建筑一体化日光采集保温板的制作方法

本发明涉及一种日光采集设备，具体的说，涉及了一种建筑一体化日光采集保温板。

背景技术：

目前市场上已有的日光采集系统有两种，一是带有太阳跟踪装置的主动式日光采集器，一种是光导管采光。前者用光纤传输采集的光线，照明系统布置灵活，但由于有自动跟踪机械装置，一次性投资高，维修费用高。后者用管道传输光线，占用建筑空间大，布置不灵活，并且与住宅外的保温板等功能墙体冲突，无法兼备。

近年德法等欧洲国家在生态节能住宅中采用一种透明外墙保温材料，由密闭中空格栅状透明材料构成，可以起到传输太阳能到室内，同时减少室内热量散失的作用，但是不具备光线传导的功能。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、采光面积大、光线整理集中传输占用空间小、兼备保温功能的建筑一体化日光采集保温板。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种建筑一体化日光采集保温板，包括格栅排列的若干导光支管、一组导光次干管和一个导光主干管，其中，每列或每排所述导光支管的末端弯曲设置并对接一根导光次干管以便光线能够传输进入对应的导光次干管中，一组所述导光次干管相互平行排布，一组所述导光次干管的末端弯曲设置并对接所述导光主干管以便光线能够传输进入所述导光主干管中。

基上所述，它还包括封盖在所述导光支管前端的透明外盖板。

基上所述，所述导光支管、所述导光次干管和所述导光主干管均为透明中空内圆管或透明中空内方管或透明中空内六边形管。

基上所述，所述导光支管、所述导光次干管和所述导光主干管依次连接形成内部封闭的整体。

基上所述，所述透明外盖板上涂设可控热反射涂层，所述导光次干管与所述导光支管不相接的三面均涂高反射材料，所述导光主干管与所述导光次干管不相接的三面均涂高反射材料。

基上所述，所述导光支管的前端设置滤光罩。

基上所述，所述导光支管、所述导光次干管、所述导光主干管采用不燃透明材料。

基上所述，所述导光支管、所述导光次干管为曲线集光管，所述导光主干管为直线集光管。

基上所述，它还包括设置在最外围的一圈散热管，所述散热管的管壁贴近所述导光支管或所述导光次干管或所述导光主干管。

基上所述，所述散热管的一端连通风机或调节阀门，所述风机或调节阀门的输出端分别连接室内空调管路和室外排热管路。

本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明具有以下优点：

1、本发明导光系统依据光漏斗的工作原理。使日光经导光支管、导光次干管及导光主干管逐步汇集到一起，使得建筑内部的光路更容易排布，占用空间大大降低，而采集的光量得到了巨大的提升，由于光线集中输送，在建筑结构中更容易应用推广。

2、由于采用建筑一体化的设计思路，该建筑一体化日光采集保温板不仅能够传输光线，还能采集热量，兼有隔热保温功能，因而对提高材料利用率，提高建筑的节能效果起有益作用。夏季将热量排出室外，冬季将热量排入室内，实现温度的调节，对冬天供暖设备的依赖降低。

3、日光照明可广泛用于地下空间照明，以及大进深建筑的地上部分的内部照明。由于日光光谱具有人工照明至今无法通过合成人工光谱来达到的健康效应，因而日光照明不仅对地下空间而且对地面绿色建筑都是有益的绿色照明技术。

4、导光支管、导光次干管、导光主干管连成封闭的整体，内部空间密闭，不会进入杂质，避免了光线传播所受到的干扰。

5、外部的透明外盖板对整体起到保护作用，散热管道起到热量疏导的作用，导光支管、所述导光次干管、所述导光主干管采用不燃透明材料，避免火灾等房屋问题的发生。

6，通过恰当的构造设计和散热设计，该建筑一体化日光采集保温板可以避免因日光汇集导致的局部加热产生不利于安全的高温，燃烧或爆炸危险。

附图说明

图1是本发明实施例1中建筑一体化日光采集保温板的横剖结构示意图。

图2是本发明实施例1中建筑一体化日光采集保温板的导光支管的分布结构示意图。

图3是本发明实施例1中建筑一体化日光采集保温板的纵剖结构示意图。

图4是本发明实施例2中建筑一体化日光采集保温板与散热管的组装结构示意图。

图中：1.导光支管；2.导光次干管；3.导光主干管；4.光纤；5.透明外盖板；6.散热管；7.光纤套管。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

如图1-图3所示，一种建筑一体化日光采集保温板，包括封盖在所述导光支管前端的透明外盖板5、格栅排列的若干导光支管1、一组导光次干管2和一个导光主干管3，所述导光支管1、所述导光次干管2均为曲线集光管，即末端弯曲设置，方便光线的转向，所述导光主干管为直线集光管。

其中，所述导光支管1的前端设置滤光罩，以便过滤有害射线，每排所述导光支管1的末端弯曲设置并对接一根导光次干管2以便光线能够传输进入对应的导光次干管2中，对光线进行第一次整理汇集；一组所述导光次干管2相互平行排布，一组所述导光次干管2的末端弯曲设置并对接所述导光主干管3以便光线能够传输进入所述导光主干管3中，进行光线的第二次整理汇集。

最终光线由导光主干管3通过光纤套管7将光线汇集进入光纤，光纤套管7的变截面设计将导光主干管中的全部光线汇集到光纤截面上。导光主干管3与导光次干管2不相接的三面均涂高反射材料，光纤套管7外表面涂高反射材料。

所述导光支管1、所述导光次干管2和所述导光主干管3均为透明中空管，可以是内圆管、内方管或内六边形管，所述导光支管1、所述导光次干管2和所述导光主干管3依次连接形成内部封闭的整体。目的是避免空气中灰尘的干扰，提升光线传输的效率。该整体采用不燃透明材料，避免高温导致的燃烧。

工作原理：

安装时，将该建筑一体化日光采集保温板安装在建筑外墙的向阳面，导光支管1的前端对应太阳光线充足的位置设置，光线进入导光支管并随导光支管1传输，在传输过程中，每排导光支管1中的光线大部分经反射汇入末端所连接的一个导光次干管2中，少部分经折射进入邻近导管支管，实现了光线的第一次汇集。

一排导光次干管2将汇集的光线经透明管壁统一汇入导光主干管3，并最终经光纤套管进一步集中，被汇集到光纤4的较小断面上，实现光线的第二次汇集。

本发明导光系统依据光漏斗的工作原理。使日光经导光支管1和导光次干管2及导光主干管3逐步汇集到一根光纤中，每块集光保温板宽约200~600mm，高300~1000mm，每块集光保温板连接一根光纤。

由于光线的高度汇集，使得建筑内部的管线传输被大大简化，空间占用大大降低，而外部空间可以相对设置的较大，可操作性得到了巨大的提升，空间得到充分的利用。另外，由于该装置本身具备采热能力，具有保温墙体的特性，多功能集于一身，应用价值高。

实施例2

如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于：它还包括设置在最外围的一圈散热管6，所述散热管6的管壁贴近所述导光支管1或所述导光次干管2或所述导光主干管3。所述散热管6的一端连通风机，所述风机的输出端分别连接室内空调管路和室外排热管路。

为了避免夏季室内温度过高，利用散热管6和风机，将热量导出到室外，而冬季室内温度低，利用散热管6和风机将热量导入室内，减少对于供暖设备的依赖。

其它实施例中，所述透明外盖板上涂设可控热反射涂层，目的是为了在使足够可见光通过透明盖板进入导光支管的同时，减少传入集光板的太阳辐射热，适用于夏季。

其它实施例中，用人工可调节阀门替代风机，在夏季通过阀门控制，将散热管与位于房间上部通向室外的排热管路连接，利用热空气上升的烟囱效应，将热空气排出室外；在冬季通过阀门控制，将散热管与位于房间上部通向室内的空调管路连接，利用热空气上升的烟囱效应，为室内采暖，这一实施例可避免风机带来的噪音和能耗。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。