CN107246178A - 一种节能建筑 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种节能建筑，包括：建筑主体、钢制框架、光伏发电组件和太阳能集热器、车库、储能系统、设置在所述车库内的充电桩、设置在所述建筑主体内用于给所述建筑主体内的空间提供照明的光纤照明系统；其中，所述光伏发电组件连接所述储能系统；所述太阳能集热器连接设置在所述建筑主体内的热水器；所述储能系统连接市电电网以及外接电器；所述储能系统连接所述充电桩以及所述光纤照明系统。以此通过光伏发电组件和太阳能集热器在进行发电与集热的同时，降低了建筑主体内的温度，同时将所发点供给室内的其他用电模块，以及将所集热量供给室内使用，此外，还预设有车库以及充电桩进一步提高居住的体验，满足现在日益发展的电动车的需求。

Description

一种节能建筑
技术领域
本发明涉及节能领域，特别涉及一种节能建筑。
背景技术
目前在现有郊区和农村建筑基本是水泥和钢筋的框架结构，顶上还有一层传统的琉璃瓦。夏天温度热，浪费能耗。
此外，在建筑里面的楼道、洗手间、厨房、餐厅、客厅等常用的场所，白天有很多时候需要开灯，浪费能耗；而且传统的建筑设计的时候没有留出停车位，无法适应现在的需要；
传统的建筑在设计时也没有预留新能源电动车充电桩，特别是大功率的充电桩。
具体的，现有的建筑能耗较高，且无法有效适应现在社会生活的发展与需要，导致居住的体验不好。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种节能建筑，用以提高用户的居住体验。
具体的，本发明提出了以下具体的实施例：
本发明实施例提出了一种节能建筑，包括：建筑主体、以及在所述建筑主体的顶部上设置的钢制框架、在所述钢制框架的顶部设置的光伏发电组件和太阳能集热器、设置在所述建筑主体的底层的车库、以及设置在车库的墙体内的储能系统、设置在所述车库内的充电桩、设置在所述建筑主体内用于给所述建筑主体内的空间提供照明的光纤照明系统；其中，
所述光伏发电组件连接所述储能系统；
所述太阳能集热器连接设置在所述建筑主体内的热水器；
所述储能系统连接市电电网以及外接电器；
所述储能系统连接所述充电桩以及所述光纤照明系统。
在一个具体的实施例中，所述光伏发电组件与所述太阳能集热器完全覆盖所述钢制框架的顶部。
在一个具体的实施例中，所述光伏发电组件覆盖所述钢制框架的顶部的三分之二面积；所述太阳能集热器覆盖所述钢制框架的顶部的三分之一面积。
在一个具体的实施例中，所述充电桩包括：落地式充电桩和/或挂壁式充电桩。
在一个具体的实施例中，所述充电桩的充电功率可调。
在一个具体的实施例中，所述储能系统包括：由多个蓄电池所组成的蓄电池组。
在一个具体的实施例中，所述储能系统的功率大于或等于10KW。
在一个具体的实施例中，还包括：安全模块；其中，所述安全模块连接所述储能系统，所述安全模块用于监控所述建筑主体，并生成视频数据。
在一个具体的实施例中，所述钢制框架为由槽钢所组成的立方体结构。
在一个具体的实施例中，所述建筑主体内还包括：植物生长空间；其中，所述植物生长空间内设置有LED光源；其中没所述LED光源用于给所述植物生长空间内的植物提供照明。
以此，本发明提出了一种节能建筑，包括：建筑主体、以及在所述建筑主体的顶部上设置的钢制框架、在所述钢制框架的顶部设置的光伏发电组件和太阳能集热器、设置在所述建筑主体的底层的车库、以及设置在车库的墙体内的储能系统、设置在所述车库内的充电桩、设置在所述建筑主体内用于给所述建筑主体内的空间提供照明的光纤照明系统；其中，所述光伏发电组件连接所述储能系统；所述太阳能集热器连接设置在所述建筑主体内的热水器；所述储能系统连接市电电网以及外接电器；所述储能系统连接所述充电桩以及所述光纤照明系统。以此通过光伏发电组件和太阳能集热器在进行发电与集热的同时，降低了建筑主体内的温度，同时将所发点供给室内的其他用电模块，以及将所集热量供给室内使用，此外，还预设有车库以及充电桩进一步提高居住的体验，满足现在日益发展的电动车的需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提出的一种节能建筑的结构示意图；
图2为本发明实施例提出的一种节能建筑的示意图。
图例说明：
1-建筑主体； 2-钢制框架；
2-光伏发电组件； 4-太阳能集热器；
5-车库； 6-储能系统；
7-充电桩； 8-光纤照明系统
具体实施方式
在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。
在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
在本公开的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。
在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。
应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。
在本公开的各种实施例中使用的术语“用户”可指示使用电子装置的人或使用电子装置的装置(例如，人工智能电子装置)。
在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。
实施例1
本发明实施例1公开了一种节能建筑，如图1以及图2所示，包括：建筑主体1、以及在所述建筑主体的顶部上设置的钢制框架2、在所述钢制框架的顶部设置的光伏发电组件3和太阳能集热器4、设置在所述建筑主体的底层的车库5、以及设置在车库的墙体内的储能系统6、设置在所述车库内的充电桩7、设置在所述建筑主体内用于给所述建筑主体内的空间提供照明的光纤照明系统8；其中，
所述光伏发电组件连接所述储能系统；
所述太阳能集热器连接设置在所述建筑主体内的热水器；
所述储能系统连接市电电网以及外接电器；
所述储能系统连接所述充电桩以及所述光纤照明系统。
具体的，结合现有房屋的屋顶是琉璃瓦，隔热性能差，夏天时太阳直晒，顶层温度高，不利于住人，需要浪费很多的能耗去开空调，体验和舒适度比较差。
基于此，本方案中的建筑中，通过光伏发电组件和太阳能集热器在进行发电与集热的同时，降低了建筑主体内的温度，同时将所发点供给室内的其他用电模块，以及将所集热量供给室内使用，一则避免了现有房屋温度高，能耗高，且体验与舒适度不够的缺陷，在实现节能环保的同时，提高体验与舒适度。
另外，针对已有建筑里面的楼道、洗手间、厨房、餐厅、客厅等常用的场所，有很多暗区，照度不够，白天人的眼睛一下从很亮户外，进入暗区，会产生一阵眩晕，舒适度比较差。白天有很多时候需要开灯，浪费能耗。
本方案中采用光纤照明系统，在楼道、洗水间、厨房、储物间安装光纤照明系统，利用光的折射原理。把户外的阳光导到需要光线的地方，从而减少了节能灯的使用，从而实现了节能。
另外，已有传统的建筑设计的时候没有留出停车位，随着近十来年经济的快速发展，小轿车快速的走进了千家万户，但许多的建筑还是停留在自行车和摩托车的设计时代。进出不方便，且安全也没有保障了。随着国家在大力的推广新能源汽车，新能源汽车的基础设施充电桩就变得尤为重要了，传统的电源插座和线缆就没有考虑到这个充电桩布局。
本方案中设置有预设有车库，以便可以在室内停放车辆，且根据目前的发展趋势，电动车越来越多，还预设有充电桩进一步提高居住的体验，满足现在日益发展的电动车的需求。通过充电桩直接给电动车充电，主人第二天上班时，电动车已经充满电，实现绿色出行。同时车直接停进车库，减少了盗抢事故，实现了车辆安全。
再有就是，传统的建筑基本上是220V的电源线进线，没有交互式。供电局给什么电就用什么电，作为消费者没有选择的余地。
本方案中，可以选用市电，或者自身建筑的太阳能发电模块所产生的电力、
在一个具体的实施例中，所述光伏发电组件与所述太阳能集热器完全覆盖所述钢制框架的顶部。
具体的，通过光伏发电组件与所述太阳能集热器完全覆盖所述钢制框架的顶部，以此可以更有效的遮蔽太阳光，从而有效降低建筑内的室内温度，根据实验，可以得知大概可以降低2-5摄氏度。
在一个具体的实施例中，所述光伏发电组件覆盖所述钢制框架的顶部的三分之二面积；所述太阳能集热器覆盖所述钢制框架的顶部的三分之一面积。
具体的，如图2所示，在建筑主体的顶层由槽钢(横梁和竖梁)组成的一个框架结构，层高约3米，跟其他的楼层接近，就等于多出了一层的空间。可以在这上面放置(如：水箱，空调主机)，放置健身活动器材，用作烧烤、赏月的凉亭。种植绿色植物、果蔬，形成一个绿色的小型生态系统，符合现代人的生活方式。
而具体的，在钢结构的框架上面，前三分之二面积铺设光伏组件，后三分之一面积铺设平板式的太阳能集热器。并做好防水、防风、防雷相关工作。太阳照射建筑时，阳光的热量基本上被光伏组件和集热器所吸收，转换成建筑所需的电能和热水，使之建筑特别是靠近顶层部分在夏天时，温度比没有要降低2度以上。从而减少了空调的能耗，实现了间接节能。因为有了组件和集热器，下面在设备和建筑顶层会减少暴晒，使寿命延长。
在一个具体的实施例中，所述充电桩包括：落地式充电桩和/或挂壁式充电桩。
具体的，充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，可以安装于停车场内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电，充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式。
具体的，为了适应各种不同的用电需要，在一个实施例中，所述充电桩的充电功率可调。
在一个具体的实施例中，所述储能系统包括：由多个蓄电池所组成的蓄电池组。
具体的，蓄电池在建筑设计时候就按照其尺寸在充电桩旁离地例如30cm的墙体为它留出了空间，像壁柜一样嵌入到墙体里面，组成能量墙，既不占用空间，又可以作为家庭的储能系统，为建筑的负载(例如包括电动车、洗衣机、电视机、冰箱)提供电能；后续当出现意外情况，例如当整个电网断电时，还可以作为应急电源为家庭提供电能，正常使用下，例如要求可以续航24个小时或更长的时间。
具体的可以选用，铅酸蓄电池；而常用的铅酸蓄电池主要分为三类：普通蓄电池、干荷蓄电池和免维护蓄电池。
其中，普通蓄电池：普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成，电解液是硫酸的水溶液。它的主要优点是电压稳定、价格便宜；缺点是比能低(即每公斤蓄电池存储的电能)、使用寿命短和日常维护频繁。
干荷蓄电池：它的全称是干式荷电铅酸蓄电池，它的主要特点是负极板有较高的储电能力，在完全干燥状态下，能在两年内保存所得到的电量，使用时，只需加入电解液，等过20—30分钟就可使用。
免维护蓄电池：免维护蓄电池由于自身结构上的优势，电解液的消耗量非常小，在使用寿命内基本不需要补充蒸馏水。它还具有耐震、耐高温、体积小、自放电小的特点。使用寿命一般为普通蓄电池的两倍。市场上的免维护蓄电池也有两种：第一种在购买时一次性加电解液以后使用中不需要维护(添加补充液)；另一种是电池本身出厂时就已经加好电解液并封死，用户根本就不能加补充液。
以此可以根据实际的情况以及需要选取不同的铅酸蓄电池。
在一个具体的实例中，所述储能系统的功率大于或等于10KW。具体的，可以选用更大功率的储能系统，具体的可以根据建筑的实际需要来选取。
在一个具体的实施例中，还包括：安全模块；其中，所述安全模块连接所述储能系统，所述安全模块用于监控所述建筑主体，并生成视频数据。
具体的，安全模块例如可以为摄像头，或者其他的警报设备，以尽可能保证建筑的安全。
在一个具体的实施例中，所述钢制框架为由槽钢所组成的立方体结构。
具体的，槽钢是截面为凹槽形的长条钢材，属建造用和机械用碳素结构钢，是复杂断面的型钢钢材，其断面形状为凹槽形。槽钢主要用于建筑结构、幕墙工程、机械设备和车辆制造等方面。
在一个具体的实施例中，考虑到目前建筑内一般不会预留植物的生长空间，导致用户的居住环境不佳，为此在本方案中，所述建筑主体内还包括：植物生长空间；其中，所述植物生长空间内设置有LED光源；其中没所述LED光源用于给所述植物生长空间内的植物提供照明。
以此，本发明提出了一种节能建筑，包括：建筑主体、以及在所述建筑主体的顶部上设置的钢制框架、在所述钢制框架的顶部设置的光伏发电组件和太阳能集热器、设置在所述建筑主体的底层的车库、以及设置在车库的墙体内的储能系统、设置在所述车库内的充电桩、设置在所述建筑主体内用于给所述建筑主体内的空间提供照明的光纤照明系统；其中，所述光伏发电组件连接所述储能系统；所述太阳能集热器连接设置在所述建筑主体内的热水器；所述储能系统连接市电电网以及外接电器；所述储能系统连接所述充电桩以及所述光纤照明系统。以此通过光伏发电组件和太阳能集热器在进行发电与集热的同时，降低了建筑主体内的温度，同时将所发点供给室内的其他用电模块，以及将所集热量供给室内使用，此外，还预设有车库以及充电桩进一步提高居住的体验，满足现在日益发展的电动车的需求。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种节能建筑，其特征在于，包括：建筑主体、以及在所述建筑主体的顶部上设置的钢制框架、在所述钢制框架的顶部设置的光伏发电组件和太阳能集热器、设置在所述建筑主体的底层的车库、以及设置在车库的墙体内的储能系统、设置在所述车库内的充电桩、设置在所述建筑主体内用于给所述建筑主体内的空间提供照明的光纤照明系统；其中，
所述光伏发电组件连接所述储能系统；
所述太阳能集热器连接设置在所述建筑主体内的热水器；
所述储能系统连接市电电网以及外接电器；
所述储能系统连接所述充电桩以及所述光纤照明系统。
2.如权利要求1所述的节能建筑，其特征在于，所述光伏发电组件与所述太阳能集热器完全覆盖所述钢制框架的顶部。
3.如权利要求1或2所述的节能建筑，其特征在于，所述光伏发电组件覆盖所述钢制框架的顶部的三分之二面积；所述太阳能集热器覆盖所述钢制框架的顶部的三分之一面积。
4.如权利要求1所述的节能建筑，其特征在于，所述充电桩包括：落地式充电桩和/或挂壁式充电桩。
5.如权利要求1所述的节能建筑，其特征在于，所述充电桩的充电功率可调。
6.如权利要求1所述的节能建筑，其特征在于，所述储能系统包括：由多个蓄电池所组成的蓄电池组。
7.如权利要求1所述的节能建筑，其特征在于，所述储能系统的功率大于或等于10KW。
8.如权利要求1所述的节能建筑，其特征在于，还包括：安全模块；其中，所述安全模块连接所述储能系统，所述安全模块用于监控所述建筑主体，并生成视频数据。
9.如权利要求1所述的节能建筑，其特征在于，所述钢制框架为由槽钢所组成的立方体结构。
10.如权利要求1所述的节能建筑，其特征在于，所述建筑主体内还包括：植物生长空间；其中，所述植物生长空间内设置有LED光源；其中没所述LED光源用于给所述植物生长空间内的植物提供照明。
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