的A-A剖面结构示意图;
图3是图2的D处局部放大图结构示意图;
图4是图1的B-B剖面结构示意图;
图5是图1的C-C剖面结构示意图。
附图标号说明:
11.建筑外墙,111.凹槽,121.上附框,122.下附框,123.左附框,124.右附框,131.第一百叶窗,132.第二百叶窗,134.百叶,135.排水孔,141.L型角钢,142.压板,143.方通,144.第一PE棒,145.第一防水层,146.第二PE棒,147.第二防水层,151.第一压条,152.第二压条,153.左压条,154.右压条,16.光伏组件,161.光伏板,162.接线盒。
具体实施方式
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,并获得其他的实施方式。
为使图面简洁,各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分,它们并不代表其作为产品的实际结构。另外,以使图面简洁便于理解,在有些图中具有相同结构或功能的部件,仅示意性地绘示了其中的一个,或仅标出了其中的一个。在本文中,“一个”不仅表示“仅此一个”,也可以表示“多于一个”的情形。在本文中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在本文中,上、下、左和右是指所描述的附图的上、下、左和右,其中,上和下是指建筑物的高度方向,不完全代表实际情况。
在实施例一中,如图1-5所示,一种光伏一体化墙板构造,包括:建筑外墙11(可现浇墙体或预制墙板本体),建筑外墙11靠近室外一侧开有凹槽111;凹槽111相对设置的两个内侧壁分别预埋有附框;相对设置的两个附框之间依次设有百叶窗、光伏组件16和百叶窗,使得两个百叶窗呈对称设置;其中,两个百叶窗为第一百叶窗131和第二百叶窗132;第一百叶窗131的一侧与附框连接,第一百叶窗131的另一侧与光伏组件16连接;第二百叶窗132的一侧与附框连接,第二百叶窗132的另一侧与光伏组件16连接。通过于用于安装光伏组件16的凹槽111的相对两侧设置百叶窗,从而使得凹槽111内部形成空气对流(空气于其中的一个百叶窗流向第二百叶窗132),对流的空气会带走设置在中间位置的光伏组件16所产生的热量,从而实现光伏组件16的散热降温,使得光伏组件16于较低环境下工作,改善了光伏组件16的工作环境,提高太阳能得利用率,并延长了光伏组件16得使用寿命。更优的,通过预埋在建筑外墙11上的附框实现百叶窗和光伏组件16的安装,使得百叶窗和光伏组件16与建筑外墙11成为一整体,既起到装饰建筑外墙11的作用,有能够为建筑产能,太阳能是环保能源,为绿色建筑可持续发展做出了榜样。
在实施例二中,如图1-5所示,在实施例一的基础上,光伏组件16通过连接组件与百叶窗可拆卸式连接。优选地,连接组件包括L型角钢141、压板142和方通143;百叶窗通过方通143与L型角钢141可拆卸式连接,L型角钢141的内直角朝向光伏组件16设置;压板142与方通143可拆卸式连接,压板142与L型角钢141相对设置,使得光伏组件16夹设于L型角钢141和压板142之间。优选地,光伏组件16和L型角钢141的接触处依次设有第一PE棒144和第一防水层145,第一PE棒144靠近凹槽111的内侧壁设置;优选地,光伏组件16和压板142的接触处依次设有第二PE棒146和第二防水层147,第二PE棒146靠近凹槽111的内侧壁设置。附框与百叶窗的连接处靠近室外一侧设有第一压条151;优选地,百叶窗与光伏组件16的连接处靠近室外一侧设有第二压条152。优选地,百叶窗包括百叶134、上部框架和下部框架,下部框架的下部设有排水孔135,排水孔135连通室外环境与凹槽111的内部空间。优选地,光伏组件16包括光伏板161和接线盒162,其中,接线盒162靠近凹槽111的底面(即室内环境)一侧设置。优选地,凹槽111的底面与光伏板161之间设有检修间隙,便于后期光伏组件16的维修、维护和更换,从而实现光伏组件16与建筑物的使用寿命相同。优选地,光伏组件16为双玻光伏组件,且光伏组件16可设置一块或一块以上的光伏板161,当光伏板161为多块时,光伏板161优选呈阵列方式进行布置,提高建筑物的整齐度。优选地,百叶窗靠近室外一侧的外表面与建筑外墙11的外侧壁齐平设置。
具体地,预埋于凹槽111内侧壁的附框包括上附框121、下附框122、左附框123和右附框124,第一百叶窗131、光伏组件16和第二百叶窗132沿建筑高度方向依次容设于凹槽111内,其中上附框121与第一百叶窗131连接,第一百叶窗131通过连接组件与光伏组件16连接,光伏组件16通过连接组件与第二百叶窗132连接;第一百叶窗131的左侧、光伏组件16的左侧以及第二百叶窗132的左侧均与左附框123连接,且第一百叶窗131的左侧、光伏组件16的左侧以及第二百叶窗132的左侧均与左附框123的接触处靠近室外环境一侧设有左压条153;第一百叶窗131的右侧、光伏组件16的右侧以及第二百叶窗132的右侧均与右附框124连接,且第一百叶窗131的右侧、光伏组件16的右侧以及第二百叶窗132的右侧均与右附框124的接触处靠近室外环境一侧设有右压条154,从而保证了整个建筑外墙11的整体性、完整性和美感。其中,第二百叶窗132的下部框架设有排水孔135,优选地,排水孔135为两个并设置于凹槽111的两个底角处。
值得说明是,第一百叶窗131、光伏组件16和第二百叶窗132也沿左右方向依次容设于凹槽111内,则此时,排水孔135则分别设置于第一百叶窗131和第二百叶窗132的下部框架。具体安装方式可根据本实用新型所在地的的风向进行设置,当处于建筑物上下风向较强时则上下设置,当处于建筑物左右风向较强时则左右设置,当然,百叶窗还可绕设于光伏组件16的四周,即光伏组件16的上、下、左和右均设有百叶窗,均属于本实用新型的保护范围。当光伏组件16直接与附框连接时,则光伏组件16与附框的连接接触处依次设有第三PE棒和第三防水层,且第三防水层靠室外环境设置。
在实际应用中,实现百叶窗与附框、百叶窗与光伏组件16的可拆卸式连接可为螺丝、螺栓、销、凹凸配合、卡扣或隼等一种或多种组合可实现可拆卸连接的连接方式,且百叶窗、附框和光伏组件16均优选通过用于固定百叶134的边框、固定光伏板161的框架、附框显露于凹槽111的内部空间的型材实现可拆卸式连接,从而便于后期的整体更换和维护。建筑外墙11可为现浇混凝土外墙,此时附框可在浇筑混凝土时进行预埋;也可为预制外墙板(在工厂加工完后现场进行吊装),此时附框可在预制外墙板时进行预埋。
在实施例三中,如图1-5所示,一种光伏一体化墙板,包括:预制墙板本体,预制墙板本体靠近室外一侧开有用于安装光伏组件16的凹槽111;凹槽111相对设置的两个内侧壁分别预埋有用于安装百叶窗的附框。在实际应用中,光伏组件16安装于两个百叶窗之间。优选地,还包括两个百叶窗,即第一百叶窗131和第二百叶窗132;相对设置的两个附框之间依次设有第一百叶窗131、光伏组件16和第二百叶窗132,使得两个百叶窗呈对称设置;第一百叶窗131的一侧与附框连接,第一百叶窗131的另一侧与光伏组件16连接;第二百叶窗132的一侧与附框连接,第二百叶窗132的另一侧与光伏组件16连接。在实际应用中,本墙板可在出厂时已完成了百叶窗的安装,光伏组件16于现场安装后再进行吊装,也可是吊装好后再进行光伏组件16的安装;或者是本墙板在出厂时变已完成百叶窗和光伏组件16的安装,从而现场直接吊装即可,非常的省时,从而大大缩短了建筑物的工期。
在实施例四中,如图1-5所示,在实施例三的基础上,光伏组件16通过连接组件与百叶窗可拆卸式连接。优选地,连接组件包括L型角钢141、压板142和方通143;百叶窗通过方通143与L型角钢141可拆卸式连接,L型角钢141的内直角朝向光伏组件16设置;压板142与方通143可拆卸式连接,压板142与L型角钢141相对设置,使得光伏组件16夹设于L型角钢141和压板142之间。优选地,光伏组件16和L型角钢141的接触处依次设有第一PE棒144和第一防水层145,第一PE棒144靠近凹槽111的内侧壁设置;优选地,光伏组件16和压板142的接触处依次设有第二PE棒146和第二防水层147,第二PE棒146靠近凹槽111的内侧壁设置。附框与百叶窗的连接处靠近室外一侧设有第一压条151;优选地,百叶窗与光伏组件16的连接处靠近室外一侧设有第二压条152。优选地,百叶窗包括百叶134、上部框架和下部框架,下部框架的下部设有排水孔135,排水孔135连通室外环境与凹槽111的内部空间。优选地,光伏组件16包括光伏板161和接线盒162,其中,接线盒162靠近凹槽111的底面(即室内环境)一侧设置。优选地,凹槽111的底面与光伏板161之间设有检修间隙,便于后期光伏组件16的维修、维护和更换,从而实现光伏组件16与建筑物的使用寿命相同。优选地,光伏组件16为双玻光伏组件,且光伏组件16可设置一块或一块以上的光伏板161,当光伏板161为多块时,光伏板161优选呈阵列方式进行布置,提高建筑物的整齐度。优选地,百叶窗靠近室外一侧与建筑外墙11的外侧壁齐平设置。优选地,百叶窗靠近室外一侧的外表面与建筑外墙11的外侧壁齐平设置。
具体地,预埋于凹槽111内侧壁的附框包括上附框121、下附框122、左附框123和右附框124,第一百叶窗131、光伏组件16和第二百叶窗132沿建筑高度方向依次容设于凹槽111内,其中上附框121与第一百叶窗131连接,第一百叶窗131通过连接组件与光伏组件16连接,光伏组件16通过连接组件与第二百叶窗132连接;第一百叶窗131的左侧、光伏组件16的左侧以及第二百叶窗132的左侧均与左附框123连接,且第一百叶窗131的左侧、光伏组件16的左侧以及第二百叶窗132的左侧均与左附框123的接触处靠近室外环境一侧设有左压条153;第一百叶窗131的右侧、光伏组件16的右侧以及第二百叶窗132的右侧均与右附框124连接,且第一百叶窗131的右侧、光伏组件16的右侧以及第二百叶窗132的右侧均与右附框124的接触处靠近室外环境一侧设有右压条154,从而保证了整个建筑外墙11的整体性、完整性和美感。其中,第二百叶窗132的下部框架设有排水孔135,优选地,排水孔135为两个并设置于凹槽111的两个底角处。
值得说明是,第一百叶窗131、光伏组件16和第二百叶窗132也沿左右方向依次容设于凹槽111内,则此时,排水孔135则分别设置于第一百叶窗131和第二百叶窗132的下部框架。具体安装方式可根据本实用新型所在地的的风向进行设置,当处于建筑物上下风向较强时则上下设置,当处于建筑物左右风向较强时则左右设置,当然,百叶窗还可绕设于光伏组件16的四周,即光伏组件16的上、下、左和右均设有百叶窗,均属于本实用新型的保护范围。当光伏组件16直接与附框连接时,则光伏组件16与附框的连接接触处依次设有第三PE棒和第三防水层,且第三防水层靠室外环境设置。
在实际应用中,实现百叶窗与附框、百叶窗与光伏组件16的可拆卸式连接可为螺丝、螺栓、销、凹凸配合、卡扣或隼等一种或多种组合可实现可拆卸连接的连接方式,且百叶窗、附框和光伏组件16均优选通过用于固定百叶134的边框、固定光伏板161的框架、附框显露于凹槽111的内部空间的型材实现可拆卸式连接,从而便于后期的整体更换和维护。
应当说明的是,上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。