结构体

摘要

一种外壁构件(1)，包括两个板构件(10)和倾斜部(30)。倾斜部(30)限定循环结构，其中用于制冷剂(HF)的储存部(Res)形成在两个板(10)的一个板构件(10a)侧，并且来自储存部(Res)的由于一个板构件(10a)侧的热量而蒸发的制冷剂(HF)到达另一板构件(10b)侧，在另一板(10b)侧冷凝且再次返回到储存部(Res)。外壁构件(1)还包括潜热存储材料(PCM)。当一个板(10a)侧的温度等于或高于预定温度时，潜热存储材料(PCM)处于溶解状态，从而允许制冷剂循环。当一个板(10a)侧的温度低于等于或低于预定温度的特定温度时，潜热存储材料(PCM)处于固化状态，从而禁止制冷剂循环。

说明书

技术领域

本发明涉及一种结构体。

背景技术

在现有技术中，已经提出了在减压双层玻璃之间包括工作液和加热或冷却工作液的工作液加热单元/冷却单元的窗(参见专利文献1)。根据该窗，由于降低了双层玻璃之间的压力，因此可以表现出高的隔热性能，并且通过加热或冷却双层玻璃之间的工作液而不会使水分流入和流出，可以使室内舒适。

引文列表

专利文献

专利文献1：JP-A-2006-336233

发明内容

技术问题

然而，根据专利文献1公开的窗，由于需要对工作液进行加热或冷却，因此需要电能，与使室内空调机运转没有区别。因此，需要真空成对玻璃等，其不需要电能并且可以使用室外大气的热量而不允许水分流入和流出。

为了解决这种问题，本发明人在日本专利申请号2017-248814中提出了一种结构体，其不需要电能并且可以利用室外大气的热量而不允许水分流入和流出。具体地，结构体包括两个板、制冷剂和倾斜部。两个板之间限定了空间，制冷剂封闭在两个板之间。倾斜部限定了循环结构，其中在两个板的一个板侧上形成有用于制冷剂的储存部，并且来自储存部的由于一个板侧的热量而蒸发的制冷剂到达另一板侧，在另一板侧冷凝且再次返回到储存部。

根据这样的结构体，在制冷剂由于来自一板侧的热量而蒸发的环境中，使该一板侧失去蒸发热并且被冷却。另一方面，蒸发的制冷剂在到达另一板侧时被冷却，并且冷凝和液化，并且冷凝热从另一板侧耗散。结果，一个板侧的热量传递到另一板侧。因此，例如在夏季，通过将一个板设置为室内侧，可以在不吸收水分的情况下使室内舒适。此外，由于冷凝和液化的制冷剂由于该倾斜部而返回到储存部，所以可以在不需要电能的情况下连续地进行上述热传递。

然而，在这样的结构体中，如在日本专利申请号2017-248814的描述中公开，热传递方向是从一个板侧到另一板侧。因此，对于以在夏季将室内的热量传递到室外的定向进行安装的结构体，只要结构体本身的正反面不反转，则在夏季来自空调等的热量向室外散发。因此，期望一种结构，其中结构体在冬季处于非工作状态，使得在其正反面不能反转的情况下室内的热量不能散发到室外。

为了解决该问题而做出本发明，并且本发明的目的是提供一种结构体，该结构体允许室内的热量在夏季传递到室外，并在冬季进入非工作状态以使得热量难以散发到室外。

问题的解决方案

根据本发明的结构体包括：第一板和第二板；封闭在第一板和第二板之间的制冷剂；以及循环结构部，其设置在第一板和第二板之间的空间中，并包括设置在第一板侧的用于制冷剂的储存部，在该循环结构部中，来自储存部的由于第一板侧的热量而蒸发的制冷剂到达第二板侧，在第二板侧冷凝并再次返回到储存部。该结构体还包括温度敏感装置。当第一板侧的温度等于或高于预定温度时，温度敏感装置处于第一状态以允许制冷剂循环。当第一板侧的温度低于特定温度时，温度敏感装置处于第二状态以禁止制冷剂循环。

发明的有益效果

根据本发明，提供了温度敏感装置，其在第一板侧的温度等于或高于预定温度时处于第一状态以允许制冷剂循环，并且在第一板侧的温度低于等于或低于预定温度的特定温度时处于第二状态以禁止制冷剂循环。因此，例如在夏季等室温高的情况下，温度敏感装置处于第一状态且室内的热量能够传导到室外。另一方面，在冬季，只要室温不等于或高于预定温度，温度敏感装置就可以处于第二状态，并且可以禁止制冷剂循环以建立非工作状态。因此，有可能在夏季使室内的热量传递到室外，并且在冬季进入非工作状态，从而使热量难以散发到室外。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的结构体的截面图。

图2是根据第二实施例的外壁构件的截面图。

图3A和3B示出了图2所示的构造的局部放大图，其中图3A示出第一状态，图3B示出第二状态。

图4是根据第二实施例的变型例的外壁构件的截面图。

图5是图4所示的构造的一部分的截面图。

图6A和6B示出根据第三实施例的外壁构件的局部构造的放大图，其中图6A示出第一状态，图6B示出第二状态。

图7是根据第四实施例的屋顶构件的截面图。

图8是图7所示的构造的一部分的截面图。

图9A和9B示出图7所示的部分构造的放大图，其中图9A示出第一状态，图9B示出第二状态。

图10是根据第五实施例的屋顶构件的截面图。

图11A和11B示出了图10所示的构造的一部分的透视图，其中图11A示出第一状态，图11B示出第二状态。

图12是根据第六实施例的屋顶构件的第一截面图，示出了水平方向上的截面。

图13是根据第六实施例的屋顶构件的第二截面图，示出了水平方向上的截面。

图14是图12所示的构造的XI-XI截面图。

图15是根据第六实施例的变型例的外壁构件的截面图。

具体实施方式

在下文中，将根据优选实施例描述本发明。本发明不限于以下说明的实施例，并且在不脱离本发明的精神的情况下可以适当变更。在以下描述的实施例中，未示出或描述一些构造，但不言而喻的是，在以下描述的内容没有矛盾的范围内，适当地将已知或公知的技术应用于省略的技术的细节。

图1是根据本发明第一实施例的结构体的截面图。尽管可用作建筑物外壁的外壁构件描述为图1中的结构体的示例，但该结构体不限于外壁构件，而可用作其他构件，比如窗体，或者例如可以用作其内部为阴暗处的箱体的壁构件。此外，它可以用于倾斜表面或水平表面，例如屋顶或地板表面。

根据图1所示的示例的外壁构件1大致包括两个板(第一板和第二板)10、密封构件20、倾斜部(循环结构部)30和制冷剂(温度敏感装置、潜热存储材料)HF。

两个板10是基本彼此平行布置的板。密封构件20在两个板10的周端部处插入在两个板10之间。通过在两个板10的周端部处设置密封构件20，形成了被两个板10和密封构件20封闭的内部空间。在本实施例中，从绝热性能的观点出发，内部空间处于低压状态。

倾斜部30是插入在两个板10之间的构件，并且以约90度弯曲两次以形成如图1的截面图所示的具有大致N形的弯曲体。N形倾斜部30的一端侧与一个板(第一板)10a接触，另一端侧与另一板(第二板)10b接触。大致N形倾斜部30的中间侧是倾斜结构，其中板10a侧的一端稍低。这种倾斜部30具有中空内部，并且其一个端部构成可以储存制冷剂HF的储存部Res。

在此，在本实施例中，制冷剂HF由潜热存储材料PCM构成。当一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时，潜热存储材料PCM进入溶解的第一状态，而当板10a侧的温度低于低于预定温度的特定温度时潜热存储材料PCM进入固化的第二状态。对于这种潜热存储材料PCM，在溶解的第一状态下允许制冷剂循环，而在固化的第二状态下禁止制冷剂循环。细节将在下面描述。

首先，用作制冷剂HF的潜热存储材料PCM由例如无机盐水合物构成，并且具有熔点(预定温度)和约26度的凝固点(特定温度，即比熔点低的温度)。当无水无机盐在等于或高于熔点的温度下溶解于水中时，这种潜热存储材料PCM表现为盐水，并且当在低于凝固点的温度下将水以水合水的形式结晶时固化。处于溶解状态的潜热存储材料PCM储存在储存部Res中。

作为储存在储存部Res中的处于溶解状态的潜热存储材料PCM的一部分的水合水由于来自一个板10a的热量而蒸发，直至达到对应于其温度即一个板10a侧的温度的饱和水蒸气压。蒸发的水合水变成水蒸气并到达另一板10b。当另一板10b侧的温度低于一个板10a的温度时，水蒸气冷凝并液化，直到饱和水蒸气压降低到该温度下的饱和水蒸气压。液化的水合水沿着倾斜部30的另一板10b侧向下流动，并经由中间侧到达储存部Res。一个板10a上的蒸发继续，从而补偿由于另一板10b上的冷凝而降低的水蒸气压。

如上所述，作为潜热存储材料PCM的一部分并作为制冷剂HF的水从储存部Res出发并经过另一板10b侧再次返回到储存部Res，倾斜部30是允许制冷剂HF循环的循环结构。在此，由于水在此处蒸发，因此倾斜部30的一个板10a侧用作蒸发器，并且由于水在此处冷凝，因此倾斜部30的另一板10b侧用作冷凝器。因此，使一个板10a侧失去蒸发热并且被冷却，并且冷凝热从另一板10b侧散发。结果，一个板10a侧的热量传递到另一板10b侧。例如，在夏季，通过将一个板10a设置在室内侧，从室内散发热量而不吸收水分，从而可以使室内舒适。

另一方面，当夏季的室温低于室外温度时，不发生水合水的蒸发(更确切地，不进行蒸发)。例如，在室温为27度且室外温度为30度的情况下，一旦达到27度下的饱和水蒸气压，则储存在储存部Res中的处于溶解状态的潜热存储材料PCM的水合水没有进一步蒸发，且外壁构件1用作隔热壁。

此外，在像冬季一样室温低于特定温度的情况下，潜热存储材料PCM无论室外温度如何都固化，并且在储存部Res中固化。因此，固化的潜热存储材料PCM中的水不蒸发，并且不出现由于水蒸气的存在而导致隔热性能降低。即，在潜热存储材料PCM液化的情况下，倾斜部30被制冷剂蒸气(水蒸气)饱和，蒸气能够自由地在一个板10a侧和另一个板10b侧间移动，因此，即使在两个板10之间的压力低时，隔热性能的改善也受到限制。然而，当潜热存储材料PCM固化时，蒸气被禁止移动，并且隔热性能得到改善。

在此，在本实施例中，在倾斜部30的一个板10a侧形成有储存部Res，可替代地，倾斜部30可以在一个板10a侧不具有侧壁，可以通过倾斜部30和一个板10a形成储存部Res。另外，倾斜部30不限于图1所示的结构，前提是只要其是制冷剂HF循环的循环结构，且例如可以是简单的倾斜结构。

接下来，将参照图1描述根据本实施例的外壁构件1的操作。例如，假设室温例如冬季的室温低于特定温度。此时，用作制冷剂的水结晶，且无机盐水合物的潜热存储材料PCM在储存部Res中固化。因此，不发生制冷剂HF的循环且外壁构件1处于非工作状态。在该非工作状态下，两个板10之间的内部空间(在倾斜部30中)没有填充有制冷剂蒸气，并且可以表现出高的隔热效果。

通常，认为可以通过降低两个板10之间的压力来提高绝热性能，但是对于如本实施例中的在两个板10之间具有制冷剂的结构，其内部被制冷剂蒸气饱和，并且在非工作时的隔热性能不是很高。例如，制冷剂HF为水的外壁构件的传热方向的传热系数为约5W/m

另一方面，当室温等于或高于预定温度并且室外温度低于室温时，储存在储存部Res中的潜热存储材料PCM的水蒸发。蒸发的水到达室外侧的另一个板10b，冷却并液化，在倾斜部30中向下流动，并再次返回到储存部Res。在该过程中，一个板10a由于水的蒸发而被蒸发热冷却，并且水的冷凝热从另一板10b消散。因此，使室内热量传递到室外，并且可以获得冷却室内的冷却效果。

此外，当夏季白天室温将要从预定温度以下升高到特定温度以上时，无论室外温度如何都可以获得在固化的潜热存储材料PCM溶解的过程中将室温保持在预定温度的效果。

这样，根据第一实施例的外壁构件1，当一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时，建立第一状态并且允许制冷剂循环，并且当一个板10a侧的温度低于特定温度时，建立第二状态并且禁止制冷剂循环。因此，例如在夏季室温高的情况下，制冷剂HF进入第一状态，室内的热量能够传递到室外。另一方面，在冬季，只要室温不等于或高于预定温度，温度敏感装置就可以进入第二状态，并且可以禁止制冷剂循环以建立非工作状态。因此，有可能在夏季使室内的热量传递到室外，并且在冬季进入非工作状态，从而使热量难以散发到室外。

此外，由于提供了在低于特定温度的温度下由于固化而进入第二状态并且禁止制冷剂循环的潜热存储材料PCM，因此当一个板10a侧的温度低于特定温度时，潜热存储材料PCM自身被固化，并且禁止制冷剂循环。因此，通过选择要在两个板10之间封闭的潜热存储材料PCM，能够在降低结构复杂性的同时，禁止制冷剂循环以建立非工作状态。特别地，当潜热存储材料PCM固化时，不出现制冷剂蒸气填充在两个板10之间的情况，并且可以在不使制冷剂蒸气在一个板10a侧与另一板10b侧之间自由移动的情况下提高绝热性能。

另外，外壁构件1在两个板10之间设置有潜热存储材料PCM(包括作为制冷剂HF的水)，其进入在预定温度以上溶解的第一状态并进入在特定温度以下固化的第二状态。因此例如，即使在室外温度高于室内温度并且室内温度将要从预定温度以下升高到预定温度以上的情况下，表现出在潜热存储材料PCM溶解时保持室温的效果，并且可以抑制室内温度。

此外，由于潜热存储材料PCM是无机盐水合物，并且当潜热存储材料PCM溶解时，其水合水用作制冷剂HF，因此可以使用水作为制冷剂HF进行制冷剂循环，并且在进行制冷剂循环时，设计基于水的蒸气压等。

尽管在第一实施例中已经描述了使用潜热存储材料PCM的示例，但本发明不限于此，并且可以提供胶凝剂(包含制冷剂HF(例如水)，当温度等于或高于预定温度时胶凝剂进入溶解的第一状态并且在温度低于特定温度时胶凝剂进入胶凝的第二状态。这是因为可以获得与上述相同的效果。胶凝剂例如是明胶与水的混合物。这种胶凝剂固化后在25度以上且35度以下溶解，并且可以将胶凝剂的水用作制冷剂HF。另外，溶解的胶凝剂可以在15度以上且小于25度胶凝以固定水。

接下来，将描述本发明的第二实施例。根据第二实施例的外壁构件与第一实施例的外壁构件相似，但在构造上部分不同。在下文中，将描述与第一实施例的不同之处。

图2是根据第二实施例的外壁构件的截面图。如图2所示，在根据第二实施例的外壁构件2中，倾斜部30的形状与第一实施例不同。另外，在第二实施例中，不设置潜热存储材料PCM，而设置水作为制冷剂HF。另外，根据第二实施例的外壁构件2包括阀体(参照图3A和3B：温度敏感装置)V。

图3A和3B示出了图2所示的构造的局部放大图，其中图3A示出第一状态，图3B示出第二状态。如图3A和3B所示，根据第二实施例的倾斜部30通过树脂或铝的挤压成型来制造。倾斜部30在一个板10a侧形成有第一腔30a，在另一个板10b侧形成有第二腔30b，以及连接第一腔30a(储存部Res)和第二腔30b(另一板10b侧)的中间腔(流路)30c。在倾斜部30中，第一腔30a、第二腔30b和中间腔30c连接以形成横截面基本为N形的腔部。

第一腔30a用作制冷剂HF的储存部Res。中间腔30c具有倾斜结构，其中第一腔30a侧低于第二腔30b侧。此外，阀体V在倾斜部30中附接至中间腔30c的上壁。在中间腔30c的上壁上形成有两个突起31，阀体V的截面为大致星形。两个突起31装配到大致星形阀体V的凹部中，以防止阀体V脱落。

这样的阀体V由中空管构成，该中空管的内部压力(特别是1/1000atm以下)低于大气压。当一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时，阀体V由于在倾斜部30中的制冷剂蒸气压的升高而被压缩以收缩，并且进入使中间腔30c敞开的状态以允许制冷剂循环。另一方面，当一个板10a侧的温度低于特定温度时，倾斜部30中的制冷剂蒸气压降低并且阀体V膨胀，从而关闭中间腔30c以禁止制冷剂循环。

具体地，在第二实施例中，假设制冷剂HF是水并且倾斜部30中的压力减小到约1/1000atm。在此，当一个板10a侧的温度升高到例如26度(预定温度)时，倾斜部30中的压力自然地升高到约35/1000atm。同时，由于阀体V的内部处于例如约1/1000atm，所以阀体V被压缩以收缩。此时，由于阀体V附接到中间腔30c的上壁，因此阀体V的底面随着阀体V的收缩而被拉起，从而第一腔30a和第二腔30b相互连接。另一方面，当一个板10a侧的温度降低并且倾斜部30中的压力下降到30/1000atm以下时，阀体V膨胀以恢复初始形状，从而关闭中间腔30c。

在此，优选的是，如图2所示，当在竖直方向上布置时，倾斜部30的形状使得多个倾斜部30彼此匹配而在它们之间没有间隙。具体地，倾斜部30具有基本平行四边形的外形，并且除了第一腔30a、第二腔30b和中间腔30c以外，还包括具有比大气压低的内部压力(例如约1/1000atm)的中空部H。通过设置中空部H，倾斜部30的整体外形大致为平行四边形，并且多个倾斜部30可以在竖直方向上布置而在它们之间没有间隙。此外，由于设置了内部压力低的中空部H，因此能够提高隔热性能。

接下来，将参照图2和图3A和3B描述根据本实施例的外壁构件2的操作。例如，假设室温(例如冬季的室温)低于特定温度。此时，如图3B所示，由于倾斜部30中的制冷剂蒸气压的降低，阀体V处于膨胀状态。因此，阀体V处于关闭中间腔30c的状态，并且禁止在第一腔30a与第二腔30b之间的制冷剂循环且外壁构件2被设定为非工作状态。

另一方面，当室温等于或高于预定温度时，倾斜部30中的制冷剂蒸气压升高，并且由于倾斜部30中的制冷剂蒸气压升高，阀体V进入如图3A所示的收缩状态。因此，阀体V处于使中间腔30c打开的状态，并且允许在第一腔30a和第二腔30b之间的制冷剂循环。

此外，当室温等于或高于预定温度并且室外温度低于室温时，储存在储存部Res中的制冷剂HF的蒸发进行。蒸发的制冷剂HF到达室外侧的第二腔30b，通过冷却而液化，在倾斜部30中向下流动，并再次返回到储存部Res。在该过程中，一个板10a被由于制冷剂HF的蒸发引起的蒸发热冷却，并且制冷剂HF的冷凝热从另一板10b消散。因此，使室内热量传递到室外，并且可以获得冷却室内的冷却效果。

这样，与第一实施例相同，根据第二实施例的外壁构件2，能够在夏季使室内的热量传递到室外，并在冬季进入非工作状态以使热量很难散发到室外。

此外，根据第二实施例，由于提供了阀体V(其关闭中间腔30c并使中间腔30c保持打开)，因此通过阀体V的操作可以使中间腔30c打开或关闭。

另外，阀体V由内部压力低于大气压的中空管构成，并且阀体V可以利用制冷剂蒸气压进行操作，以打开或关闭中间腔30c。此外，在中空管关闭中间腔30c的情况下，通过在中间腔30c的中部设置低压绝热部，能够进一步提高绝热性能。

在此，根据第二实施例的外壁构件2可以如图4所示那样构成。图4是第二实施例的变型例的外壁构件2的截面图，图5是图4所示的构造的一部分的截面图。

如图4和5所示，在根据变型例的外壁构件2中，在通过铝等的挤压成型而形成的外壳OB中收纳有多个倾斜部30。如图5所示，外壳OB通过将一个板10a和另一板10b的上部连接并且将其下部连接而形成。

此外，具有与外壳OB相同形状的多个外壳OB可以从上方和下方装配并连接到外壳OB。此外，设置有螺钉紧固部OB1，并且在使用螺钉S将下外壳OB固定到其壁等上之后，可以将上外壳OB装配到外壳OB上。另外，中空部H形成在多个倾斜部30的每个阀体V的上方和下方。因此，多个阀体V和多个中空部H竖直连接，并且当阀体V处于膨胀状态时，比如在冬季，阀体V和中空部H可表现出高的绝热性能。

接下来，将描述本发明的第三实施例。根据第三实施例的外壁构件与第一实施例相似，但在构造上部分不同。在下文中，将描述与第一实施例的不同之处。

图6A和6B示出根据第三实施例的外壁构件的局部构造的放大图，其中图6A示出第一状态，图6B示出第二状态。如图6A和6B所示，根据第三实施例的外壁构件2包括止水带SC代替阀体V。类似于阀体V，止水带SC具有大致星形，并且形成在中间腔30c的上壁上的突起31装配到止水带SC的凹部中，以防止止水带SC脱落。

这种止水带SC构造成具有温度敏感吸水聚合物，其在一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时表现出疏水性以进入干燥状态，并且其在一个板10a侧的温度低于特定温度时表现出疏水性以进入膨胀状态。当聚合物处于干燥状态时，止水带SC收缩，并且进入使中间腔30c打开的第一状态，如图6A所示。另一方面，当聚合物处于溶胀状态时，止水带SC膨胀，直至到达中间腔30c的周壁，如图6B所示，并且进入关闭中间腔30c的第二状态。

接下来，将参照图6A和6B描述根据第三实施例的外壁构件2的操作。例如，假设室温(例如冬季的室温)低于特定温度。此时，止水带SC表现出吸水性，并且如图6B所示，在吸收了用作制冷剂HF的水之后进入溶胀状态。此时，止水带SC处于关闭中间腔30c的状态，并且禁止第一腔30a与第二腔30b之间的制冷剂循环，并且外壁构件2被设定为非工作状态。

另一方面，当室温等于或高于预定温度时，止水带SC表现出疏水性并且在释放用作制冷剂HF的水之后进入干燥状态。此时，止水带SC收缩以进入如图6A所示的使中间腔30c打开的状态，并且允许在第一腔30a和第二腔30b之间的制冷剂循环。

此外，当室温等于或高于预定温度并且室外温度低于室温时，储存在储存部Res中的制冷剂HF蒸发。蒸发的制冷剂HF到达室外侧的第二腔30b，通过冷却而液化，在倾斜部30中向下流动，并再次返回到储存部Res。在该过程中，一个板10a被由于制冷剂HF的蒸发引起的蒸发热冷却，并且制冷剂HF的冷凝热从另一板10b消散。因此，使室内的热量传递到室外，并且可以获得冷却室内的冷却效果。

这样，与第一实施例相同，根据第三实施例的外壁构件2，能够在夏季使室内的热量传递到室外，并在冬季进入非工作状态以使热量很难散发到室外。

此外，根据第三实施例的外壁构件2包括止水带SC。当一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时，止水带SC表现出疏水性并进入干燥状态，并因此进入使中间腔30c打开的第一状态。当一个板10a侧的温度低于特定温度时，止水带SC表现出吸水性并且进入溶胀状态，并且因此进入关闭中间腔30c的第二状态。因此，优选的是，通过使用细长构件即止水带SC，能够将在平面方向上较长的结构体的流路关闭并保持打开。

尽管在第三实施例中已经描述了通过止水带SC使中间腔30c保持打开或关闭的示例，但本发明不限于此，例如，温度敏感吸水聚合物可以设置在储存部Res等中。在这种情况下，当一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时，温度敏感吸水聚合物表现出疏水性并且进入释放用作制冷剂HF的水的第一状态，并且允许制冷剂循环。另一方面，当一个板10a侧的温度低于特定温度时，温度敏感吸水聚合物表现出吸水性并且进入吸收用作制冷剂HF的水的第二状态并且禁止制冷剂循环。在该构造中，与用作制冷剂HF的水的量相对应的温度敏感吸水聚合物可被封闭在两个板10之间，并且可以以简单的结构实现非工作状态。

接下来，将描述本发明的第四实施例。在第四实施例中，将描述用于屋顶构件的结构体。屋顶构件与根据第二实施例的变型例的外壁构件2相似，但在构造上部分不同。在下文中，将描述与第二实施例的不同之处。

图7是根据第四实施例的屋顶构件的截面图，图8是图7所示的构造的一部分的截面图。图9A和9B示出图7所示的部分构造的放大图，其中图9A示出第一状态，图9B示出第二状态。

如图7和8所示，与根据第二实施例的变型例的外壁构件2相似，屋顶构件3包括多个倾斜部30和外壳OB。外壳OB设置在倾斜表面上，一个板10a(参见图8)在室内天花板侧，而另一板10b(参见图8)在天空侧。此外，类似于第二实施例，具有与外壳OB相同形状的外壳OB可以沿着倾斜表面在上下方向上装配并连接到外壳OB。

另外，在第四实施例中，阀体V附接到倾斜部30的上壁OB2和外壳OB。如图9A和9B所示，阀体V包括弹簧SP和膜状构件MM。膜状构件MM附接到倾斜部30。此外，在第四实施例中，如图7所示，在一个板10a侧的第一腔30a、在另一个板10b侧的第二腔30b以及连接两者的中间腔30c沿上下方向形成在彼此相邻的倾斜部之间。膜状构件MM设置在中间腔30c中。

图9A和9B中示出的弹簧SP用于操作膜状构件MM，并且设置在夹在膜状构件MM和倾斜部30之间的空间中。该空间的内部压力设定为例如约1/1000atm。弹簧SP不限于在图的深度方向上连续，并且可以在该方向上以规则的间隔布置。

在第四实施例中，当一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时，膜状构件MM被中间腔30c(参见图7)的蒸气压推动，并且弹簧SP进入收缩状态，如图9A所示。即，膜状构件MM处于缩回至附接侧(膜状构件MM中附接有弹簧SP的一侧)的状态。因此，阀体V进入使中间腔30c(参见图7)打开的第一状态。另一方面，当一个板10a侧的温度低于特定温度时，如图9B所示，弹簧SP在偏压力下处于延伸状态，并被推回直到膜状构件MM关闭中间腔30c(参见图7)。即，膜状构件MM处于向与附接侧相反的一侧(膜状构件MM中未附接有弹簧SP的一侧)突出的状态。因此，阀体V进入关闭中间腔30c(参见图7)的第二状态。

弹簧SP可以由形状记忆弹簧构成，其在一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时延伸，并且在一个板10a侧的温度低于特定温度时收缩。

此外，如图7所示，根据第四实施例的屋顶构件3包括其中容纳有潜热存储材料的第一储存部Res1和其中容纳有水的第二储存部Res2。因此，在第四实施例中，例如，通过白天利用潜热存储材料来冷却天花板部附近，并且由第一储存部Res1中的潜热存储材料吸收的热量可以在黎明时等通过相邻第二储存部Res2的水散发到室外。如上所述，根据第四实施例的屋顶构件3具有增强由潜热存储材料吸收的热量的散发的结构。

接下来，将参照图7至9B描述根据第四实施例的屋顶构件3的操作。例如，假设天花板部的室温(例如冬季的室温)低于特定温度。在这种情况下，如图9B所示，阀体V的弹簧SP处于延伸状态。因此，膜状构件MM处于关闭中间腔30c的状态，并且禁止第一腔30a和第二腔30b之间的制冷剂循环，并且屋顶构件3被设定为非工作状态。

另一方面，当天花板部的室温等于或高于预定温度时，阀体V的弹簧SP进入收缩状态，如图9A所示。因此，膜状构件MM处于使中间腔30c打开的状态，并且允许在第一腔30a和第二腔30b之间的制冷剂循环。此外，潜热存储材料溶解在第一储存部Res1中。

此外，当室温等于或高于预定温度并且室外温度低于室温时，储存在储存部Res中的制冷剂蒸发。蒸发的制冷剂到达室外侧的第二腔30b，通过被冷却而液化，沿着倾斜部30向下流动，并再次返回到储存部Res。在该过程中，一个板10a由于制冷剂的蒸发而被蒸发热冷却，并且制冷剂的冷凝热从另一板10b消散。因此，使室内的热量传递到室外，并且可以获得冷却室内的冷却效果。

这样，与第二实施例一样，根据第四实施例的屋顶构件3，能够使室内的热量在夏季传递到室外，并且在冬季进入非工作状态，以使热量很难散发到室外。此外，中间腔30c可以通过阀体V的操作而保持打开或关闭。

此外，根据第四实施例，在将由膜状构件MM和倾斜部30形成的空间中的压力设定为低于大气压的情况下，在关闭中间腔30c时，在中间腔30c的中部设置有低压隔热部。因此，可以进一步提高绝热性能。

另外，由于中空部H沿着倾斜表面在阀体V的上下部中形成，因此多个阀体V和多个中空部H竖直连接，并且当阀体V在冬季等关闭中间腔30c时，阀体V和中空部H可以表现出高的绝热性能。

此外，对于要设置潜热存储材料的部分，只要在潜热存储材料固化时在两个板10之间不填充制冷剂蒸气，并且可以提高绝热性能而无需使制冷剂蒸气在一个板10a侧和另一个板10b侧之间自由移动，任何位置都可以。

此外，由于阀体V包括膜状构件MM和弹簧SP，因此可以通过使用弹簧SP操作膜状构件MM来切换第一状态和第二状态。

尽管在第四实施例中，阀体V包括膜状构件MM和弹簧SP，但本发明不限于此。膜状构件MM可以由双金属等构成，并且膜状构件MM本身可以根据热环境在第一状态和第二状态之间切换。在这种情况下，当一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时，膜状构件MM处于缩回至附接侧的状态并且进入使流路打开的第一状态；当一个板10a侧的温度低于特定温度时，膜状构件MM处于向与附接侧相反的一侧突出的状态，并且进入关闭流路的第二状态。在这种情况下，不设置弹簧SP，并且可以简化构造。

接下来，将描述本发明的第五实施例。根据第五实施例的屋顶构件与第四实施例相似，但在构造上部分不同。在下文中，将描述与第四实施例的不同之处。

图10是根据第五实施例的屋顶构件的截面图。图11A和11B示出图10所示的构造的一部分的透视图，其中图11A示出第一状态，图11B示出第二状态。

根据第五实施例的屋顶构件4包括如图10所示的板构件P。板构件P是设置在中间腔30c中以关闭第一腔30a和第二腔30b之间的连通的板构件。板构件P是在图10的图的深度方向上连续的细长板构件。此外，如图11A和11B所示，在板构件P中形成有多个通孔TH。板构件P与倾斜部30分开形成，但不限于此，并且可以与倾斜部30成一体并且构造成倾斜部30的一部分。

根据第五实施例的屋顶构件4包括能够打开和关闭通孔TH的双金属BM作为阀体V。当一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时，双金属BM进入如图11A所示的保持通孔TH打开的第一状态，并且当一个板10a侧的温度低于特定温度时，进入如图11B所示的关闭通孔TH的第二状态。

通过将具有不同热膨胀系数的两种金属结合而形成这种双金属BM。双金属BM不限于此，并且可以通过例如结合具有高热膨胀系数的硅树脂和具有基本上为零的热膨胀系数的碳纤维而形成。此外，永磁体和温度敏感铁氧体可以分别附接到双金属BM的尖端和板构件P，并且如下构造。即，在特定温度以上时，温度敏感铁氧体是顺磁性的，并且不会抑制双金属BM的尖端与板构件P之间的打开。另一方面，在低于特定温度的温度下，温度敏感铁氧体是铁磁性的，并且双金属BM的尖端与板构件P紧密接触，以可靠地关闭通孔TH。

接下来，将参照图10以及图11A和11B描述根据第五实施例的屋顶构件4的操作。例如，假设天花板部的室温(例如冬季的室温)低于特定温度。此时，如图11B所示，双金属BM处于关闭通孔TH的状态，并且禁止第一腔30a与第二腔30b之间的制冷剂循环并将屋顶构件4设定为非工作状态。

另一方面，当天花板部的室温等于或高于预定温度时，双金属BM处于通孔TH保持打开的状态，如图11A所示。因此，允许在第一腔30a和第二腔30b之间的制冷剂循环。

此外，当室温等于或高于预定温度并且室外温度低于室温时，储存在储存部Res中的制冷剂蒸发。蒸发的制冷剂到达室外侧的第二腔30b，通过被冷却而液化，沿倾斜部30向下流动，并再次返回到储存部Res。在该过程中，一个板10a被由于制冷剂的蒸发而产生的蒸发热冷却，并且制冷剂HF的冷凝热从另一板10b消散。因此，使室内的热量传递到室外，并且可以获得冷却室内的冷却效果。

这样，与第四实施例相同，根据第五实施例的屋顶构件4，能够在夏季使室内的热量传递到室外，在冬季进入非工作状态以使热量难以散发到室外。

此外，根据第五实施例，设置有板构件P，并且可以通过使用双金属BM保持通孔TH的打开或关闭来切换第一状态和第二状态。

接下来，将描述本发明的第六实施例。根据第六实施例的屋顶构件与第四实施例相似，但在构造上部分不同。在下文中，将描述与第四实施例的不同之处。

图12和13是根据第六实施例的屋顶构件的截面图，示出了水平方向上的截面。根据第六实施例的屋顶构件5设置在如第四实施例中的倾斜表面上，并且如图12和13所示，包括外壳OB和厚板状的隔热构件INS，其将外壳OB的内部分隔成上空间US1和下空间US2。在隔热构件INS中形成有连通上空间US1和下空间US2的多个通孔，并且在多个通孔的每个中设置有球型阀BB。每个球型阀BB包括贯通流路(流路)TFP和用作阀体的球B。贯通流路TFP沿着通孔延伸并在其中央部形成有缩径部DR。球B具有无法通过缩径部DR的大小的直径，并设置在缩径部DR的上方。因此，球B定位成通过重力关闭缩径部DR。在第六实施例中，用于制冷剂HF的循环结构部由上空间US1、下空间US2和贯通流路TFP构成，并且下空间US2用作储存部Res。

此外，屋顶构件5在下空间US2中包括形状记忆合金弹簧(温度敏感装置)SS、偏置弹簧BS以及连接两者的连接带CC。形状记忆合金弹簧SS是其一端附接到外壳OB的一个壁WA的弹簧构件，并且当一个板10a侧的温度(天花板部的温度)低于特定温度时进入如图12所示的延伸状态。另一方面，当一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时，形状记忆合金弹簧SS进入如图13所示的收缩状态。

偏置弹簧BS是其一端附接到外壳OB的另一壁WB的弹簧构件。连接带CC是连接形状记忆合金弹簧SS的另一端和偏置弹簧BS的另一端的带构件。由于偏置弹簧BS经由连接带CC与形状记忆合金弹簧SS连接，因此当一个板10a侧的温度低于特定温度时，偏置弹簧BS进入如图12所示的收缩状态，并且当一个板10a侧的温度等于或高于预定温度时进入如图13所示的延伸状态。

此外，屋顶构件5包括多个线状构件WM。多个线状构件WM的每个的一端连接至连接带CC，并且其另一端为自由端。线状构件WM以与球型阀BB相同的数量设置。如图13所示，当形状记忆合金弹簧SS进入收缩状态时，每个线状构件WM向上推以使球B与缩径部DR分离。另一方面，如图12所示，当形状记忆合金弹簧SS进入延伸状态时，每个线状构件WM不向上推，并且球B关闭贯通流路TFP并关闭上空间US1和下空间US2之间的连通。

图14是图12所示的构造的XI-XI截面图。如图14所示，多个外壳OB沿着车顶的倾斜表面在上下方向上连接。这里，位于相同水平高度的多个线状构件WM经由连接带CC彼此连接，如图12和13所示。另一方面，如图14所示，处于不同水平高度的线状构件WM彼此不连接。由于不存在这种连接，因此对于每个外壳OB都需要一组形状记忆合金弹簧SS、偏置弹簧BS和连接带CC。代替形状记忆合金弹簧SS，屋顶构件5可以具有诸如蜡元件之类的另一温度敏感致动器。

接下来，将参照图12和13描述根据第六实施例的屋顶构件5的操作。例如，假设天花板部的室温(例如冬季的室温)低于特定温度。此时，形状记忆合金弹簧SS处于如图12所示的延伸状态，金属线状构件WM不推动球B，球B关闭贯通流路TFP并阻止上空间US1和下空间US2之间的连通。因此，屋顶构件5禁止上空间US1和下空间US2之间的制冷剂循环并进入非工作状态。

另一方面，当天花板部的室温等于或高于预定温度时，线状部件WM推动球B，球B使贯通流路TFP保持打开，如图13所示。因此，允许上空间US1和下空间US2之间的制冷剂循环。

此外，当室温等于或高于预定温度并且室外温度低于室温时，储存在下空间US2中的制冷剂进行蒸发。蒸发的制冷剂到达上空间US1，通过被冷却而液化，穿过贯通流路TFP，然后再次返回到下空间US2。在该过程中，一个板10a由于制冷剂的蒸发而被蒸发热冷却，并且制冷剂HF的冷凝热从另一板10b消散。因此，使室内的热量传递到室外，并且可以获得冷却室内的冷却效果。

这样，与第四实施例相同，根据第六实施例的屋顶构件5，能够在夏季将室内的热量传递到室外，并在冬季进入非工作状态以使热量难以散发到室外。

此外，根据第六实施例，可以通过向上推动球B以使贯通流路TFP保持打开来允许制冷剂循环，或者通过不向上推动球B以关闭贯通流路TFP来禁止制冷剂循环。

使用根据第六实施例的球B的构造不限于用作屋顶构件5的情况，并且可以用作如图15所示的外壁构件6。在这种情况下，采用接近于图1所示的倾斜部30的结构，并且倾斜部30的一个板10a侧和另一个板10b侧被球B关闭或打开。

已经基于实施例描述了本发明，但本发明不限于上述实施例，并且可以在不脱离本发明的精神的情况下进行修改，或者可以将实施例的技术适当地组合在可能的范围内。此外，可以在可能的范围内将已知或众所周知的技术结合到本发明中。

例如，尽管在上述实施例中以外壁构件1、2、6为例进行了说明，但在将两个板10、制冷剂HF、倾斜部30等应用于窗时可以由透明构件形成。此外，尽管在上述实施例中描述了两个板10基本彼此平行布置的示例，但两个板10可以不平行布置。

在上述实施例中，将倾斜部30用作用于进行制冷剂循环的构造的示例。然而，如果结构体具有这样的结构，其中来自储存部Res的已经蒸发的制冷剂HF到达另一板10b侧，在另一板10b侧冷凝并再次返回到储存部Res，则可以不采用倾斜部30。例如，在如第六实施例中那样的结构用于相对接近水平平面的倾斜表面的情况下，或者在该结构用于完全水平表面的情况下，当制冷剂HF是潜热存储材料PCM时，可以不采用倾斜部30。例如，如果将潜热存储材料PCM容纳在外壳OB中，则在外壳OB的上表面的内侧上设置有疣状突起，并且制冷剂HF从该突起滴落，从而可以在没有倾斜部30的情况下实现循环结构。此外，可以设置肋代替疣状突起。

本申请基于2018年6月21日提交的日本专利申请号2018-117530，其内容通过引用合并于此。

附图标记列表

1、2、6：外壁构件(结构体)

3至5：屋顶构件(结构体)

10：两个板

10a：一个板

10b：另一板

30：倾斜部(循环结构部)

30a：第一腔

30b：第二腔

30c：中间腔(流路)

HF：制冷剂

PCM：潜热存储材料(温度敏感装置)

RES：储存部

SC：止水带(温度敏感装置)

V：阀体(温度敏感装置)

SP：弹簧

MM：膜状构件

P：板构件

TH：通孔

BM：双金属(温度敏感装置)

B：球

DR：缩径部

TFP：贯通流路(流路)

SS：形状记忆合金弹簧(温度敏感装置)

WM：线状构件