CN108468404A - 一种节能环保型厂房的构造设计 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种节能环保型厂房的构造设计，包括墙壁、屋顶和升降顶棚结构，升降顶棚结构包括支撑架、顶棚、滑轮、钢缆和动力元件；支撑架位于轻钢厂房的内部；滑轮位于支撑架的顶部；顶棚上安装有吊环，钢缆的一端连接动力元件，另一端绕过滑轮连接吊环，动力元件可带动顶棚上下移动。本发明的轻钢厂房可以有效的实现厂房冬暖夏凉，同时，可实现厂房内部顶棚的自由采光，对于节能环保具有重要意义。

Description

一种节能环保型厂房的构造设计

技术领域

本发明属于建筑类技术领域，涉及一种采用屋顶透明太阳能板，内部设有升降顶棚，采用新型墙壁封装的环保节能型厂房。

背景技术

在厂房楼舍建设项目中，人们在认识到采光重要性的同时，也增加了能够节省能源并达到冬暖夏凉的个性需求。无论是建设楼堂馆舍还是为了达到减少厂房的初期投资和尽快投产，板形的轻钢结构厂房越来越受到投资者的青睐。但是轻钢结构厂房也有其固有的缺点，即采光和保温隔热效果差。

现有厂房多是在房顶上采用PVC阳光板采光，在房顶和墙壁上加装保温板的方式来改善厂房内的采光和隔热保温效果的。用PVC阳光板采光时，虽然其透光性可媲美玻璃，但是阳光直射时会出现局部光照太强的情况，造成厂房内的采光不均匀，效果不理想。另外，轻钢结构厂房的壁薄，其隔热保温效果差，在夏天时，轻钢结构厂房内的温度有时甚至超过60℃，即便是在厂房屋顶和外壁上加装隔热板、在屋顶喷水，或采取其它降温措施也难以达到适宜的工作温度。在冬天时，往往厂房室内外温差很小，为使厂房内保持在适宜工作的温度，必须依靠持续不断的供热来实现，然而由于厂房的空间大、保温性差，导致能源消耗量巨大，严重影响企业的生产和经营。

为保证正常生产与经营，人们通常用室内直接生火加温、或通过锅炉或空调加温的方式度过冬天。无论采取哪一种加温方式都是被迫的、且大量的能源消耗，有的地区一到冬天大小企业家家浓烟滚滚，严重的影响了国家对空气环境的治理。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种节能环保型厂房的构造设计，通过具有升降功能的顶棚实现室内冬暖夏凉，结合屋顶透明太阳能板的透光和电力供应，实现厂房所需能量的自供自足，通过对墙壁的改进，进一步提高厂房的舒适性。

本发明的一种节能环保型厂房的构造设计，包括墙壁和屋顶，还包括升降顶棚结构，所述升降顶棚结构包括支撑架、顶棚、滑轮、钢缆和动力元件；所述支撑架位于所述轻钢厂房的内部；所述滑轮位于所述支撑架的顶部；所述顶棚的上表面封装有防火气垫膜，下表面封装有防火透明薄膜；所述顶棚上部安装有吊环，所述钢缆的一端连接所述动力元件，另一端绕过所述滑轮连接所述吊环，所述动力元件可带动所述顶棚上下移动。

在本发明的一些实施例中，所述顶棚为双层骨架结构，包括上层骨架、下层骨架，所述上层骨架和下层骨架通过固定柱连接。

在本发明的一些实施例中，所述顶棚为单层骨架结构。

在本发明的一些实施例中，所述防火透明薄膜下方安装有可移动的遮光布。

在本发明的一些实施例中，所述吊环包括大吊环和小吊环，所述小吊环固定在所述顶棚的上表面，所述大吊环与所述小吊环连接，所述钢缆与所述大吊环连接。

在本发明的一些实施例中，所述顶棚的边框包覆有橡胶条。

在本发明的一些实施例中，所述墙壁上设有通风窗，所述通风窗在竖直方向上位于所述顶棚的上方，所述屋顶上安装有换气扇。

在本发明的一些实施例中，所述屋顶上安装有透明太阳能板。

在本发明的一些实施例中，所述墙壁内铺设有隔离空气材料。

更优选的，所述隔离空气材料为防火发泡材料或防火气垫膜。

本发明的厂房，屋顶的透明太阳能板既能用于发电，又能将光线透入厂房；透明太阳能板的电力供应可用于厂房内供暖、制冷或其他用途；可上下升降的顶棚，用于调整厂房的空间，从而辅助改善厂房内的温度；顶棚与屋顶之间形成夹层，在夏季，夹层里的空气与室外空气对流，提高了厂房的隔热性能；在冬季，夹层里的空气形成一个相对密闭稳定空间，特别有白天透明太阳能板的照射，增加了夹层温度的升高，相对静止的空气具有长时间的保温作用，显著提高了厂房的保温功能；顶棚的防火气垫膜和防火透明薄膜之间，形成了空气静止隔离层，可有效的保持厂房内的温度；在墙壁内增设隔离空气材料，对室外空气具有很好的隔离作用。

附图说明

图1是本发明实施例厂房的立体图。

图2是本发明实施例厂房的俯视图。

图3是本发明实施例厂房的截面图。

图4是本发明实施例顶棚的结构图。

图5是本发明实施例顶棚的俯视图。

图6是本发明实施例防火透明薄膜的示意图。

图7是本发明实施例分块的顶棚的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本发明的方案及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本发明的限制。

本发明中所述的“连接”，除非另有明确的规定或限定，应作广义理解，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连。在本发明的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶端”、“底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1和图2所示，本实施例提供一种节能环保型厂房的构造设计，包括墙壁11和屋顶12。屋顶12倾斜设置，屋顶12上铺设有透明太阳能板13。透明太阳能板13为薄膜太阳能电池板，可用于发电，通过阳光可透过透明太阳能板13照入厂房。透明太阳能板13产生的电通过蓄电池蓄电后，连接到负载设备用于制冷、制热或用于生产或生活用电。既能够实现自然采光，又能够有效减少冬季供暖、夏季制冷以及厂房照明等造成的能源消耗。

一种实施方式为，屋顶12全部由透明太阳能板13组成，这样可以最大幅度的利用屋顶的面积，提高透明太阳能板13整体的发电量和厂房的透光程度。

另一种实施方式为，屋顶12部分铺装透明太阳能板13，其余部分由多个屋面瓦(金属或非金属制品)组成，屋面瓦相互扣合安装组成屋顶斜面。

屋顶斜面上安装多个自然换气扇14，配合厂房墙上的通风窗，实现夏季空气对流，降低室内温度；冬季关闭换气扇14，保证厂房内的温度。

为了更进一步的实现厂房工作区域内的热舒适性、以及自然采光，本实施例在轻钢厂房设置了升降顶棚结构。如图3所示，升降顶棚结构包括支撑架21、顶棚22、滑轮23、钢缆24和动力元件25等。顶棚22可上下移动，以调节厂房内相对空间的大小，从而辅助改善厂房内的温度。

根据厂房实际空间大小，在厂房内设计搭建钢结构支撑架21，支撑架21下端固定在厂房地面上。滑轮23位于支撑架21的顶部，可悬挂在支撑架21的顶端横梁上。

以支撑架21为主体支撑，借助滑轮23采用钢缆24将顶棚22根据需要高度上下吊拉。顶棚22上安装有吊环26，以支撑架21为主体支撑，借助滑轮23采用钢缆24可将顶棚22根据需要高度上下吊拉。在厂房内设有动力元件25，钢缆24的一端连接动力25元件，另一端绕过滑轮23连接吊环26，动力元件25可带动顶棚22上下移动。本实施例的动力元件25为电机，在实现顶棚22后，滑轮23可将钢缆24锁定，这样可使动力元件25移动到其他地方使用。

顶棚22与屋顶12之间形成了夹层，夹层内的空气夏季流动，有利于厂房的降温，冬季夹层内的空气保持静止，有利于厂房的保温。具体的，在夏季，厂房两侧墙上的通风窗15与屋顶自然换气扇14使夹层里的空气与室外空气对流，对厂房自然降温，提高了厂房的降温性能。在冬季，关闭厂房墙上的通风窗15与和屋顶自然换气扇14，使夹层里的空气形成一个相对密闭稳定空间，特别在白天有透明太阳能板的照射，增加了夹层温度的升高，相对静止的空气具有长时间的保温作用，显著提高了厂房的保温功能。

如图4所示，本实施例中，在顶棚22的上表面封装有防火气垫膜45，下表面封装有防火透明薄膜46。防火气垫膜45具有较好的保温和透光性能，在防火透明薄膜46上面设置连接鼻，用于将防火透明薄膜46拉紧并固定在骨架上，如图6所示，在防火透明薄膜46的边沿设置魔术贴或捆扎绳。较大面积的防火气垫膜45，可形成一个空气静止层，具有很好的隔离空气流动的作用。防火气垫膜45和防火透明薄膜46之间形成了中间空气静止的隔离层。隔离层可对厂房的温度进一步起到保温的作用，隔离层与夹层配合，可显著提高厂房温度的舒适度。

进一步的，所述防火气垫膜45包括圆点型防火气垫膜、长条形防火气垫膜或其他形状的防火气垫膜的一种或几种。

防火气垫膜45和防火透明薄膜46均为透光材料，若厂房需要遮光，可在防火透明薄膜下方安装有可更换的遮光布。遮光布优选为防火材质，利用魔术贴粘结固定，以便对厂房的采光进行调节。优选的，遮光布可设置为两层，一层为半遮光布，一层为全遮光布，全遮光布位于半遮光布下方。

作为优选的方案，吊环26包括大吊环261和小吊环262，小吊环262固定在顶棚22的上表面且均匀分布，大吊环261与小吊环262连接，钢缆24与大吊环261连接。本实施例是，大吊环261与小吊环262通过钢丝绳27连接。

如图4和图5所示，本实施例一种优选的方案为，顶棚22为双层骨架结构，包括上层骨架41、下层骨架42，上层骨架41和下层骨架42通过固定柱43连接。上层骨架41和下层骨架42可采用钢结构或铝合金。防火气垫膜45封装在上层骨架41的上面，防火透明薄膜46封装在下层骨架42的底面。小吊环262均匀分布在顶棚的上层骨架41上表面上。

对于面积较小的厂房，可采用另一种方案，顶棚为单层骨架结构。防火气垫膜45封装在骨架的上面，防火透明薄膜46封装在骨架的底面。

顶棚22的边框包覆有橡胶条44，橡胶条44的作用是避免在升降过程中，避免顶棚22与墙壁硬性接触，造成墙面或顶棚的摩擦损坏。橡胶条44是软体的，无论顶棚上行或是下滑，橡胶条44均可起到隔离的作用。同时，橡胶条44还能保证上下空气层的有效隔离，即夹层与工作空间的隔离，降低厂房的能耗。

通风窗15优选的设置在厂房的侧壁上，在竖直方向上，通风窗15位于顶棚22的上限位的上方，保证对夹层空气的控制。

厂房的墙壁，极大的影响整个厂房的保温性能，厂房墙壁组装时，板材扣合的密封程度严重影响厂房的密闭性，即厂房内空气与室外空气的交换流动性。为了将厂房内的空气与室外空气隔离，在墙壁内铺设隔离空气材料。隔离空气材料设置在墙壁的保温棉和内墙板之间，通过增设隔离空气材料，可极大的提高厂房的节能效果。优选的隔离空气材料为双面涂层的防火发泡材料或防火气垫膜。

顶棚22根据厂房的大小可以做成整体或以分块的形式组装，方便施工。如图7所示，顶棚包括了小顶棚221和222，多块小顶棚可组装为一个整体，滑轮23可设置为滑轮组，实现使用一台电机控制多块小顶棚的同时升降。

本实施例的一种节能环保型厂房的构造设计既可以实现厂房内冬暖夏凉，又能够自然采光，有效减少了冬季供暖、夏季降温以及厂房照明等造成的能源消耗。

需要说明的是，以上参照附图所描述的各个实施例仅用以说明本发明而非限制本发明的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的前提下对本发明进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本发明的范围之内。此外，除上下文另有所指外，以单数形式出现的词包括复数形式，反之亦然。另外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。

Claims (10)

1.一种节能环保型厂房的构造设计，包括墙壁和屋顶，其特征在于，还包括升降顶棚结构，所述升降顶棚结构包括支撑架、顶棚、滑轮、钢缆和动力元件；

所述支撑架位于所述轻钢厂房的内部；

所述滑轮位于所述支撑架的顶部；

所述顶棚的上表面封装有防火气垫膜，下表面封装有防火透明薄膜；

所述顶棚上部安装有吊环，所述钢缆的一端连接所述动力元件，另一端绕过所述滑轮连接所述吊环，所述动力元件可带动所述顶棚上下移动。

2.根据权利要求1所述的一种节能环保型厂房的构造设计，其特征在于，所述顶棚为双层骨架结构，包括上层骨架、下层骨架，所述上层骨架和下层骨架通过固定柱连接。

3.根据权利要求1所述的一种节能环保型厂房的构造设计，其特征在于，所述顶棚为单层骨架结构。

4.根据权利要求1所述的一种节能环保型厂房的构造设计，其特征在于，所述防火透明薄膜下方安装有可移动的遮光布。

5.根据权利要求1所述的一种节能环保型厂房的构造设计，其特征在于，所述吊环包括大吊环和小吊环，所述小吊环固定在所述顶棚的上表面，所述大吊环与所述小吊环连接，所述钢缆与所述大吊环连接。

6.根据权利要求1所述的一种节能环保型厂房的构造设计，其特征在于，所述顶棚的边框包覆有橡胶条。

7.根据权利要求1所述的一种节能环保型厂房的构造设计，其特征在于，所述墙壁上设有通风窗，所述通风窗在竖直方向上位于所述顶棚的上方，所述屋顶上安装有换气扇。

8.根据权利要求1所述的一种节能环保型厂房的构造设计，其特征在于，所述屋顶上安装有透明太阳能板。

9.根据权利要求1所述的一种节能环保型厂房的构造设计，其特征在于，所述墙壁内铺设有隔离空气材料。

10.根据权利要求1所述的一种节能环保型厂房的构造设计，其特征在于，所述隔离空气材料为防火发泡材料或防火气垫膜。