具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构及运行方法

1.本发明涉及建筑节能领域，尤其是涉及一种具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构及运行方法。


背景技术：

2.能源紧缺和环境危机是全球面临的共同问题，如何减少建筑能耗和碳排放始终是当前亟需解决的瓶颈问题。虽然通过自然通风或机械通风等手段在一定程度上可起到降低夏季室内温度作用，但上述节能措施同时也会带来显著的噪音困扰和引入外部空气污染物等诸多问题。呼吸墙是一种通过动态切换多孔呼吸层内气流与热流的相对方向实现改变自身热工性能的新型建筑节能技术，其同时还具备新风过滤和噪音阻隔等优点。中国专利公开了一种节能环保型多功能呼吸墙，申请号：201010509699.6，其包括双层透射玻璃、空气加热空腔、太阳辐射热吸收板、空气总进气口、总进气口导流挡板、下进气口百叶、下进气口挡板、上进气口百叶、上进气口挡板、空气腔顶部挡板、墙内导流板、过滤单元托板、多孔介质过滤单元、贯流风机、消声网、出气口百叶、空气出气口开度调节挡板、下进气口挡板开闭控制连杆、上进气口挡板开闭控制连杆、腔顶挡板开闭控制连杆、墙体底座、玻璃面板固定框架等部件组成。该呼吸墙内部功能层通常具有较高的孔隙率，这一方面易导致呼吸墙自身难以有效抑制通风过程中水汽向墙内及室内的渗透，另一方面室内人员呼吸所产生的水汽也容易被呼吸墙吸收。值得注意的是，呼吸墙若长期处于高湿状态将导致：1)多孔呼吸层内滋生细菌、霉菌及尘螨等微生物，进而引起敏感人群过敏与其它潜在健康问题；2)墙体受潮后材料导热系数将大幅上升，进而使得墙体保温隔热性能下降和能耗升高；3)墙面遇冷而产生冷凝水，进而易产生墙皮脱落与白蚁蛀蚀，从而造成建筑使用寿命大幅降低。呼吸墙温湿协同控制是解决上述缺陷进而实现呼吸墙大规模推广应用的关键，然而现有隔汽防潮方法并不适用于解决呼吸墙的温湿协同控制。例如：1)虽然在墙面或墙体内部增加防水层或隔汽层等构造层次可以实现阻隔水或水汽渗透，但同时也限制了呼吸墙特殊的通风与动态保温隔热能力；2)应用多孔硅胶与氯化钙等吸湿材料虽可起到控制墙体湿度的作用，但因水汽难以脱附而导致吸湿材料无法循环使用，即使通过高温加热等手段进行主动脱附也会在制冷季产生不必要的附加建筑热负荷，导致建筑能耗反而上升的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种具有温度和湿度协同调节控制功能的呼吸式墙体围护结构及运行方法，有效解决了呼吸类墙体动态保温隔热过程中所面临的温湿协同控制难题。
4.为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
5.一种具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构，包括夹层中空墙体基体、上气流控制模块、聚光除湿模块及下气流控制模块；
6.其中，所述夹层中空墙体基体由内至外依次为多孔透气混凝土墙板、空气间层和
普通混凝土墙板，所述多孔透气混凝土墙板与普通混凝土墙板固定连接，所述普通混凝土墙板上开设有完全贯穿墙板自身厚度的模块安装孔道，所述上气流控制模块和下气流控制模块分别安装在所述聚光除湿模块的上下两侧，并共同安装在模块安装孔道内。
7.优选地，所述上气流控制模块和上气流控制模块的结构相同，分别由气流控制模块本体和风机构成，气流控制模块本体内带有气流管道，风机安装在气流控制模块本体上部并与气流管道的一端连通，气流管道另一端位于气流控制模块本体的侧部，通过气流管道连通所述聚光除湿模块与室外环境。
8.优选地，所述聚光除湿模块包括聚光轴、连杆、玻璃、环轨道、多孔透气混凝土槽和聚光镜，所述多孔透气混凝土槽具有竖向贯穿的凹槽，且凹槽内安装有上下侧附加滚轮的所述聚光镜，上、下气流控制模块与多孔混凝土槽之间组合形成有所述环轨道，所述聚光镜在所述环轨道内受控滑动，所述聚光轴位于凹槽的焦点处，并通过连杆与所述聚光镜连接形成整体，通过步进电机驱动聚光轴旋转。
9.优选地，所述聚光轴的上下两侧分别与所述上气流控制模块和上气流控制模块中的气流控制模块本体可转动连接，步进电机位于上气流控制模块或上气流控制模块内，步进电机的输出端与所述聚光轴一端连接。
10.优选地，所述聚光轴包括聚光太阳能转化元件、吸湿材料层、热传导件和竖直金属杆，所述热传导件固定于竖直金属杆上，热传导件内侧安装有聚光太阳能转化元件，外侧安装有吸湿材料，并且光电转化产生的电流通过导线外引进行储存。
11.优选地，所述聚光太阳能转化元件为聚光太阳能电池或普通太阳能光伏电池或者深色涂层；所述吸湿材料为多孔硅胶；所述热传导件为导热铜管或为导热铝管。
12.优选地，所述模块安装孔道的上下表面分别预先通过螺栓固定安装有l型模块连接件。
13.优选地，所述聚光除湿模块的上下两侧分别通过螺栓连接有螺栓连接底座，与螺栓连接底座对应的上、下气流控制模块上设有相应的限位槽，螺栓连接底座置于限位槽内，通过螺栓将上、下气流控制模块与l型模块连接件固定。
14.优选地，所述模块安装孔道内表面设有轴向密封胶条安装凹槽，并通过所述密封胶条将所述上气流控制模块、聚光除湿模块及下气流控制模块密封在所述普通混凝土墙板上。
15.一种具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构的运行方法，包括四种运行模式，分别为采暖季夜间保温除湿模式、采暖季日间发电脱附采暖模式、制冷季夜间散热除湿模式和制冷季日间发电脱附隔热模式；
16.其中，采暖季夜间保温除湿模式：上气流控制模块和下气流控制模块同时向聚光除湿模块的气流流动空腔内输送微量新风，新风从室外依次通过聚光除湿模块的气流流动空腔、多孔透气混凝土槽、空气间层、多孔透气混凝土墙板进入室内，上述过程中多孔透气混凝土墙板、多孔透气混凝土槽中的水分通过水蒸气反向渗透过程吸附于多孔硅胶，由此确保墙体内部湿度不会显著升高；
17.采暖季日间发电脱附采暖模式：下气流控制模块向内输送气流、上气流控制模块向外排出气流，新风穿过聚光除湿模块的气流流动空腔并从上气流控制模块排出墙外，聚光镜追踪并反射阳光至聚光电池进行发电，发电产生的高温废热通过铜管传导至多孔硅胶
使其脱附水分，蒸发产生的水蒸气随气流从上换气阀排出墙外，这一过程可以显著降低聚光电池温度并且增加聚光电池发电效率，当硅胶水分脱附后，切换风机状态并且使上气流控制模块和下气流控制模块同时向聚光除湿模块的气流流动空腔内输送新风，新风在依次穿过聚光除湿模块的气流流动空腔、多孔透气混凝土槽、空气间层、多孔透气混凝土墙板后进入室内，这一过程中，墙体内热流与气流方向相反，室外冷空气在流经墙体时可以回收通过墙体热传导产生的热量损失，由此减小采暖季夜间墙体的动态传热系数u值，墙体整体热工性能得到提升。
18.制冷季夜间散热除湿模式：若室内温度高于室外温度，上气流模块和下气流模块同时向室外排出空气，气流从建筑物开设的除本呼吸墙外的其它空气进出口进入室内，再依次通过多孔透气混凝土墙板、空气间层、多孔透气混凝土槽、聚光除湿模块内空腔排出室外，若室内温度低于室外温度，则逆转上述气流流动方，上气流控制模块和下气流控制模块同时向室内输送空气，新风从室室外依次穿过聚光除湿模块的气流流动空腔、多孔透气混凝土槽、空气间层及多孔透气混凝土墙板后进入室内，无论室内温度是否高于室外，此时墙体内热流与气流方向相同，室外空气冷量最终通过气流渗透入墙体内部并使得墙体动态传热系数u值上升，墙体整体散热性能得到提高，上述过程中多孔透气混凝土墙板、多孔透气混凝土槽中的水分通过水蒸气反向渗透过程吸附于多孔硅胶，由此确保墙体内部湿度不会显著升高。
19.制冷季日间发电脱附隔热模式：上气流控制模块和下气流控制模块同时向室外排出空气，气流从室内依次通过多孔透气混凝土墙板、空气间层、多孔透气混凝土槽、聚光除湿模块内空腔排出室外，此时墙体内热流与气流方向相反，通过回收流经墙体的排出气流冷量降低墙体温度并使得墙体动态传热系数u值降低，墙体整体隔热性能得到提升，聚光镜追踪并反射阳光至聚光电池进行发电，发电产生的高温废热通过铜管传导至多孔硅胶使其脱附水分，蒸发产生的水蒸汽随气流从上下换气阀排出室外，这一过程可以显著降低聚光电池温度并且增加聚光电池发电效率。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1)本发明的呼吸式墙体结构具有利用太阳能进行超低功耗温湿度协同调控功能，解决了传统呼吸墙在温湿协同控制方面的技术缺陷，并可在提升墙体使用寿命的同时改善室内热湿环境；2)本发明的呼吸式墙体结构具有能够主动适应环境变化的动态保温隔热能力，解决了传统围护结构无法兼顾墙体散热性能和保温性能的技术矛盾；3)本发明的呼吸式墙体结构可利用聚光电池发电产生废热进行超低能耗水分脱附，在脱附过程中又可通过蒸发冷却降低聚光电池温度进而提升聚光电池光电转化效率，在
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通风-控温-除湿-发电-脱附
″
等过程中实现了对太阳能的高效梯级利用。
附图说明
21.图1所示为本发明具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构示意图；
22.图2所示为本发明呼吸式墙体围护结构单体爆炸图；
23.图3a所示为图1中a-a向剖视图；
24.图3b所示为图3a中c处局部放大图；
25.图4所示为图1中b-b向剖视图；
26.图5所示为采暖季夜间保温除湿模式示意图；
27.图6所示为采暖季日间发电除湿采暖模式示意图；
28.图7所示为制冷季夜间散热除湿模式示意图；
29.图8所示为制冷季日间发电除湿隔热模式示意图。
具体实施方式
30.以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
31.本发明具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构如图1-4所示，主要由夹层中空墙体基体1、上气流控制模块2、聚光除湿模块3及下气流控制模块4组成。所述夹层中空墙体基体1主要由三层不同构造层次构成，由内至外依次为多孔透气混凝土墙板11、空气间层12和普通混凝土墙板13构成。当空气从气流流动空腔穿透多孔透气混凝土槽35后，可以在空气间层12内先实现均匀扩散，再穿透多孔透气混凝土墙板11进入室内，气流从室内流向室外同理。若取消空气间层12，而直接将普通混凝土墙板13与多孔透气混凝土墙板11进行贴合，则材质相同的多孔混凝土槽35与多孔透气混凝土墙板11将成为一个整体，进而事实上形成了一个
″
体积不规则的多孔透气混凝土块
″
，考虑到渗透阻力与多孔透气混凝土块的厚度直接相关，而上述
″
体积不规则的多孔透气混凝土块
″
不同位置的厚度并不一致，这事实上是不利于气流均匀渗透穿过整个多孔透气混凝土墙板11，大部分气流将直接由多孔混凝土墙板11与多孔混凝土槽35毗邻的区域直接穿过，而多孔混凝土墙板11远离多孔混凝土槽35较远的区域则将仅有少量甚至无气流穿过。若气流无法均匀渗透通过整个多孔混凝土墙板11，则距离多孔混凝土槽35较远区域的多孔混凝土墙板则将因渗透阻力大、气流流量小而无法充分发挥其通风过滤与动态隔热等功能，同时多孔混凝土墙板11气流流量较大的区域则会在气流流动过程中集聚更多的水蒸气，并将致使整个复合墙板的使用寿命出现显著下降。
32.所述多孔透气混凝土墙板11与普通混凝土墙板13通过墙板连接件14固定连接。所述普通混凝土墙板13上开设有完全贯穿墙板自身厚度的模块安装孔道15，并且在所述模块安装孔道15的上下表面分别预先通过螺栓161固定安装有l型模块连接件16。所述聚光除湿模块3通过螺栓38分别连接放入上气流控制模块2及下气流控制模块4中螺栓连接底座45，并在所述上气流控制模块2、聚光除湿模块3及下气流控制模块4在相互稳固连接后，通过螺栓46将所述l型模块连接件16与上气流控制模块2及下气流控制模块4固定安装。所述模块安装孔道15内表面设有轴向密封胶条安装凹槽151，并通过所述密封胶条152将所述上气流控制模块2、聚光除湿模块3及下气流控制模块4密封在所述普通混凝土墙板13上。
33.对于所述聚光除湿模块3，其多孔透气混凝土槽35具有竖向贯穿的凹槽，且凹槽内安装有上下侧附加滚轮37的聚光镜36，聚光镜36可在环轨道34内受控滑动，环轨道34为多孔透气混凝土槽35与上、下气流控制模块上的半圆形凸起组合形成的半圆环形凹槽。由于所述聚光镜36未完全覆盖整个凹槽内壁，空气可受控穿透多孔透气混凝土槽35，在凹槽与空气间层12之间双向流通。所述凹槽焦点处设有聚光轴31，并以连杆32与所述聚光镜36连接形成整体，可在聚光轴31上侧或下侧安装步进电机315控制下进行旋转。所述多孔透气混凝土槽35外侧安装双层玻璃33，并与凹槽围合形成气流流动空腔。
34.所述上气流控制模块2与下气流控制模块4构造组成相似，二者均通过气流管道43连通所述聚光除湿模块3与室外环境，并通过风机44控制气流流通及方向，墙面通风口处从
外至内依次设有遮雨板41、防尘网42。
35.所述聚光除湿模块3内聚光轴31中的热传导件313固定于竖直金属杆314，其内侧安装有聚光太阳能转化元件311，外侧安装有吸湿材料312，并且光电转化产生的电流通过导线39外引进行储存。
36.优选地，聚光太阳能转化元件311为聚光太阳能电池，也可为普通太阳能光伏电池或者深色涂层。
37.优选地，所述吸湿材料312为多孔硅胶。
38.优选地，所述热传导件313为导热铜管，也可为导热铝管。
39.如图5-8所示，本发明具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构具有以下四种不同运行模式。
40.采暖季夜间保温除湿模式：如图5a及图5b所示，上气流控制模块2和下气流控制模块4同时向聚光除湿模块3的气流流动空腔内输送微量新风，新风从室外依次通过聚光除湿模块3的气流流动空腔、多孔透气混凝土槽35、空气间层12、多孔透气混凝土墙板11进入室内。由于墙体内热流与新风气流方向相反，室外冷空气在流经墙体时可以回收通过墙体热传导产生的热量损失，由此减小采暖季夜间墙体的动态传热系数u值，墙体整体热工性能得到提升。如图5c所示，上述过程中多孔透气混凝土墙板11、多孔透气混凝土槽35中的水分通过水蒸气反向渗透过程吸附于多孔硅胶312，由此确保墙体内部湿度不会显著升高。
41.采暖季日间发电脱附采暖模式：如图6a所示，下气流控制模块4向内输送气流、上气流控制模块2向外排出气流，新风穿过聚光除湿模块3的气流流动空腔并从上气流控制模块2墙外。如图6b所示，聚光镜36追踪并反射阳光至聚光电池311进行发电，发电产生的高温废热通过铜管313传导至多孔硅胶312使其脱附水分，蒸发产生的水蒸气随气流从上换气阀排出墙外，这一过程可以显著降低聚光电池温度并且增加聚光电池发电效率。如图6c及图6d所示，当硅胶水分脱附后，切换风机状态并且使上气流控制模块2和下气流控制模块4同时向聚光除湿模块3的气流流动空腔内输送新风，新风在依次穿过聚光除湿模块3的气流流动空腔、多孔透气混凝土槽35、空气间层12、多孔透气混凝土墙板11后进入室内。此时，聚光电池311产生的废热不再仅用于加热硅胶而用于加热新风。这一过程中，墙体内热流与气流方向相反，室外冷空气在流经墙体时可以回收通过墙体热传导产生的热量损失，由此减小采暖季夜间墙体的动态传热系数u值，墙体整体热工性能得到提升。
42.制冷季夜间散热除湿模式：如图7a及7b所示，若室内温度高于室外温度，上气流模块2和下气流模块4同时向室外排出空气，气流从建筑物开设的除本呼吸墙外的其它空气进出口进入室内，再依次通过多孔透气混凝土墙板11、空气间层12、多孔透气混凝土槽35、聚光除湿模块内空腔排出室外。若室内温度低于室外温度，则逆转上述气流流动方向。上气流控制模块2和下气流控制模块4同时向室内输送空气，新风从室室外依次穿过聚光除湿模块3的气流流动空腔、多孔透气混凝土槽35、空气间层12及多孔透气混凝土墙板11后进入室内。无论室内温度是否高于室外，此时墙体内热流与气流方向相同，室外空气冷量最终通过气流渗透入墙体内部并使得墙体动态传热系数u值上升，墙体整体散热性能得到提高。如图7c所示，上述过程中多孔透气混凝土墙板11、多孔透气混凝土槽35中的水分通过水蒸气反向渗透过程吸附于多孔硅胶312，由此确保墙体内部湿度不会显著升高。
43.制冷季日间发电脱附隔热模式：如图8a及图8b所示，上气流控制模块2和下气流控
制模块4同时向室外排出空气，气流从室内依次通过多孔透气混凝土墙板11、空气间层12、多孔透气混凝土槽35、聚光除湿模块内空腔排出室外。此时墙体内热流与气流方向相反，通过回收流经墙体的排出气流冷量可以降低墙体温度并使得墙体动态传热系数u值降低，墙体整体隔热性能得到提升。如图8c所示，聚光镜36追踪并反射阳光至聚光电池进行发电，发电产生的高温废热通过铜管313传导至多孔硅胶312使其脱附水分，蒸发产生的水蒸汽随气流从上下换气阀排出室外，这一过程可以显著降低聚光电池温度并且增加聚光电池发电效率。
44.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构，其特征在于，包括夹层中空墙体基体、上气流控制模块、聚光除湿模块及下气流控制模块；其中，所述夹层中空墙体基体由内至外依次为多孔透气混凝土墙板、空气间层和普通混凝土墙板，所述多孔透气混凝土墙板与普通混凝土墙板固定连接，所述普通混凝土墙板上开设有完全贯穿墙板自身厚度的模块安装孔道，所述上气流控制模块和下气流控制模块分别安装在所述聚光除湿模块的上下两侧，并共同安装在模块安装孔道内。2.根据权利要求1所述的具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构，其特征在于，所述上气流控制模块和上气流控制模块的结构相同，分别由气流控制模块本体和风机构成，气流控制模块本体内带有气流管道，风机安装在气流控制模块本体上部并与气流管道的一端连通，气流管道另一端位于气流控制模块本体的侧部，通过气流管道连通所述聚光除湿模块与室外环境。3.根据权利要求2所述的具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构，其特征在于，所述聚光除湿模块包括聚光轴、连杆、玻璃、环轨道、多孔透气混凝土槽和聚光镜，所述多孔透气混凝土槽具有竖向贯穿的凹槽，且凹槽内安装有上下侧附加滚轮的所述聚光镜，上、下气流控制模块与多孔混凝土槽之间组合形成有所述环轨道，所述聚光镜在所述环轨道内受控滑动，所述聚光轴位于凹槽的焦点处，并通过连杆与所述聚光镜连接形成整体，通过步进电机驱动聚光轴旋转。4.根据权利要求3所述的具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构，其特征在于，所述聚光轴的上下两侧分别与所述上气流控制模块和上气流控制模块中的气流控制模块本体可转动连接，步进电机位于上气流控制模块或上气流控制模块内，步进电机的输出端与所述聚光轴一端连接。5.根据权利要求3或4所述的具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构，其特征在于，所述聚光轴包括聚光太阳能转化元件、吸湿材料层、热传导件和竖直金属杆，所述热传导件固定于竖直金属杆上，热传导件内侧安装有聚光太阳能转化元件，外侧安装有吸湿材料，并且光电转化产生的电流通过导线外引进行储存。6.根据权利要求5所述的具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构，其特征在于，所述聚光太阳能转化元件为聚光太阳能电池或普通太阳能光伏电池或者深色涂层；所述吸湿材料为多孔硅胶；所述热传导件为导热铜管或为导热铝管。7.根据权利要求1所述的具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构，其特征在于，所述模块安装孔道的上下表面分别预先通过螺栓固定安装有l型模块连接件。8.根据权利要求7所述的具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构，其特征在于，所述聚光除湿模块的上下两侧分别通过螺栓连接有螺栓连接底座，与螺栓连接底座对应的上、下气流控制模块上设有相应的限位槽，螺栓连接底座置于限位槽内，通过螺栓将上、下气流控制模块与l型模块连接件固定。9.根据权利要求1所述的具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构，其特征在于，所述模块安装孔道内表面设有轴向密封胶条安装凹槽，并通过所述密封胶条将所述上气流控制模块、聚光除湿模块及下气流控制模块密封在所述普通混凝土墙板上。10.一种如权利要求1-9任意一项所述具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构的运行方法，其特征在于：包括四种运行模式，分别为采暖季夜间保温除湿模式、采暖季日
间发电脱附采暖模式、制冷季夜间散热除湿模式和制冷季日间发电脱附隔热模式；其中，采暖季夜间保温除湿模式：上气流控制模块和下气流控制模块同时向聚光除湿模块的气流流动空腔内输送微量新风，新风从室外依次通过聚光除湿模块的气流流动空腔、多孔透气混凝土槽、空气间层、多孔透气混凝土墙板进入室内，上述过程中多孔透气混凝土墙板、多孔透气混凝土槽中的水分通过水蒸气反向渗透过程吸附于多孔硅胶，由此确保墙体内部湿度不会显著升高；采暖季日间发电脱附采暖模式：下气流控制模块向内输送气流、上气流控制模块向外排出气流，新风穿过聚光除湿模块的气流流动空腔并从上气流控制模块排出墙外，聚光镜追踪并反射阳光至聚光电池进行发电，发电产生的高温废热通过铜管传导至多孔硅胶使其脱附水分，蒸发产生的水蒸气随气流从上换气阀排出墙外，这一过程可以显著降低聚光电池温度并且增加聚光电池发电效率，当硅胶水分脱附后，切换风机状态并且使上气流控制模块和下气流控制模块同时向聚光除湿模块的气流流动空腔内输送新风，新风在依次穿过聚光除湿模块的气流流动空腔、多孔透气混凝土槽、空气间层、多孔透气混凝土墙板后进入室内，这一过程中，墙体内热流与气流方向相反，室外冷空气在流经墙体时可以回收通过墙体热传导产生的热量损失，由此减小采暖季夜间墙体的动态传热系数u值，墙体整体热工性能得到提升。制冷季夜间散热除湿模式：若室内温度高于室外温度，上气流模块和下气流模块同时向室外排出空气，气流从建筑物开设的除本呼吸墙外的其它空气进出口进入室内，再依次通过多孔透气混凝土墙板、空气间层、多孔透气混凝土槽、聚光除湿模块内空腔排出室外，若室内温度低于室外温度，则逆转上述气流流动方，上气流控制模块和下气流控制模块同时向室内输送空气，新风从室室外依次穿过聚光除湿模块的气流流动空腔、多孔透气混凝土槽、空气间层及多孔透气混凝土墙板后进入室内，无论室内温度是否高于室外，此时墙体内热流与气流方向相同，室外空气冷量最终通过气流渗透入墙体内部并使得墙体动态传热系数u值上升，墙体整体散热性能得到提高，上述过程中多孔透气混凝土墙板、多孔透气混凝土槽中的水分通过水蒸气反向渗透过程吸附于多孔硅胶，由此确保墙体内部湿度不会显著升高。制冷季日间发电脱附隔热模式：上气流控制模块和下气流控制模块同时向室外排出空气，气流从室内依次通过多孔透气混凝土墙板、空气间层、多孔透气混凝土槽、聚光除湿模块内空腔排出室外，此时墙体内热流与气流方向相反，通过回收流经墙体的排出气流冷量降低墙体温度并使得墙体动态传热系数u值降低，墙体整体隔热性能得到提升，聚光镜追踪并反射阳光至聚光电池进行发电，发电产生的高温废热通过铜管传导至多孔硅胶使其脱附水分，蒸发产生的水蒸汽随气流从上下换气阀排出室外，这一过程可以显著降低聚光电池温度并且增加聚光电池发电效率。

技术总结
本发明公开了一种具有温湿协同调控功能的呼吸式墙体围护结构及运行方法，包括夹层中空墙体基体、上气流控制模块、聚光除湿模块及下气流控制模块；所述夹层中空墙体基体由内至外依次为多孔透气混凝土墙板、空气间层和普通混凝土墙板，所述多孔透气混凝土墙板与普通混凝土墙板固定连接，所述普通混凝土墙板上开设有完全贯穿墙板自身厚度的模块安装孔道，所述上气流控制模块和下气流控制模块分别安装在所述聚光除湿模块的上下两侧，并共同安装在模块安装孔道内。解决了传统呼吸墙在温湿协同控制方面的技术缺陷，并可在提升墙体使用寿命的同时改善室内热湿环境。同时改善室内热湿环境。同时改善室内热湿环境。


技术研发人员：杨洋 陈冠翔 朱诗婷 高洁 陈晓岚
受保护的技术使用者：合肥工业大学
技术研发日：2022.10.12
技术公布日：2023/7/20