简要概念说明

MC-Solar是一种模块化的双层玻璃幕墙，可收集太阳辐射以预热输送至建筑物通风系统的新鲜空气。内部和外部皮肤之间的空气腔不仅可以利用太阳能，还可以恢复室内的传热损失。该系统可以为通风所需的气流提供预热的新鲜空气，从而减少采暖季节的能源消耗，甚至在有利的条件下实现净收益。在寒冷的天气中，该系统旨在利用免费的太阳能热量来部分或全部满足建筑物的热量需求。每当不需要加热时，旁通元件都可以通过烟囱效应将多余的热量排出，从而使立面起到后通风立面系统的作用。

MC-Solar由Uxama Fachadas Singulares，Enertec和Tecnalia联合开发。主要目标市场是商业领域，尤其是办公楼的翻新。该系统被认为是传统幕墙系统的一种能源收集替代方案，并且可以与任何商用空气处理装置相连。

图38.用于概念验证的完整原型。

建筑和技术融入信封

MC-Solar的美学外观与商业幕墙立面没有什么不同，并且由于不需要视觉上引人注目的元素，因此可以最大程度地提高透明度。

外立面的分层设计旨在最大程度地提高发散到内部和外部皮肤之间的空气腔中的太阳能收益，同时将对室内空间的收益降至最低。外窗玻璃由具有高日照因子的吸收性片材制成，而内窗玻璃结合了具有低日照因子和低反射率的绝缘性能。幕墙的底部容纳了一系列带有集成过滤器的开口，用于将清洁的外部空气引入空腔。横梁比垂直竖框窄，以允许沿立面的整个高度保持空气腔的连续性。上升的预热空气被收集到不透明的气室中，该气室在视觉上集成在屋顶护墙中。

融入建筑物：系统与舒适度

来自预热的集气室的管道为空气处理单元（AHU）提供了替代供应，从而可以与建筑物的集中式机械通风系统轻松集成。带有嵌入式传感器和执行器的集成控制系统可操作一系列风门，风门可将预热的空气引导至AHU的进气口（由通风机提供动力）或将其驱散到环境中。因此，减少了建筑物的供暖和制冷负荷，并提供了接近舒适温度的通风空气。该系统可立即使用太阳能，无需与液压回路连接，也无需使用具有蓄热功能的其他产品或材料。

图39. MC-Solar的概念和操作模式图及其与通风系统的集成。

得到教训

• 在现有产品（例如幕墙框架，护墙元素）上构建解决方案可以降低附加成本，并能更成功地进行美学整合。
• 气孔中的湿热条件可能不同于常规的双层皮墙：在设计阶段就需要考虑潜在的影响。
• 建筑和通风专业人员之间的协调是实现有效实施的关键。

进一步阅读

冈萨雷斯，D.，Arregi，B.，加雷，R.，阿尔瓦雷斯，I.，Sagarduy，G.创新幕墙通风空气的太阳能预热和集成控制系统。ICAE 2018，西班牙圣塞瓦斯蒂安。

致谢

该项目已通过Hazitek计划获得巴斯克政府的财政支持（项目参考号ZL-2016 / 00720，ZL-2017 / 00571，ZL-2018 / 00201），支持实验开发和工业研究项目。