本發明屬于建筑節能領域，更具體地，涉及一種蓄熱通風復合式太陽能結構。
背景技術：
隨著經濟的高速發展，建筑能耗占社會總能耗的比例逐漸增大。傳統石化能源趨于緊缺，必須重視建筑節能技術，倡導綠色環保的生態建筑，太陽能資源取之不竭，且沒有污染，全球越來越關注太陽能的應用技術；太陽能煙囪利用太陽能強化自然通風，可利用太陽輻射來提高煙囪通道內的熱壓，誘導氣流流動，能有效提高通風效率，并改善室內空氣質量。在太陽能被動利用技術的領域，太陽能煙囪與集熱墻技術已經被廣泛研究并應用于生態建筑設計中。該項技術能降低建筑能耗，同時促進室內外流通換氣改善室內空氣品質。
現有技術中對于如何設計已經做出一些設計方案。例如，CN201420040206.2公開了一種節能型玻璃蓋板，該裝置在傳統集熱墻的基礎上，其玻璃蓋板由可透光太陽能電池板構成，將太陽能轉化為電能儲存在蓄電池中，其儲蓄的電能用于配冷機，卷簾機，風機等。但太陽能電池板會吸收較多太陽輻射，其煙囪效應會有較明顯的削弱，室內的通風換氣也會受到較大的影響；此外，CN201210061794.3公開了一種墻壁-屋頂式太陽能煙囪實驗裝置，該裝置目的在于研究結構尺寸、傾斜度和熱流大小對太陽能煙囪的流場、速度場和溫度場的影響情況。該方案中側重于對太陽能煙囪內流場的分析，而對室內的生態通風換氣效應不關注。
技術實現要素：
針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種蓄熱通風復合式太陽能結構，通過煙囪和內外墻上通風孔的設計，由此解決室內熱環境和通風換氣情況差的技術問題。
為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種蓄熱通風復合式太陽能結構，該結構包括內墻和外墻，其特征在于：
所述內墻與地面形成封閉式的立體空間，所述外墻覆蓋在所述內墻的外表面，并與所述內墻之間形成一定厚度的空氣層即空氣通道，所述內墻的南面上方設置有由所述外墻砌成的煙囪，其中，該煙囪除南側以外的其它墻面涂成深色作為吸熱板，用于吸收南側的太陽光產生熱驅動力，所述煙囪中設置有蓋板，用于導通或隔離外界與所述空氣通道的空氣，此外，所述內墻的南面、北面和上方均開有多個可開關的第一通風孔，同時，在所述外墻的南面和北面與所述第一通風孔對應的位置處也開有可開關的第二通風孔；
所述內墻由外到內分為吸熱層、蓄熱層和隔熱層，所述吸熱層用于將穿透所述外墻和空氣層的太陽光吸收，所述蓄熱層用于將來自所述吸熱層的太陽光熱量存儲，所述隔熱層用于減少所述蓄熱層存儲的熱量與所述立體空間的熱交換程度。
優選地，所述外墻的材料優選采用透光性的玻璃或硬質塑料。
優選地，所述吸熱層的外表面優選涂成深色。
優選地，所述蓄熱層優選的材料采用蓄熱相變材料。
優選地，所述煙囪優選采用豎直式的或傾斜式的。
優選地，所述南面和北面的所述內墻的隔熱層可拆除。
總體而言，通過本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比，能夠取得下列有益效果：
1、本發明通過采用外墻和內墻相互配合形成太陽能煙囪，利用太陽輻射來提高煙囪通道內的熱壓，誘導氣流流動，能有效提高通風效率，并改善室內空氣質量，如此有效地利用太陽能資源，達到節能減排的效果；
2、本發明通過采用三層結構的內墻，吸熱層外表面上涂抹成深色以便高效地吸收太陽光，被該墻表面吸收的太陽輻射能將以熱量形式存儲于蓄熱層內，并在太陽輻射弱的條件下被釋放出來，隔熱層用以減少蓄熱層內存儲的熱量對室內空氣溫度的影響程度，從而最大程度地利用了太陽光；
3、本發明通過在內外墻的各個面上都開有若干個通風孔，在冬天保證立體空間內熱量不流失，夏天立體空間內空氣充分交換，實現了室內與外界之間空氣充分流通；
4、本發明通過將所述煙囪的南側墻面保持透明的外墻，其它側面墻面涂成深色的吸熱板，充分利用了南面的太陽光，其它墻面將太陽光吸收使得煙囪內溫度升高，同時產生更大的熱壓驅動力，從而促進空氣通道中的空氣流通。
附圖說明
圖1是按照本發明的優選實施例所構建的蓄熱通風復合式太陽能結構的示意圖。
在所有附圖中，相同的附圖標記用來表示相同的元件或結構，其中：
1，3，5-第二通風孔 2，4，6，7-第一通風孔 8-內墻 9-外墻 10-空氣通道 11-蓋板 12-吸熱板 13-立體空間 14-煙囪
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。此外，下面所描述的本發明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。
圖1是按照本發明的優選實施例所構建的蓄熱通風復合式太陽能結構的示意圖，如圖1所示，該結構包括內墻8、外墻9、煙囪14、立體空間13和空氣通道10，內墻8與地面構成封閉的立體空間13，外墻9覆蓋在內墻8上，并與內墻8之間有一定厚度的空氣通道10，房屋南側的煙囪14高出立體空間13，煙囪14由所述外墻砌成，其他側涂抹成深色的吸熱板12，南側煙囪能接收更多的太陽光并產生更大的熱壓驅動力，在外墻9和內墻8上開有通風孔，可在空氣通道內合適位置增置排風扇以起到更大的通風效果，方便室內與外界之間空氣流通。通風孔均有相對應的閥門控制其通風狀態。外墻為透明性良好的玻璃或硬質塑料，內墻為吸—蓄—隔熱墻，內墻8與外墻9有一定間隔，為空氣通道10，可供空氣流通。吸—蓄—隔熱墻從外往內分為吸熱層、蓄熱層和隔熱層。吸熱層外表面上涂抹成深色以便高效地吸收太陽光；被該墻表面吸收的太陽輻射能將以熱量形式存儲于蓄熱層內，并在太陽輻射弱的條件下被釋放出來；隔熱層用以減少蓄熱層內存儲的熱量對室內空氣溫度的影響程度。
按照本發明的蓄熱通風復合式太陽能結構其具體構造為：內墻8、外墻9、煙囪14、立體空間13和空氣通道10。該太陽能結構的南側外墻上設有玻璃蓋板上通風孔1和玻璃蓋板下通風孔3，北側外墻上設有玻璃蓋板北通風孔5。南側內墻上有相對應的上通風孔2和下通風孔4，北側內墻有北通風孔6，屋頂內墻上有通風孔7。每個通風孔均設有能夠打開和關閉的風閥。在超出屋頂的煙囪14中設置有蓋板11，用于控制外界空氣進入空氣通道。
下面將具體描述按照本實施例的具體工作方式。
蓄熱通風復合式太陽能結構是利用“溫室效應”原理加熱夾層空氣，從而產生熱壓來驅動空氣流動。如圖1所示，冬季時，關閉空氣夾層蓋板11，同時關閉第二通風孔1、3和5處的風閥，打開第一通風孔2、4、6和7處的風閥，關閉第二通風孔后，空氣夾層內受太陽輻射熱空氣上升，室內的冷空氣可通過第一通風孔4和6通風孔進入空氣夾層通道，熱空氣通過第一通風孔2和7進入室內，實現采暖；當需要新鮮空氣或室外氣溫比較合適時，關閉第二通風孔1、第一通風孔4和6處的風閥，打開第一通風孔2和7，第二通風孔3和5處的風閥，對室外空氣先加熱后再流入室內，實現全新風采暖。
夏季時，打開空氣夾層蓋板11。在白天，關閉第二通風孔1和3，第一通風孔2和7處的風閥，打開第一通風孔4和6，和第二通風孔5處的風閥，利用夾層空氣的熱壓驅動風從較冷的北墻上的第二通風孔5處進入，由煙囪排出，提高室內通風速率，以增加涼爽效果，同時也帶走室內的部分余熱，而預防室內過熱，還能降低室內有害氣體的濃度，實現換氣功能，保證室內空氣的質量滿足健康住宅的要求。在夜晚，環境溫度比室內降低速率更快。在此背景下，在白天基礎上還打開第二通風孔3處(也可另外打開第二通風孔1處)的風閥，以增加與環境的對流通風效果。
本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。