Солнцеулавливающее ограждениездАНий Советский патент 1981 года по МПК E04B7/16 E04C2/52 

1

Изобретение относится к строительству и может, быть использовано в качестве несущей и ограждающей конструкции здания, одновременно выполняющей функции улавливателя солнечной тепловой энергии.

Известны ограждения зданий с поворотными однотипными элементами I.

Известны также солнцеулавливающие ограждения с теплоприемниками, включенными в состав ограждения здания 2. Теплоприемник выполнен в виде полого элемента, соединенного ребрами уесткости с кровлей.

Однако такое ограждение является нег одвижным, что не позволяет испольsoi Tb его в качестве солнечного концентратора, следящего за ходом солнца.

Цель изобретения - защита здания от внешних воздействий и повышение эффективности солнцеулавливания.

.Указанная цель достигается тем, что солнцеулавливёиощее ограждение здания включает поворотные однотипные элементы и теплоприемник. Поворотные однотипные элементы выполнены пространственными с поперечным сечением в виде сектора круга, причем ось вращения поворотного элемента

расположена горизонтально и равноудалена от вершин смежных секторов.

Верхняя плоскость поворотных однотипных элементов снабжена оптическим концентратором (линзой Френеля), размещенной на фокальном расстоянии от теплоприемника.

На фиг. 1 изображен аксонометрический разрез солнцеулавливающего ограждения в зимнем положении (низкое солнцестояние); на фиг. 2 - то же, в летнем положении (высокое солнцестояние) .

Солнцеулавливающее ограждение зданий состоит из однотипных поворотных пространственных элементов 1,

верхняя плоскость которых заполнена оптическим концентратором 2 (линзы Френеля). Собирание солнечной энергии осуществляют теплоприемником 3 с теплоизоляцией 4, который совмещен

с осью 5 вращения, расположенной на нижней плоскости поворотных однотипных пространственных элементов 1. Фиксация положения последних в зависимости от положения солнца и обеспечение герметизации солнцеулавливаювдего ограждения осуществляют в плоскости контактной поверхности 6.

Подвижность поворотных однотипных пространственных элементов 1 обеспечивает зенитальное слежение элементами солнцеулавливающего ограждения за сезонным положением солнца (лето4 зима, осень, весна). Контакт между ними обеспечивается формой поперечного. Сечения (сектор круга) и положением оси 5 вращения. Форма поперечного сечения, представляющего собой сектор круга, и расположение оси 5 вращения иа нижней плоскости поворотных однотипных пространственных элементов 1 на равноудаленном расстоянии от вершин секторов обеспечивает постоянный контакт дуги окружности с вершиной прилегающего сектора при синхронном повороте элементов относительно осей 5 вращения.

Верхние плоскости поворотных однотипных пространственных элементов ,1, обращенные к солнцу, заполнены юптическими концентраторами, например прозрачным плоским покрытием с линзами Френеля. Собирание солнечной энергии осуществляют теплоприемником 3, совмещенным с осью 5 вращения, расположенной на заданном (фокальном расстоянии от плоскости оптического концентратора 2.

Применение концентраторов с расположением линз Френеля 2 по оси восток-запад устраняет необходимость использовать системы слежения за суточным ходом солнца, ограничиваясь сезонной корректировкой угла наклона плоскости солнцеулавливателя. В результате обеспечивается высокотемпературная концентрация солнечной энер,гии по всей длине теплоприемника 3.

Теплоноситель, циркулирующий во внутренней полости теплоприемника 3, передает тепловую энергию потребителей Несущая способность солнцеулавливающего ограждения обеспечена соответствукйцим выбором сечения поворотных однотипных пространственных элементов 1.

Использование изобретения позволяет повысить солнцеулавливание за счет концентрации энергии на 20-30%.

Формула изобретения

1.Солнцеулавливающее ограждени,е зданий, включающее поворотные однотипные элементы и теплоприемники, отличающеес я тем, что,

с целью защиты зданий от внешних воздействий и повышения эффективности

солнцеулавливания, поворотные однотипные элементы выполнены пространственными с поперечным сечением в виде сектора круга, причем ось вращения поворотных элементов расположена горизонтально и равноудалена от вершин смежных секторов.

2.Ограждение по п. 1, отличающеес я тем, что верхняя плоскость поворотных однотипных элементов снабжена оптическим койцентратором (линзой Френеля), размещенной на фокальном расстоянии от теплоприемника .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 508584, кл. Е 04 В 7/10, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 535400, кл. Е 04 С 2/52, 1976 (прототип) . 3 5 Vat. г Восток