技术领域
[0001] 本
发明涉及一种具备太阳能利用功能的新型建材以及利用该种材料配合必要设施，建立与建筑一体化结合的装置，收集太阳能转换为
热能，为各种用途供热和利用特种
汽轮机发电；属于
能源领域。
背景技术
[0002] 目前太阳能
热水器是将集热装置固定于
屋顶或独立于
建筑物的其它地方，必须具备防雨、挡
风、保温条件；严寒季节，可能造成集热元件或连接管路冻裂；集热元件与容器或汇集管路之间用插入式结合，存在漏水问题；大面积大规模利用需要占用大量场地；
[0003] 用空气作为
传热介质的太阳房加热系统，需要专
门设计建造，增加专门的建筑结构，利用太阳能加热的空气，在热能汇集、储存，分配利用等方面，都还存在诸多问题有待进一步解决；
[0004] 用于农用
温室的太阳能一体化设施，尚难于用于其他建筑；
[0005] 现有的各种太阳能热利用设备和技术，对于上规模大面积与建筑结合应用尚需进一步增强成本竞争
力。
[0006]
热管或无机导热管与集热翅片相结合的太阳能集热元件，在热传递和不同
温度适应性方面有优越性，但至今都是通过将热管上端插入水箱汇集热能，用于分立式
太阳能集热器；
[0007] 目前尚未见到可安装到屋顶和墙体中的太阳能集热装置和技术的报道；
发明内容
[0008] 为了解决上述问题，本发明提供一种同时具备太阳能利用和建筑装修装饰功能的新
型材料和传导型承压、无
泄漏、免维修的热能汇集装置和技术，配合必要的配套设施构成安装到屋顶、遮阳棚、朝阳墙体之中的建筑一体化太阳能光热电综合利用装置；
[0009] 本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：导热性能良好的
金属薄板与热管或无机导热管加工成为一体；与热管或无机导热管加工成为一体的金属薄板具备建筑装修装饰功能，同时是热管或无机导热管的太阳能集热片，即具备太阳能利用功能的新型建材，具备太阳能利用功能的新型建材构成太阳能集热元件；具备太阳能利用功能的新型建材与传导型承压、无泄漏、免维修的热能汇集装置、复合保温层组合，作为建筑物的构成部分，建造在屋顶、墙体、雨披或者遮阳棚之中，成为建筑一体化太阳能利用装置；通过传热介质
导管连接
热交换器和
循环泵，形成密闭回路；该热交换器置于热能和二次载热工质存储或转换设备中，该存储设备连接有热能利用设施以及辅助设备；采取聚光和强化保温措施获得显著高于100℃温度的太阳能热源，为工业供热，
空调制冷，或驱动特种工质汽轮机发电；
[0010] 所述具备太阳能利用功能的新型建材的金属薄板，为满足建筑装饰要求，根据需要制造成平面、曲面或各种异形面、或带各种凹凸图案，或制造成各种减反射的非平滑结构；表面
颜色在深色范围内有一定的选择，或加
镀有色彩美观的减反射膜；所述金属薄板两侧边带折边，用于相邻薄板之间的接缝，或不带折边接合方式有简单重叠、相互搭接咬合或
榫槽对插，或在上述各种接合再加
紧固件紧固，或在其背面用辅助件加固；为实现太阳能利用功能，金属薄板及其与之结合为一体的热管或无机导热管的表面经过选择性吸收镀层或涂层专门处理，对太阳光具有选择性吸收能力，满足太阳能集热的要求；
[0011] 所述与导热性能良好的金属薄板结合成一体的热管或无机导热管，为适应建筑装饰需要，热管或无机导热管处于板的
正面，或不同程度地处在板的中间，或处于板的背面，一般处于集热面宽度方向的对称轴线上，或不处于集热面宽度方向的对称轴线上；热管和太阳能集热片用同种材料一次制造成型，或者用相同或不同材料分别制造然后复合或
焊接而成；或数支热管或无机导热管与单
块金属薄板结合成一体；热管截面形状不受限制，为圆形、椭圆形、半圆形、半椭圆形、矩形、多边形或者带圆
角的矩形、多边形，或者由曲线、折线或曲线和折线共同围成的各种形状；热管或无机导热管表面有各种装饰图案，并且经过与太阳能集热片相同的选择性吸收镀层或涂层专门处理；为满足太阳能利用的热能收集和传输需要，热管或无机导热管具有作为热能输出部位的头部，该头部的形状、大小与热管或无机导热管的本体相同或者不同；其内部与热管或无机导热管本体内部相通，传热工质将热能带到该部位，释放部分热能之后返回管体内；在该头部有配合面，其形状和表面状态满足传导型热能汇集装置的要求，该配合面由专门的结合配件将其与热能接收侧的对应配合面精确配合、固定并加力压紧；配合面设计制造在所述头部的顶端或在其侧面，配合面带凸缘或不带凸缘，凸缘的作用主要有两方面：①便于与对应配合面的组装、紧固和加力压紧，②增大
接触热传导面积；配合面是平面、曲面或棱边-凹槽组合，或主、辅配合构成的复合配合面，主、辅配合是指在上述主配合面的同时，利用结合配件在固定压紧上述双侧配合面的同时，将结合配件与热管或无机导热管头部和传热介质导管上的接触面也形成有良好接触传热性能的结合，以补充或者强化热传导能力；所述结合配件或单独制造，或与热管或无机导热管的头部，或者传热介质导管加工成一体；
[0012] 所述的传导型承压、无泄漏、免维修的热能汇集装置通过紧密贴合的配合面之间的热传导将诸多单支热管或无机导热管收集的热能汇集至传热介质导管内壁，进而通过
对流换热传给在其内部流动的传热介质；其中无开口，无接头存在，也无须密封垫、
密封圈，排除了传热介质的泄漏问题；传热介质导管为金属管路，承压能力根据需要设计，满足其要求；紧密贴合的配合面是指在上述热管或无机导热管头部，其热能输出部位，和传热介质导管的侧面或底面，用导热性能良好材料，精确制造的对应配合面，在安装时用结合配件和紧固件将相应的配合面精确组装固定并加力压紧，使之相互密切配合，热能通过该配合面的传导至传热介质导管内壁；在满足上述配合面要求的前提下，传热介质导管的截面形状是圆形、椭圆形、半圆形、半椭圆形，方形、矩形、菱形、多边形、或者圆角矩形、多边形，或者由曲线、折线或曲线和折线共同围成的各种形状，在特定条件下，传热介质导管配合面的上下两侧带凸缘；配合面在传热介质导管底面，或在其前面，或在其后面；传热介质导管为单流道或为双流道，即将传热介质的往返流道制造成为一体；传热介质导管用单一材质制成，或者以两种或两种以上材质复合，或者一种基本材质加镀层或复合镀层，或者两种或两种以上材质复合又加镀层构成；传热介质导管以无接头整管延伸至室内便于操作的
位置；传热介质导管的汇合、
接口都在操作方便之处，按常规管线的要求运作；
[0013] 太阳能集热元件和热能汇集装置在相应配合面精确组装固定并加力压紧之后，根据需要用
感应加热钎焊，或者
超声波焊，或者
超声波浸润钎焊，或者其它工艺对配合面进行焊接处理，在相应配合面之间形成局部相互融合，或者产生局部相互
冶金结合；所述焊接过程不是对所有场合都有必要；
[0014] 上述结合配件用于将热管或无机导热管头部和传热介质导管两部分的相应配合面的精确组装、固定并加力压紧；结合配件还有一项功能：补充或者强化热管或无机导热管头部和传热介质导管两部分之间的热传导，结合配件采用导热性能好并满足强度要求的材料制造，其形状、表面状态满足与热管或无机导热管的热能输出部位和传热介质导管两方面都形成良好接触，宽度、厚度根据传热要求合理选择；
[0015] 或者，在热管或无机导热管头部带凸缘的配合面与传热介质导管的相应配合面带凸缘的结构中，相应配合面直接贴合，通过相应凸缘用紧固件紧固并加力压紧，不用结合配件；
[0016] 在所述热管或无机导热管头部的配合面同与之贴合的传热介质导管的相应配合面之间有增强热传导性能的物质，或者没有增强热传导性能的物质。
[0017] 将太阳能集热片、热能汇集装置和其背面的保温、隔
热层作为建筑物屋顶、墙体的一部分，建设于其中；也就是屋顶和相关墙体由三部分构成：
[0018] 第一部分，透光封闭层，由透光率高、反光率低，强度和耐久性满足要求的玻璃、
钢化玻璃，合成材料或
复合材料构成，同时是建筑外墙面或屋顶
面层；其层数是
单层、双层或多层，取决于所在地区、和对所建太阳能集热装置的保温要求；构成透光封闭层的玻璃或上述其它材质的板材是普通平板，或者一面平另一面为带长向多条平行凸台和凹槽
波形的聚光板，或槽形板，或波形板，波形是凹凸相间的半圆形、方形或梯形，与建筑业常用的金属压型板、
水泥波形瓦相同；板的表面状态是通常的光滑面，或带起减反射作用的细微凹凸压痕或装饰图案；或其表面镀减反射膜，或者进行自
净化表面处理，或者不进行处理；
[0019] 采取聚光和强化保温措施，获得显著高于100℃温度的太阳能热源，为工业供热，空调制冷，或驱动特种工质汽轮机发电之用；聚光通过上述带长向多条平行凸台和凹槽波形的聚光板实现；或在一层透光密封层之内，用反射聚光；或在太阳能集热元件外，再加上后面带反射聚光的玻璃
真空夹套实现；所述真空夹套是指用透光性能优良的双层玻璃带底环
套管，其后半部有反光镀层，环套中抽真空密封，环套顶部为开口，太阳能集热元件从开口插入夹套后，用保温材料塞堵开口，该保温材料允许空气缓慢渗透，保持玻璃夹套内外压力平衡；环套管无底，用保温材料塞堵；所述夹套的横断面形状为圆形，或者根据其前面透光和后面反光的需要，合理设计；带反射聚光的玻璃真空夹套的太阳能集热装置被使用在厂房，仓库或其他
许可这样作的建筑物的屋顶和墙体或遮阳棚中；
[0020] 第二部分，安装在上述第一部分之内的太阳能集热装置，由具备建筑装修功能的太阳能集热片以及传导型耐压无泄漏免维修的热能汇集装置构成，热能汇集装置安装在太阳能热管或无机导热管的上方，有单独的复合保温层，保温层内外两侧有起反射和隔断作用的
铝箔；太阳能集热片与水平面之间必须有一定的角度，在将其安装于坡面屋顶结构中时，其坡度最小不低于7度；
[0021] 第三部分，内侧保温
隔热和房屋装修层，保温、隔热层处于太阳能集热装置的背面；由保温材料与铝箔复合构成，保温材料板至少由两层构成，两层的板间接缝错开；保温材料的内侧至少有一层铝箔，保温材料外侧至少有两层铝箔，两层的接缝错开；保温隔热层的背面就是建筑物内墙或内装修层；
[0022] 上述各部分属于建筑施工的一般性连接、固定、
支撑和结合，都按建筑构件的正常规范处理。
[0023] 复合保温、隔热层安装在太阳能集热装置的背面；建筑保温、隔热设施的配置，对太阳能的收集、转换无干扰，在充分接收、利用太阳能的同时实现建筑高效保温；在炎热季节通过收集太阳光转换成热能，并且经热能汇集装置、传热介质导管和热交换器将其输送到储能水箱储存或直接利用，控制直接进入建筑物室内环境的太阳辐照
能量，从而降低空调能耗；在寒冷季节，在充分接收、储存太阳能的同时，优化控制建筑物的
散热损失。
[0024] 该装置的太阳能集热片表面对于太阳光具有95％以上选择性吸收能力，反射极其微弱；将太阳能集热片、热能汇集装置和保温、隔热装置安装在玻璃
幕墙内侧，其幕墙玻璃无须作反光处理，降低以至基本上消除玻璃幕墙的光污染，同时实现太阳能的利用和控制炎热季节通过玻璃幕墙直接进入建筑物室内环境的太阳辐照能量，在寒冷季节获得更多太阳热能并且改善建筑保温。
[0025] 作为建筑物的构成部分，该建筑一体化太阳能利用装置建设在与当地水平面垂直的墙体内，或建设在具有一定倾角的墙体之中；按照所在地纬度，优化全年太阳能接收效率考虑，适当选择墙体倾角；墙面有一定倾角意味着楼板需要向外有一定的延伸，该种带倾角的墙体，同时具备遮阳棚或雨披的作用；建筑一体化太阳能利用装置建设在门窗遮阳棚、雨披或阳台围护中；对于单元式楼房建筑，建筑一体化太阳能利用装置结合于住户墙体、门窗遮阳棚、雨披或阳台围护中的便于就近管理，简化管路连接，分配，计量。
[0026] 上述热管或无机导热管、太阳能集热片和传热介质导管构成太阳能接收、转换及热能汇集装置；将太阳能接收、转换及热能汇集装置建设到
船舶、舰艇，或长途火车，或大型远距离运输设备的顶面和墙面结构中，热管和热能汇集装置中传热介质的
工作温度范围根据应用目标选择，必要时采取聚光措施，将太阳能用于
海水淡化、空调、供热水和
饮用水或者烹调食物。
[0027] 作为建筑物的构成部分，该建筑一体化太阳能利用装置建造在建筑物的屋顶、墙体、雨披或者遮阳棚之中，同样适用于已经存在的各种建筑；其途径包括：
[0028] 在
翻新、改建、节能改造或外墙重新装修过程中，将太阳能接收、转换及热能汇集装置建设到屋顶、墙体、雨披或遮阳棚中；
[0029] 将太阳能集热装置制造成组合式单元，安装到现有建筑的墙面、屋顶、雨披或遮阳棚中；或者在单元楼向阳墙面统一规划，利用从楼层上层的
窗户下侧至下一层窗户上侧的空间，加建整齐规范的太阳能集热装置，供用户就地连接使用；
[0030] 更换屋顶或利用屋顶空间，作轻型加层，采用建筑一体化太阳能利用装置建大面积太阳能设施，供采暖空调之用。
[0031] 本发明的有益效果是：
[0032] 1，可避免对建筑物的视觉污染，安全可靠，而且解决了太阳能大面积上规模应用的场地问题；
[0033] 2，由于建设在屋顶和墙体中，实现太阳能集热装置和建筑物共用外护层和保温隔热材料，从而大幅度降低太阳能利用成本
[0034] 3，在充分利用太阳能的同时，实现建筑高效保温
[0035] 4，以有市场竞争力的成本，大面积、上规模收集太阳能，为实现太阳能供产业利用、驱动汽轮机发电等开辟新途径；
[0036] 5，降低以至基本上消除玻璃幕墙的光污染，同时实现太阳能供热综合利用；
附图说明
[0037] 下面结合附图对本发明作进一步说明
[0038] 图1给出了本发明的太阳能新型建材的构成示意图。
[0039] 图2给出了本发明的太阳能光热利用装置流程示意图
[0040] 图3给出了传导型承压、无泄漏、免维修的热能汇集装置结构示意图[0041] 图4给出了建筑一体化太阳能集热装置和保温隔
热处理的结构示意图[0042] 图5给出了为获得较高温度热能，结合到工业厂房，仓库等建筑物中，用玻璃真空夹套强化保温和反射聚光的集热元件的结构示意图，
[0043] 图6A、6B是建筑一体化太阳能集热装置和保温隔热处理安装在有一定倾斜度的墙体中和作为遮阳棚、雨披的布置示意图具体实施方案
[0044] 在图1A、B、C、D中，
[0045] 1为热管或无机导热管本体，其截面形状不受限制，可以是圆形、椭圆形、半圆形、半椭圆形、矩形、多边形或圆角矩形、多边形以及由曲线、折线或曲线和折线共同围成的各种形状等，热管或无机导热管表面可以有各种装饰图案，并且经过与集热片相同的选择性吸收镀层或涂层专门处理，对于太阳光具有高吸收低发射的选择性吸收能力；图1D代表非圆形截面的热管或无机导热管；为了建筑装修装饰的需要，也可以数支热管或无机导热管与单块金属薄板结合成一体
[0046] 2为热管或无机导热管的头部，即热管或无机导热管的热能输出部位，其内部与热管或无机导热管本体内部相通，传热工质将热能带到头部，释放部分热能之后返回管体内；该头部的形状、大小可以与热管或无机导热管的本体相同，或者不同；在该头部有依照本发明设计制造的配合面，其形状和表面状态满足传导型热能汇流装置的要求，该配合面可以设计在头部的顶端或在侧面，例如图1B.配合面在顶部且带有凸缘，图1D.配合面在侧面，带有凸缘，配合面也可以不带凸缘，例如图1A所示；本发明采用专门的结合配件将所说配合面与传热介质导热管上的对应配合面准确配合、固定并加力压紧，该配件可以单独制造，也可以与热管或无机导热管的头部加工成一体，例如图1C所示；所说满足传导型热能汇流装置要求的配合面可以是平面，曲面，棱边-凹槽配合面，或主、辅配合构成的复合配合面，在图3A.-图3H.中将进一步阐述；
[0047] 3，集热片，由导热性能良好且在使用环境下性能稳定的金属薄板制成，其正面经过选择性吸收镀层或涂层专门处理，在采用反射型聚光设施时其正面和背面都经过选择性吸收镀层或涂层专门处理，对于太阳光具有高吸收低发射的选择性吸收能力；板的正面可以同时起建筑装修装饰作用，可根据需要制造成平面、曲面或各种异形面；表面状态可以是平整的，或带各种凹凸图案，或制造成各种减反射的非平滑结构；或加镀有色彩美观的减反射膜；根据需要，热管或无机导热管可处于集热片的背面图1A、正面图1B或中间图1C，一般置于板的宽度方向的对称中心线上，也可以不对称；热管或无机导热管和集热片可用同种材料一体成型，也可用相同或不同材料分别制造然后复合或焊接而成；
[0048] 4为集热片的折边，用于相邻集热片之间的接缝，可以制造成叠合、交叉咬合、
榫槽对插、紧固件固定，还可以在其背面加辅助件加固；或不用折边，只是简单的略微重叠；
[0049] 在图2中，1为太阳能接收元件，又同时可起建筑装饰、装修作用，即具有太阳能利用功能的新型建材，2为热管或无机导热管的头部，即热管或无机导热管的热能输出部位，与上述图1.中相对应。
[0050] 5为传热介质导管，传热介质经由其内部流过，该导管有依照本发明专门设计制造的表面，其形状和表面状态满足传导型可承压无泄露免维修热能汇流装置的要求.[0051] 15为
循环泵，传热介质由该循环泵驱动通过导管和管路，将汇集热能的传热介质传送至热交换器8；传热介质进行闭路循环，热交换器8将传热介质的热能传递给储存设备9中的水或其它介质，使之得以不断加热；当收集的热能是用于温度在100℃以上时，该储存设备是承压容器；当要利用于汽轮机发电时，该储存设备是发电工质的
蒸发器；10为热能利用设施：对于不同用途，使用不同的应用设施，包括：供热水、采暖；利用热能通过吸收式、
吸附式和喷射式制冷；工业过程供热；汽轮机发电或提供机械动力；11为
控制器；12为
阀门组；13为水源或其它传热工质储罐；14为辅助热源，在太阳能不足以满足要求时，提供补充热能；本图的1、2、5及其相关部分建设于屋顶或墙体之内。其余部分置于室内。
[0052] 在图3A.--图3G.中
[0053] 1为热管或无机导热管
[0054] 2为热管或无机导热管的头部，即热管或无机导热管的热能输出部位；
[0055] 5为传热介质导管，在其侧面或底面，有依照本发明设计制造的配合面，在安装时用结合配件6和紧固件7将众多单支热管或无机导热管头部的配合面与本传热介质导管的相应配合面精确组装固定，并加力压紧，使之相互密切配合，热能通过该配合面从热管或无机导热管的热能输出部位传导至传热介质导热管内壁，进而通过导管内壁换热，传给在其内部流动的传热介质；在上述相应配合面精确组装固定并加力压紧之后，根据需要还可以用诸如感应加热钎焊，或者超声波焊，或者超声波浸润钎焊或者其它工艺对配合面进行焊接处理，使之在保持原有结构和强度不受显著损伤的同时，在相应配合面之间形成局部相互融合或者产生局部相互冶金结合，有无该类处理的必要取决于配合面的材质和需要通过的单位面积热流量；对于配合面材质不太容易以上述工艺进行局部相互融合或者产生局部相互冶金结合的情况，在相关配合面
制造过程中，在其表面镀上或涂上适当的钎
焊料，用以改善该类处理过程；该类处理过程不是对所有场合都有必要；在满足本发明的上述配合面要求的前提下，传热介质导管的截面形状可以是圆形、椭圆形、半圆形、半椭圆形如在图3B.图3D.图3F.图3H.所示，方形、矩形、菱形如在图3A.图3C.图3E.图3G.所示多边形或圆角矩形、多边形以及由曲线、折线或曲线和折线共同围成的各种形状等如在图3B.图
3D.所示；配合面有设计在传热介质导管前面的如在图3A.图3B.所示，有在其后面的如在图3C.图3D.所示，有在其底面的如在图3E.图3F.图3G.图3H.所示；传热介质导管有单流道的，也有双流道的，即将传热介质的往返流道制造成为一体，如图3D.所示；导管内壁可以是光滑的，也可制造成带螺线的，以增强传热介质扰动改善对流换热；
[0056] 传热介质导管以无接头整管延伸至室内便于操作的位置，导管的汇集、接口都在操作方便之处，按常规管线的要求运作；从以上所述的图例和说明可见，在本发明的太阳能集热元件和热能汇集装置中，无开口无接头存在，也无须密封垫、密封圈，因而从根本上排除了传热介质在许多情况下是水的泄漏问题；也不存在与太阳能集热装置相关的特殊维护问题；传热介质导管为金属管路，承压能力可根据需要设计，满足需要.
[0057] 在所述热管或无机导热管头部的配合面同与之结合的传热介质导管的相应配合面之间，可以添加增强传热性能的物质，如导热
硅油或类似物质，也可以不加；
[0058] 6是依照本发明设计的结合配件，用于将热管或无机导热管头部和传热介质导管两部分的相应配合面的精确组装、固定并加力压紧；在图3B.图3D.所示的结构中，可以不用结合配件，热管或无机导热管头部侧面带凸缘的配合面与上下侧带凸缘的传热介质导管一侧的配合面直接结合，用紧固件紧固加力压紧；在图3A.图3C.中，未显示配件，参照图3E.图3F的结构，结合图3A.图3C.的配合方式改变安装方位即可；在图3E.图3G.图3H.中，结合配件与热管或无机导热管的头部可以结合为一体，也可以分开制造；或者分开制造后再结合成一体；
[0059] 结合配件还有一项功能、补充或者强化热管或无机导热管头部和传热介质导管两部分之间的热传导，特别是对于图3F.图3H.这类配合方式，因此，结合配件采用导热性能好的材料，其表面形状、状态、宽度、厚度也需要合理设计；
[0060] 7是配合结合配件使用的紧固件；
[0061] 随太阳能应用目标的不同，对传热介质的温度要求不同，传热介质导管材质必须随之改变，对于需要明显高于100℃以及更高温度的情况，传热介质导管需要以适当成分的钢管为
基础，其外表面加导热性能好接触热阻低的金属复合层或镀层，对于该类情况，前述配合面组装、紧固和加力压紧之后的施焊，结合配件的补充或者强化传热功能都具有更为重要的作用；该办法同样适用于温度要求不那么高的场合；
[0062] 在图4中：1为热管或无机导热管；3为太阳能集热片，又同时起装饰、装修作用；5为传热介质导管，属于热能汇流设施的构成部分；16为内墙或墙体内装修层或屋顶的下面内表面装修层，17为铝箔，对热
辐射起反射作用，对
空气对流和水分子迁移起隔断作用，18为保温材料，至少由两层构成，两层的接缝错开；19为铝箔至少由两层构成，两层的接缝错开；20为热能汇集装置复合保温层，其内外两侧都有铝箔；上述1、3、5就是太阳能接收、转换及热能汇集装置或简称太阳能集热装置的主体，16-19是保温隔热和建筑内墙面；21为朝向太阳的透光封闭层，由透光率高、反光率低，强度和耐久性满足要求的玻璃、钢化玻璃，合成材料或复合材料构成，同时是建筑外墙面或屋顶面层；其层数可以是单层、双层以至多层，取决于所在地区、和对所建太阳能集热装置的温度要求；构成透光密封层的玻璃或上述其它材质的板材，可以是普通平板，或者一面平另一面为长向带多条平行凸台和凹槽波形的聚光板，或槽形板，波形板，波形可以是凹凸相间的半圆形、方形或梯形，与建筑业常用的金属压型板、水泥波形瓦相同或类似；板的表面状态可以是通常的光滑平面，也可以带起减反射作用的细微凹凸压痕或装饰图案；可以是玻璃生产的原始状态，也可以在其表面镀减反射膜或者进行自净化表面处理；
[0063] 采取聚光和强化保温措施，本发明的技术和装置，可获得显著高于100℃温度的太阳能热源，为工业供热，空调制冷，或驱动特种工质汽轮机发电或提供机械动力之用；聚光可以通过上述带多条平行凸台和凹槽波形的聚光板实现；也可以在一层透光密封层之内，在本发明的太阳能集热元件之外，再外加上本发明提供的后面带反射聚光的玻璃真空夹套实现，所述真空夹套是指用透光性能优良的双层带底的玻璃环套管，其后半部有反光镀层，环套中抽真空密封，环套顶部为开口，太阳能集热元件从开口插入夹套后，用保温材料塞堵上开口，该保温材料允许空气缓慢渗透保持玻璃夹套内外压力平衡；详见图5.；所述带反射聚光的玻璃真空夹套的太阳能集热装置将被使用在厂房，仓库或其他许可这样作的建筑物的屋顶和墙体或遮阳棚中；
[0064] 图5给出了为获得较高温度，结合到工业厂房，仓库等建筑物中，用玻璃真空夹套强化保温和反射聚光的集热元件的结构示意图，在图5中：
[0065] 1为热管或无机导热管本体，2为热管或无机导热管的头部，即热管的热能输出部位，1、2与本发明上述图1中所述一致；3为集热片，由导热性能良好且在使用环境下性能稳定的金属薄板制成，其正面和背面都经过选择性吸收镀层或涂层的专门处理，对太阳光具有高吸收低发射的选择性吸收能力，18为保温隔热塞，用允许空气缓慢通过保持玻璃真空夹套内外压力平衡的保温材料制造，26为保温玻璃真空夹套，用透光性能优良的玻璃制造的双层环套管，环套管后半部有反光镀层，环套中抽真空密封，27为反光镀层，既可镀在夹套内层的外侧，也可镀在外层的内侧，或者两者都镀；所述夹套的横断面形状不一定为圆形，可以根据前面透光和后面反光的需要，合理设计，环套管可以带底，也可以无底，用保温材料塞堵住；
[0066] 在图6A.中，22为屋顶，其内部按上述图4.的配置装有太阳能集热装置，23为与建筑物雨披或遮阳棚，其内部按上述图4.的配置装有太阳能集热装置，24为门，25为窗户，在图6B.中，25为阳台窗户；
[0067] 图6A与图6B的布置有双重含义：本发明的建筑一体化太阳能集热器可直接结合在住户门、窗、阳台的雨披中，另一方面，本发明的建筑一体化太阳能利用装置，既可建设在与当地水平面垂直的墙体内，对于非承重墙，也可建设在具有一定倾角的墙体之中；从优化全年太阳能接收效率考虑，在建设本发明的建筑一体化太阳能集热装置时，可按照所在地纬度、建造成本，兼顾太阳能利用、建筑美观和投入合理诸方面，适当设计墙体倾角；墙面有一定倾角意味着楼板需要向外有一定的延伸，该种带倾角的墙体，其结构实际上是一种放大的雨披也具备遮阳棚、雨披的作用；对于单元式楼房建筑，上述建设在住户墙体、门、窗、阳台的雨披中的太阳能集热设备，便于用户就近连接和管理；
[0068] 从以上各图可以看出，本发明所说的建筑一体化是指将太阳能接收转换及热能汇集装置，作为为建筑物屋顶、墙体或雨披的一部分，建设于其中；即保温、隔热层处在太阳能集热器的背面，这就使得太阳能的收集、转换、输送、储存与建筑保温、隔热成为互不相干之事，从而可以在充分利用太阳能的同时实现建筑高效保温和隔热；
[0069] 太阳能取之不尽，用之不竭，但是单位面积能接收的量有限，要上规模，需要大量接收面积；另一方面，可接收的时间有限；本发明解决了将太阳能接收装置建设在墙体和屋顶中的技术和装置，提供了非常广阔的接收场地；本发明用液体，在多数情况下是水，作为传热介质，为接收到的热能的输送、汇集、储存提供了方便；在建造成本方面，本发明朝向太阳的透光封闭层，同时是建筑外墙面或屋顶面层，保温隔热层也是与建筑本身共用，因而可大幅度节省成本；在具备上述优势的基础上，市场竞争的格局就与普通商品能源一样：使用单位能量的综合成本，不必为提高比例不大的一点效率而大幅度增加成本.[0070] 本发明的太阳能建筑一体化利用有极其广泛的途径，为了便于理解，现举例如下，但是这些举例远不是本发明应用范围的全部，更不构成对本发明的限制
[0071] 1，在房屋设计、建造，或者屋顶翻新改建，或者在屋顶加层过程中按照本发明图4的配置，将太阳能收集、转换及热能汇集装置建设到屋顶结构中：屋面顶层采用玻璃或钢化玻璃与金属型材、密封材料分块做防水密封透光层，块之间做排水沟；或者用槽形玻璃反扣于其上，在槽形玻璃接合处留排水沟；或者用高透光钢化玻璃或适合于该种用途的高透光合成材料的大块波形板，按建筑常规处理接合部；太阳能集热元件和热流汇集装置安装在防风雨封闭透光顶层之下，中间有2厘米或稍多一点的空气层，本发明的传导型热流汇集装置安装在太阳能集热元件的上方，热流汇集装置单独作全方位保温、隔热处理，太阳能集热元件与水平面之间有一定的角度，坡度不低于7度；太阳能集热元件之下为复合保温隔热材料，包括上下两侧都有铝箔；
[0072] 2、在房屋建筑设计建造，墙体翻新或节能改造过程中，按照本发明图4的配置；将太阳能收集、转换及热能汇集装置结合到建筑物朝阳面墙体结构中；用高透光低反射玻璃或钢化玻璃或适合于该种用途的高透光合成材料或复合材料作防风雨密封透光外墙面，在特别寒冷地区，玻璃可以多于一层，玻璃内侧留2厘米或稍多一些的空气层；太阳能集热元件竖直安装，热能汇集装置安装在集热元件上端，单独作全方位保温、隔热；太阳能集热元件之后作复合保温隔热，保温隔热材料可组合到集热元件背面，或者与内墙板作为一体；
[0073] 3，用于玻璃幕墙内侧，在向阳面的玻璃幕墙内侧，在留出采光面之外的部分，按本发明图4的配置，装上本发明具备装饰装修功能的太阳能接收板、传导型无泄漏、可承压免维修的热能汇集装置以及保温、隔热层和内装修，收集透过幕墙玻璃的多余能量供利用，炎热季节大幅度降低空调能耗，并提供热水，对于新建玻璃幕墙，由于太阳能集热片表面的选择性镀层或涂层可吸收95％以上的太阳光，所以按照本发明，幕墙玻璃不仅不必作反光处理，而且可作适当的减反射处理，控制光污染，增加可利用太阳能的收集量；采用本发明，玻璃幕墙建筑不再是城市光污染源，也不再是能源消耗超标建筑，反而有可能转变成超低能耗建筑；在炎热季节，有可能产生剩余热水供商业或附近社区利用
[0074] 4，按照本发明图4的配置，参照以上1-3项的描述，将太阳能收集、转换及热能汇集装置建设到工厂厂房、仓库、堆棚的屋顶和向阳墙体结构中，热管和热能汇流装置中传热介质的工作温度范围根据应用目标选择，必要时采取聚光措施和玻璃真空夹套强化保温，可以将太阳能用于工业供热，或者通过
沸腾温度和蒸发
潜热都低于水的特种工质
蒸发器和汽轮机发电，同时从该汽轮机的尾汽冷凝水产生生活热水；在无工业
电网且其它一次能源不足的地区，用本发明的上述途径发电，其成本有可能显著低于现有的
光伏发电，而且容易获得较大规模的供
电能力；
[0075] 5，按照本发明图4的配置，参照以上1-4项的描述，将本发明的太阳能收集、转换及热能汇集装置，建设到船舶、舰艇，以至长途火车等大型远距离运输设备的顶面和墙面结构中，热管和热能汇流装置中传热介质的工作温度范围根据应用目标选择，必要时采取聚光措施，可以将太阳能用于
海水淡化、空调、供热水和饮用水以至食物烹调；
[0076] 6，按本发明图4的配置，将太阳能集热设备制造成组合式单元，安装到现有建筑的墙面、屋顶和雨披-遮阳棚中；
[0077] 说明：本
说明书，为了便于理解，提供了图解和说明举例，但是，它们远不是本发明的全部，更不构成对本发明的限制。
