CN101761246A - 一种低碳生态与抗灾型结构的楼房 - Google Patents

Abstract

一种低碳生态与抗灾型结构的楼房，包括楼房主体以及绿色能源采集利用系统，雨水、废水、垃圾回收处理及资源再生系统，主体各层包括绿化活动区以及商住区，商住区与绿化活动区为钢筋混凝土整体结构，在各层绿化活动区均种植有绿化带，在绿化活动区设置有竖直通风采光井；绿色能源采集利用系统用于采集风能、太阳能并转换为电能；雨水、废水、垃圾回收处理及资源再生系统用于收集和处理回收各种废水和垃圾。本发明采用风能、太阳能作为整个楼房的能量来源，环保生态，对于生活废水垃圾的处理也采用内部处理、回收的方式，消除了对环境的不良影响，并且在楼房各商住层均设置了绿化带，楼房各层空间大，居住舒适。同时，楼房结构、各层布局科学，整体刚度大，具有消防、抗震、抗风的抗灾功能。

Description

一种低碳生态与抗灾型结构的楼房

技术领域

本发明涉及一种楼房，具体地说一种符合环境长远发展要求的低碳生态与抗灾型结构的楼房。

背景技术

低碳，英文为low carbon，意指较低(更低)的温室气体(二氧化碳为主)排放。随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制，世界气候面临越来越严重的问题，二氧化碳排放量愈来愈大，地球臭氧层正遭受前所未有的危机，全球灾难性气候变化屡屡出现，已经严重危害到人类的生存环境和健康安全，即使人类曾经引以为豪的高速增长或膨胀的GDP也因为环境污染、气候变化而“大打折扣”。

房屋是人类生存和生活的基本场所，也是反映人类发展和生活质量的重要标志。不同的房屋给人以不同的生活感受，同时也与人的身心健康息息相关。随着人类的进步，社会和经济的发展，人类对居住条件的要求越来越高，房屋也越建越高，特别是随着城市化建设的迅速发展，流向城市工作和生活的人越来越多，城市土地资源越来越少，城市的高层建筑不仅越来越高，也越来越多，给城市环境带来严重污染以及考验和挑战，同时，城市能源的消耗也越来越大，在能源日趋短缺的今天，如何设计有利于生态环境城市发展的低能耗、低排放的低碳生态建筑是建筑领域急需解决的问题。

而同时，由于传统高层建筑的特点，楼内的电梯和楼梯成了火灾发生时火势蔓延的直通道，一旦楼内某处发生火灾，直接影响整栋楼的安全，而且人员疏散、救援和灭火相当困难，另外，自然灾害(台风、地震)又频频发生，如何使建筑具有良好的抗灾性能，也是建筑领域急需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种低能耗、低排放、充分利用了再生资源并且具有良好抗震、抗风、消防功能的低碳生态与抗灾型结构的楼房。

根据上述技术要求，本发明采用以下技术方案实现：

一种低碳生态与抗灾型结构的楼房，包括楼房主体以及安装于主体上的绿色能源采集利用系统，雨水、废水、垃圾回收处理及资源再生系统，

楼房主体各层均包括绿化活动区以及至少两个商住区，商住区设置于绿化活动区外围，商住区与绿化活动区为钢筋混凝土整体结构，在各层绿化活动区均种植有绿化带，在整个楼房绿化活动区设置有垂直贯穿各层绿化活动区的竖直通风采光井，每层的各商住区之间相互间隔，利于各绿化活动区横向通风采光，电梯、步行楼梯均安装于绿化活动区；

所述的绿色能源采集利用系统包括设置于主体中的多个风力发电机以及设置于主体外围的光伏太阳能板，风力发电机以及太阳能板将风能和太阳光能转换为电能，通过楼房主体内电网直接向楼房提供电力能源；

所述的雨水、废水、垃圾回收处理及资源再生系统包括设置于各层的垃圾回收管道以及用于集中处理垃圾并回收的处理装置，各垃圾回收管道与处理回收装置连通。

所述的绿化活动区截面为中心对称的规则形状，商住区均布于绿化活动区外周，相邻商住区之间形成利于横向风进入绿化活动区的喇叭状。

所述的绿化活动区中设置有电梯，按照通风采光需要设置有多个通风采光井，通风采光井中设置有连接上下层的旋转式步行梯。

在楼房主体中设置有电梯厅，在电梯厅顶部设置有净化污水的水池，各层住户内的排污管道均与下一楼层的水池连通，所述水池内设置有多级过滤净化层。

所述的风力发电机设置于主体绿化活动区外周相邻商住区之间位置。所述的风力发电机安装于各层主体绿化活动区外周相邻商住区之间位置顶部，该风力发电机包括至少两片喇叭状叶片，叶片开口方向水平设置，叶片通过辐条安装于垂直设置的转轴上，在风力发电机侧面设置有与叶片开口对应的进风管道、以及出风口管道，两相对方向的风力发电机的进风管道与出风管道交叉连通。

在各层指定位置均设置有固体垃圾回收管道，固体垃圾回收管道与楼房主体底部的固体垃圾处理装置连通。

各商住区中设置有通向绿化活动区中心的入户花园，入户花园两侧为商住房，在入户花园上铺设有绿化带。

入户花园为朝外的喇叭状，外端设置有电梯。

并且，在主体顶部还可建别墅群以及绿化带。

本发明采用风能、太阳能作为整个楼房的能量来源，环保生态，对于生活垃圾的处理也采用内部处理、回收的方式，消除了对环境的不良影响，并且在楼房各住户层均设置了绿化带，楼房各层空间大，居住舒适。同时，楼房结构、各层布局科学，具有消防、抗震、抗风的抗灾功能。

附图说明

附图1为本发明实施例立体示意简图；

附图2为本实施例顶层结构示意图；

附图3为本实施例各标准层结构示意图；

附图4为本实施例雨水、生活废水过滤回收系统结构示意图；

附图5为本实施例风力发电机结构示意简图；

附图6为本实施例风力发电机在楼房主体上的安装示意简图；

附图7为本发明标准层另一种布局结构示意图；

附图8为本发明标准层再一种布局结构示意图；

附图9为本发明标准层另一种布局结构示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面将结具体实施例及附图对本发明结构原理作进一步详细描述：

本实施例所揭示的楼房是一种体积庞大、高层和超高层商住楼。该楼房包括楼房主体，主体的标准层主要分为两个区域：绿化活动区1和商住区2。活动绿化区1位于主体中心，是一个近似圆形或者多边形的区域，该区域面积大、楼层高，各个方向均可通风，利于横向通风采光。在绿化活动区1中心设置有电梯厅5，电梯厅5截面为环形结构，各电梯安装于电梯厅外周。为了利于各层绿化以及通风采光，在各层活动绿化区1均种植有绿化带11以及通风采光井12。所述的通风采光井12竖直向下垂直贯穿各层绿化活动区1，面积也较大，本方案中，设置了三个均布于电梯厅5外围的通风采光井12，可以保证每层均具有良好的通风、采光效果。为了便于绿化活动区1上下楼方便，在通风采光井12中安装有旋转步行梯121。

本实施例中的商住区2设置了六个，位于绿化活动区1外围，呈辐射状均匀分布，由此使得相邻商住区2之间形成利于横向风进入绿化活动区1的喇叭状，不论哪个方向的风，都可以进入绿化活动区1，保证了一年四季绿化活动区通风良好。并且各商住区2与绿化活动区1为钢筋混凝土整体结构，该结构可以极大提高楼房主体的整体强度和刚度，能抵抗较大的风力以及地震灾害。

在本实施例中，各商住区2中心设置有通向绿化活动区中心的入户花园15，入户花园15两侧为商住房，并且入户花园15设计成为朝外的喇叭状，外端安装有电梯16。为了提高绿化面积，在入户花园15上也种植有绿化带。

由于整个楼房主体绿化活动区1和各商住区2辐射的面积很大，因此在楼房主体顶部形成一个大空间，为了提高其利用率、增加绿化面积以及增强整体美观，在主体顶部还建有别墅群6以及绿化带，甚至还可以修建其他专用建筑，如泳池、健身器材等设施。

由上述结构可知，本方案设计的楼房虽然整个占用面积大、楼层高，但是仍然具有良好的采光、通风效果，且各层均具有大面积的绿化带，即使居于距离地面百米的高层，仍然具有身处地面享受绿色的舒畅，享受与地面相同的清新空气。

为了使整个楼房更具有低碳生态的功能，整个楼房均采用绿色能源采集利用系统，雨水、废水、垃圾回收处理及资源再生系统分别用来提供其能源和垃圾的处理回收。

该绿色能源采集利用系统主要是采集风能和太阳能，将风能和太阳能转换为电能供楼房本身使用，该系统包括设置于楼房主体上的多个风力发电机3以及设置于主体外表面的光伏太阳能板，风力发电机3以及太阳能板将风能和光能转换为电能，通过楼房主体内电网直接向楼房提供电力能源。再如附图5所示为风力发电机结构示意简图。该风力发电机3安装于各层主体绿化活动区外周相邻商住区之间位置顶部，包括至少两片喇叭状叶片31，叶片31开口方向水平设置，叶片31通过辐条32安装于垂直设置的转轴33上，在风力发电机侧面设置有与叶片31开口对应的进风管道34、以及出风口管道35，两相对方向的风力发电机3的进风管道34与出风管道35交叉连通。如附图6所示为风力发电机在楼房主体上的安装示意简图。当风从右侧吹向楼房主体时，右侧的风力发电机在风力的驱动下旋转，吹过叶片31的风通过出风管道经过左侧风力发电机的进风管道吹向左侧的风力发电机，从而驱动左侧的风力发电机旋转。当风反向时，同样可以驱动两对应的发电机旋转。同时，在各层绿化活动区外周相邻商住区之间位置外部设置有导风玻璃17，导风玻璃17倾斜角度根据外界自然风力大小可调节，控制进入绿化活动区的风力大小，并且这种倾斜安装形式也形成喇叭口从而使吹向风力发电机的风力更大。

所述的废水、垃圾回收处理及资源再生系统包括设置于各层的垃圾回收管道以及用于集中处理垃圾并回收的处理装置，各垃圾回收管道与处理回收装置连通。为了便于收集各层的固体垃圾，在各层指定位置均设置有固体垃圾回收管道，固体垃圾回收管道与楼房主体底部的固体垃圾处理装置连通，各管道的排布可与现有的管道排布方式一致，也可以根据实际需要而定，在此不作赘述，本实施例中，固体垃圾回收管道设置于各商住区与绿化活动区连接处，并且该固体垃圾处理装置可采用现有的固体垃圾处理装置，在此也不作赘述。

而对于液体垃圾以及自然雨水的收集处理，可在每层电梯厅5顶部均设置有净化污水的水池51，当然，也可以根据需要在某些层设置水池。各层住户内的废水管道以及楼房顶部的雨水排放管道均与下一楼层的水池连通，并且在水池内设置有多级过滤净化层，用于净化污水，由此形成的净水可回收供楼房内使用，各管道的排布可与现有的管道排布方式一致，也可以根据实际需要而定，在此不作赘述。所采用的过滤净化层可根据需要而定，因在污水处理行业该部分为常规的现有技术，在此不作赘述。

由此可见，本发明揭示的楼房从能源的输入到垃圾的排放处理，均符合低碳生态的要求，并且兼具体积大、刚度大的特征以及内部合理的格局，使之更具有抵抗风灾、地震以及火灾的功能，是一种符合科学长远发展的楼房。

再如附图5所示。本图表示的标准层另外一种布局结构示意图，该图中将商住区设计成为别墅形式，每个商住区设置了一个别墅6，在别墅6朝外方向设置了私家花园7。除此之外，该楼房其他部分均与上述楼房一致，在此不做赘述。

这种形式的楼房可以应用于建筑面积相对较小的建筑中，形成立体的高档别墅区。

再如附图6所示。本图表示的标准层与附图5个标准层区别之处仅为在商住区设置了两个并列的别墅6，并在各别墅6朝外方向设置了私家花园7。这种形式的楼房相对附图5中楼房来说适用于建筑面积较大的场合，同样形成一个立体的高档别墅区。

再如附图7所示。本图表示的标准层与附图5个标准层区别之处仅为在商住区2设置了一排并列的别墅6，在商住区2另一侧则设置了与各别墅6配套的私家花园7。这种形式的楼房在同一楼层的商住区可以设置多个别墅，适用于整体建筑面积相对附图5、附图6更大的场合。

上述实施例本发明构思中较具体的优选实施方案，需要说明的是，在没有脱离本发明构思前提下的任何显而易见的替换，均在本发明保护范围之内。

Claims (9)

1.一种低碳生态与抗灾型结构的楼房，包括楼房主体以及安装于主体上的绿色能源采集利用系统，雨水、废水、垃圾回收处理及资源再生系统，其特征在于：

楼房主体各层均包括绿化活动区(1)以及至少两个商住区(2)，商住区设置于绿化活动区外围，商住区与绿化活动区为钢筋混凝土整体结构，在各层绿化活动区均种植有绿化带(11)，在整个楼房绿化活动区设置有垂直贯穿各层绿化活动区的竖直通风采光井(12)，每层的各商住区之间相互间隔，利于各绿化活动区横向通风采光，电梯(13)、步行楼梯(14)均安装于绿化活动区；

所述的绿色能源采集利用系统包括设置于主体中的多个风力发电机(3)以及设置于主体外围的光伏太阳能板，风力发电机以及太阳能板将风能和光能转换为电能，通过楼房主体内电网直接向楼房提供电力能源；

所述的雨水、废水、垃圾回收处理及资源再生系统包括设置于各层的垃圾回收管道以及用于集中处理垃圾并回收的处理回收装置，各垃圾回收管道与处理回收装置连通。

2.根据权利要求1所述的低碳生态与抗灾型结构的楼房，其特征在于：所述的绿化活动区截面为中心对称的规则形状，商住区均布于绿化活动区外周，相邻商住区之间形成利于横向风进入绿化活动区的喇叭状。

3.根据权利要求2所述的低碳生态与抗灾型结构的楼房，其特征在于：所述的绿化活动区中设置有电梯，按照通风采光需要设置有多个通风采光井，通风采光井中设置有连接上下层的旋转式步行梯(121)。

4.根据权利要求3所述的低碳生态与抗灾型结构的楼房，其特征在于：在楼房主体中心设置有电梯厅(5)，在电梯厅顶部设置有净化污水的水池(51)，各层住户内的排污管道均与下一楼层的水池连通，所述水池内设置有多级过滤净化层。

5.根据权利要求2所述的低碳生态与抗灾型结构的楼房，其特征在于：所述的风力发电机设置于主体绿化活动区外周相邻商住区之间位置。

6.根据权利要求5所述的低碳生态与抗灾型结构的楼房，其特征在于：所述的风力发电机安装于各层主体绿化活动区外周相邻商住区之间位置顶部，该风力发电机包括至少两片喇叭状叶片(31)，叶片开口方向水平设置，叶片通过辐条(32)安装于垂直设置的转轴(33)上，在风力发电机侧面设置有与叶片开口对应的进风管道(34)、以及出风口管道(35)，两相对方向的风力发电机的进风管道与出风管道交叉连通。

7.根据权利要求2所述的低碳生态与抗灾型结构的楼房，其特征在于：在各层指定位置均设置有固体垃圾回收管道，固体垃圾回收管道与楼房主体底部的固体垃圾处理装置连通。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的低碳生态与抗灾型结构的楼房，其特征在于：各商住区中设置有通向绿化活动区中心的入户花园(15)，入户花园两侧为商住房，在入户花园上铺设有绿化带，该入户花园为朝外的喇叭状，外端设置有电梯(16)。

9.根据权利要求8所述的低碳生态与抗灾型结构的楼房，其特征在于：在主体顶部还建有别墅群(6)以及绿化带。

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