一种代替传统屋顶的整体太阳能房顶的制作方法

本实用新型涉及太阳能应用技术领域，尤其涉及到一种代替传统屋顶的整体太阳能房顶。

背景技术：

在我国中北部，取暖方式以集中供暖为主，不能进行集中供暖的小区多采用电暖和燃气壁挂炉进行取暖，在南方地区没有集中供暖，只能采用电暖和燃气壁挂炉进行取暖。无论上述哪种取暖方式，耗能较高，且不利于节能减排。虽然出现了一些太阳能供热产品，但都是通过真空管或平板集热器进行直接晒水或加热介质的方式，应用在取暖上效率较低。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种代替传统屋顶的整体太阳能房顶，该太阳能房顶不仅起到防水隔热的作用，而且可以对加热介质进行加温，满足供暖需求。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种代替传统屋顶的整体太阳能房顶，包括防水隔热层、设置于所述防水隔热层上表面的超导条、放于所述超导条上的导热水管，以及覆盖于超导条和导热水管上的吸光膜。

本方案通过防水隔热层进行防水隔热，满足居住要求，通过吸光膜吸热，吸收的热量由超导条传至导热水管，将导热水管内的水或其他加热介质加热，供取暖使用。

作为优化，所述超导条上设有向下的凹槽，所述导热水管依次穿过各超导条的凹槽。通过设置凹槽，使超导条向上传热至导热水管，与热气流方向一致，提高了传热速度，而且通过设置凹槽增加了超导条与导热水管的接触面积，提高了传热效率，并且方便导热水管的安装，提高了施工效率和导热水管放置的稳定性。

作为优化，所述导热水管为直径20~40mm的紫铜管。本优化方案使用直径20~40mm的紫铜管作为导热水管，提高了吸热效率，耐腐蚀，延长了使用寿命，而且质轻，减轻了房顶的整体重量。

作为优化，所述防水隔热层上还通过支架安装有位于吸光膜上方的透光光伏板和/或透光板。安装透光板时，使透光板与吸光膜之间形成温度较高的热窑，提高了换热效果；安装透光光伏板时，不仅可以形成热窑，而且可以进行发电，扩大了应用范围，提高了使用效益。

作为优化，所述支架包括至少两个相互平行的立架，所述超导条位于相邻的立架之间。通过设置立架，既方便安装透光光伏板和/或透光板，并且有利于减小遮光面积，同时利用立架对超导条进行阻挡，防止超导条滑落，也方便超导条成排有序放置。

作为优化，所述立架沿横向延伸，超导条沿纵向延伸。本优化方案的设置使导热水管处于横向状态，便于加热介质的流动，提高换热速度。

作为优化，所述立架高于吸光膜25~30mm，相邻立架之间的距离为1~1.2m。本优化方案立架高度的设置更利于热窑的形成和维持，立架之间的距离设置则方便吸光膜的铺设，既不会因为太窄而增加铺设次数，又避免了太宽而导致吸光膜褶皱。

作为优化，所述防水隔热层包括与房屋墙体固接的主框架，以及自主框架向上依次设置的金属扣板、防水卷材和保温棉。本优化方案的防水隔热层方便与墙体进行连接，同时通过设置金属扣板降低了安装难度，防水卷材和保温棉起到了很好的防水隔热效果，满足了居住要求。

作为优化，所述金属扣板为12~40mm厚聚氨酯保温单面金属扣板，所述防水卷材厚度为3~5mm，所述保温棉厚度为50~60mm。本优化方案采用12~40mm厚聚氨酯保温单面金属扣板，既保证了安装的方便，又进一步提高了保温效果，防水卷材和保温棉厚度的设置，在保证防水和保温效果的同时，减轻了重量，降低了成本。

本实用新型的有益效果为：既满足了房顶对于保温和防水的要求，又充分利用了房顶的大面积吸热，通过吸光膜和超导条的设置将热量瞬间传至导热水管，提高了加热效率，进行全年热水供应，为冬季取暖和夏季制冷提供热源，并且可以进行光伏发电，同时降低了建筑成本。

附图说明

图1为本实用新型安装状态示意图；

图2为本实用新型结构示意图；

图中所示：

1、透光板，2、吸光膜，3、超导条，4、导热水管，5、保温棉，6、防水卷材，7、金属扣板，8、主框架， 9、立架。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

如图1所示一种代替传统屋顶的整体太阳能房顶，包括防水隔热层、设置于所述防水隔热层上表面的超导条3、放于所述超导条3上的导热水管4，以及覆盖于超导条3和导热水管4上的吸光膜2，吸光膜与超导条3、导热水管4之间，以及超导条3和导热水管4之间分别使用导热胶固定。吸光膜可以是吸光蓝膜，也可以是吸光黑膜。

防水隔热层包括与房屋墙体固接的主框架8，以及自主框架8向上依次设置的金属扣板7、防水卷材6和保温棉5。其中，主框架8由40X80mm的镀锌方管焊接而成，金属扣板7为40mm厚聚氨酯保温单面金属扣板，所述防水卷材6厚度为5mm，所述保温棉5厚度为50mm。

防水隔热层上还通过支架安装有位于吸光膜2上方的透光板1，为了可以同时利用太阳光进行发电，也可在支架上安装透光光伏板。支架包括至少两个相互平行的立架9，相邻立架之间的距离为1m，立架高于吸光膜30mm，相邻的立架9之间放置超导条3，立架9沿横向延伸，超导条3沿纵向延伸，立架对超导条起到阻挡作用，防止超导条滑落。

超导条3的一端设有向下的凹槽，同一排超导条上的凹槽位于同一直线上，导热水管4依次穿过各超导条的凹槽，相邻两排超导条上的导热水管通过圆弧过渡。为了提高换热效果，本实施例中导热水管4为直径20~40mm的紫铜管。

通过本实施例房顶进行光热转换，转换效率可达95%以上，而传统的将光转为电，再将电转为热的方式转换率不足20%，因此本太阳能房顶的社会效益和经济效益均大幅提高。

上述整体太阳能房顶的施工方法，包括如下步骤：

1、制作主框架，并在主框架上固定向上延伸的支架，然后在主框架上依次固定金属扣板、防水卷材和保温棉，形成防水隔热层；

2、制作集热板芯，将超导条按设定间距排布，在吸光膜与超导条、导热水管的接触面，以及超导条与导热水管的接触面上均涂抹1~2mm厚的导热胶，然后将导热水管放入各超导条的凹槽中，在超导条和导热水管上铺设吸光膜，将超导条、导热水管和吸光膜压制为一体，放置至少24小时，以备使用；

3、将防水隔热层整体吊起，并将主框架与墙体固接；

4、将达到放置时间的集热板芯放于支架上相邻两立架之间的防水隔热层上；

5、放置完集热板芯后，在支架顶端安装透光板，如有需要，也可以同时安装透光光伏板，进行光伏发电，进一步提高房顶的利用率。

本实用新型的太阳能房顶可适用于新房建造，同样可用于旧房改造，不需要改变建筑物的设计外形，确保与传统房顶保持一致。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式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，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。