一種整合光伏面板的動態遮陽裝置的製作方法
2024-04-12 05:05:05
本發明涉及遮陽裝置，尤其涉及一種整合光伏面板的動態遮陽裝置。
背景技術：
建築日照是在建築設計、規劃設計中需考慮的重要因素，建築遮陽是遮蔽太陽直射光的有效手段，對於維持室內照度均勻、穩定，防止過熱有著積極的作用，如機場、展覽館等大空間建築普遍採用頂部採光，建築頂部採光要求在有效遮陽的同時採集充足的天空漫射光。
傳統建築頂部採光裝置，不能實現動態調整，且結構通常存在以下缺點：
(1)鋸齒形天窗
鋸齒形天窗是一類應用廣泛的屋頂採光做法，由於朝北向開窗使得天空漫射光可以入射室內且遮蔽了來自南向的太陽直射光，因此可以在室內營造較為均勻、穩定的天然光環境。但不足之處在於採光效率偏低，在一定程度上未能做到太陽能的最大化利用
(2)採光天棚
透明/半透明的採光天棚具有較高的採光效率，但室內天然光環境變化快、存在明顯的陰影、出現眩光問題的可能性大，使用透光率較低的材料可以在一定程度上解決以上問題，但需以降低採光效率為代價。
(3)薄膜太陽能電池
薄膜太陽能電池通過控制其微孔來達到控制其自身透射率的目的，也正是由於這些微孔的存在，使得這種太陽能電池的光電轉化效率較低。薄膜太陽能電池屬於半透光材料，透光率較低，作為一種低透光率的均勻透光介質直接用作建築採光材料存在不足之處。
技術實現要素：
本發明的目的在於克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種整合光伏面板的動態遮陽裝置。本裝置在滿足建築頂部採光、遮陽要求的同時可產生電能。
本發明通過下述技術方案實現：
一種整合光伏面板的動態遮陽裝置，包括框架2、等距陣列分布在框架2上的若干個遮陽板3；遮陽板3與框架2之間轉動連接。
所述遮陽板3包括前葉和後葉；當遮陽板3處於完全關閉狀態時，任意兩相鄰遮陽板3的前葉與後葉的邊緣處搭接。
所述前葉和後葉均為弧面，不同之處在於前葉與後葉的弧面彎曲方向彼此相反。
所述前葉的上表面增設PV面板4；其通過太陽直射光以及全天空漫射光碟機動產生電能。
所述遮陽板3整體呈S形或者波紋形。
所述遮陽板3與框架2之間轉動連接是通過連接結構轉動連接；該連接結構包括上支撐杆5、下支撐杆6；所述上支撐杆5固定在遮陽板3的後葉下方，下支撐杆6固定在框架2上；所述上支撐杆5與下支撐杆6的結合處均開設有軸孔，將轉軸1置於軸孔內，並且轉軸1與軸孔之間過盈配合；遮陽板3可繞轉軸1正反轉動；控制遮陽板3繞轉軸1的轉動角度，控制遮陽板3的打開、關閉以及打開角度，實現動態遮陽。
所述遮陽板3與框架2之間轉動連接也可以是通過電機驅動機構實現轉動連接；通過電機的正反轉動，控制遮陽板3的打開、關閉以及打開角度，實現動態遮陽。
所述遮陽板3為金屬板。
本發明相對於現有技術，具有如下的優點及效果：
本發明遮陽板3與框架2之間轉動連接；通過控制遮陽板3繞轉軸1的轉動角度，控制遮陽板3的打開、關閉以及打開角度實現動態遮陽，以應對室內，根據不同天況的採光需求。
本發明遮陽板3前葉和後葉均為弧面，不同之處在於前葉與後葉的弧面彎曲方向彼此相反。各遮陽板3之間的空隙使得天空漫射光以及部分太陽直射光在遮陽板3的面板表面反射形成的散射光線得以入射室內，由於天空漫射光隨時間變化相對較小且方向性不強，因此確保了室內天然光環境穩定，避免出現過於強烈的亮度對比以及眩光。克服了目前技術的缺點和不足。
本發明相比於傳統的透明/半透明材料具有遮陽效果好、室內天然光照度穩定且同時可以通過PV面板產生電能等優點，是實現低能耗建築、營造可持續性建築的技術手段之一。
本發明技術手段簡便易行，同時具備動態遮陽、採光、發電效能等優點，尤其適用於候機樓、交通樞紐、展覽館等大空間建築屋頂以及中庭頂部進行採光。
附圖說明
圖1為本發明立體示意圖。
圖2為本發明側視示意圖。
圖3為本發明處於直射光強烈或夜間時的動態示意圖。
圖4為本發明處於多雲或者部分晴天時的動態示意圖。
圖5為本發明處於陰天時的動態示意圖。
具體實施方式
如圖1至5所示。本發明公開了一種整合光伏面板的動態遮陽裝置，包括框架2、等距陣列分布在框架2上的若干個遮陽板3；遮陽板3與框架2之間轉動連接。
所述遮陽板3包括前葉和後葉；當遮陽板3處於完全關閉狀態時，任意兩相鄰遮陽板3的前葉與後葉的邊緣處搭接。
所述前葉和後葉均為弧面，不同之處在於前葉與後葉的弧面彎曲方向彼此相反。
所述前葉的上表面增設PV面板4；其通過太陽直射光以及全天空漫射光碟機動產生電能。
所述遮陽板3整體呈S形或者波紋形，也可採用其他形狀。
所述遮陽板3與框架2之間轉動連接是通過連接結構轉動連接；該連接結構包括上支撐杆5、下支撐杆6；所述上支撐杆5固定在遮陽板3的後葉下方，下支撐杆6固定在框架2上；所述上支撐杆5與下支撐杆6的結合處均開設有軸孔，將轉軸1置於軸孔內，並且轉軸1與軸孔之間過盈配合；遮陽板3可繞轉軸1正反轉動；控制遮陽板3繞轉軸1的轉動角度，控制遮陽板3的打開、關閉以及打開角度，實現動態遮陽。
所述遮陽板3與框架2之間轉動連接也可以是通過電機驅動機構實現轉動連接；通過電機的正反轉動，控制遮陽板3的打開、關閉以及打開角度，實現動態遮陽。
所述遮陽板3為金屬板，優選拋光金屬板材。
如上所述，便可較好地實現本發明。
本發明的實施方式並不受上述實施例的限制，其他任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護範圍之內。