CN110145019B - 一种具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑 - Google Patents

一种具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑,包括基座、集水槽、顶板、光伏板、清洁机构、房门、四个排水管和四个墙体,墙体上设有若干通风机构,通风机构包括通风口、凹口、第一玻璃片、透光组件、两个伸缩组件和若干按键,透光组件包括边框和两个第二玻璃片,清洁机构包括清洁管、若干喷头和两个移动组件,该具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑通过清洁机构抽取集水槽收集的雨水对光伏板进行除尘清洗,使其恢复高效的光伏发电效率,不仅如此,通过通风机构可方便在冬季挡风的同时保证热辐射,夏天减弱热辐射,而在春秋季节方便通风换气,实现建筑内部冬暖夏凉,提供人们舒适的环境,进而提高了设备的实用性。

Description

一种具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑
技术领域
本发明涉及节能建筑领域,特别涉及一种具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑。
背景技术
节能建筑是指遵循气候设计和节能的基本方法,对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后,设计出的低能耗建筑。目前,节能建筑的概念已经深入人心,并且随之也出现了很多节能建筑的研究机构和生产厂家。
为了充分利用自然资源,现有的节能建筑顶部,大都安装光伏板,通过光伏发电,实现节能环保的目的,但是光伏板在长期使用过后,表面容易积灰,降低发电效率,使其节能性大幅度降低,不仅如此,现有的节能建筑的墙体结构固定单一,无法根据园区用户的居住需求进行调节切换,具体表现在,在寒冷的冬天,用户希望增加透光率达到对室内保温的效果,而在炎热的夏天,在保证光线照射到室内的同时,希望可以挡住足够的热辐射,以降低室内的温度,由于无法满足人们对冬暖夏凉的要求,因而降低了现有的节能建筑的实用性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑,包括基座、集水槽、顶板、光伏板、清洁机构、房门、四个排水管和四个墙体,所述墙体固定在基座的上方,所述墙体上设有若干通风机构,四个墙体依次首尾固定连接,所述顶板的四侧分别固定在四个墙体的顶端,所述光伏板固定在顶板的上方,所述房门设置在其中一个墙体上,所述集水槽的水平截面的形状为回形,所述集水槽的四侧的内壁分别与四个墙体固定连接,所述基座内设有PLC,四个排水管分别固定在集水槽的下方的四角处,所述排水管内设有阀门,所述阀门与PLC电连接;
所述通风机构包括通风口、凹口、第一玻璃片、透光组件、两个伸缩组件和若干按键,所述通风口的形状为方形,所述凹口设置在通风口的上方,所述凹口的宽度与通风口的宽度相同,所述第一玻璃片、透光组件和两个伸缩组件均设置在凹口内,所述第一玻璃片和透光组件分别设置在两个伸缩组件的下方,所述按键设置在通风口的下方,所述按键位于墙体的内侧,所述按键与PLC电连接,所述透光组件包括边框和两个第二玻璃片,两个第二玻璃片的外周分别固定在边框的两端的内壁上,所述边框的外周和第一玻璃片的外周的形状与通风口的形状相同;
所述清洁机构包括清洁管、若干喷头和两个移动组件,所述喷头均匀倾斜分布在清洁管的下方,两个移动组件分别位于清洁管的两端的下方,所述移动组件包括移动板、移动单元、水泵、抽水管和输水管,所述移动单元和水泵分别位于移动板的下方和上方,所述抽水管的底端设置在集水槽内的底部,所述抽水管的顶端与水泵连通,所述水泵与输水管的底端连通,所述输水管的顶端与清洁管连通,所述水泵与PLC电连接。
作为优选,为了实现边框和第一玻璃片的移动,所述伸缩组件包括第一电机、丝杆和套管,所述第一电机固定在凹口内的底部,所述第一电机与PLC电连接,所述第一电机与丝杆的顶端传动连接,所述套管套设在丝杆的顶端,所述套管与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹,所述套管的水平截面的形状为方形,所述套管的外周抵靠在凹口的内壁上,两个伸缩组件中的套管分别固定在边框的上方和第一玻璃片的上方。
作为优选,为了避免加强透光组件的热辐射吸收,两个第二玻璃片之间设有水溶液。
作为优选,为了实现移动板的平移,所述移动单元包括第二电机和两个滚轮,所述第二电机固定在移动板的下方,所述第二电机与PLC电连接,两个滚轮分别位于第二电机的两侧,所述第二电机与滚轮传动连接。
作为优选,为了固定移动板的移动方向,所述移动组件还包括滑杆,所述滑杆的两端分别与集水槽的正对的两侧的内壁固定连接,所述移动板套设在滑杆上。
作为优选,为了使喷头喷出清洁的水流,所述抽水管内设有滤网。
作为优选,为了便于遥控该建筑,所述顶板内设有天线,所述天线与PLC电连接。
作为优选,为了避免灰尘进入建筑内部,所述通风机构还包括防尘组件,所述防尘组件位于墙体的内侧,所述防尘组件包括防尘网、框架和两个安装单元,所述防尘网固定在框架的内壁上,所述框架设置在墙体的内侧,所述框架与通风口正对设置,所述框架的边长大于通风口的边长,两个安装单元分别位于框架的两侧,所述边框通过安装单元与墙体连接。
作为优选,为了便于安装框架,所述安装单元包括插管和插杆,所述插管竖直向下,所述插管固定在框架上,所述插杆的一端固定在墙体上,所述插杆的另一端竖直向上设置在插管内。
作为优选,为了防止他人从外部拆下框架,所述安装单元还包括铁块、磁铁、支架和转动板,所述支架的形状为U形,所述支架的两端固定在墙体上,所述磁铁固定在转动板的上方,所述转动板抵靠在插管的上,所述铁块固定在墙体上。
本发明的有益效果是,该具有清洁功能的便于调节的节能建筑通过清洁机构抽取集水槽收集的雨水对光伏板进行除尘清洗,使其恢复高效的光伏发电效率,不仅如此,通过通风机构可方便在冬季挡风的同时保证热辐射,夏天减弱热辐射,而在春秋季节方便通风换气,实现建筑内部冬暖夏凉,提供人们舒适的环境,进而提高了设备的实用性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑的结构示意图;
图2是本发明的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑的俯视图;
图3是本发明的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑的移动组件的结构示意图;
图4是本发明的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑的通风机构的结构示意图;
图5是本发明的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑的防尘组件的结构示意图;
图中:1.基座,2.集水槽,3.顶板,4.光伏板,5.房门,6.排水管,7.墙体,8.第一玻璃片,9.按键,10.边框,11.第二玻璃片,12.清洁管,13.喷头,14.移动板,15.水泵,16.抽水管,17.输水管,18.第一电机,19.丝杆,20.套管,21.第二电机,22.滚轮,23.滑杆,24.滤网,25.防尘网,26.框架,27.插管,28.插杆,29.铁块,30.磁铁,31.支架,32.转动板。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示,一种具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑,包括基座1、集水槽2、顶板3、光伏板4、清洁机构、房门5、四个排水管6和四个墙体7,所述墙体7固定在基座1的上方,所述墙体7上设有若干通风机构,四个墙体7依次首尾固定连接,所述顶板3的四侧分别固定在四个墙体7的顶端,所述光伏板4固定在顶板3的上方,所述房门5设置在其中一个墙体7上,所述集水槽2的水平截面的形状为回形,所述集水槽2的四侧的内壁分别与四个墙体7固定连接,所述基座1内设有PLC,四个排水管6分别固定在集水槽2的下方的四角处,所述排水管6内设有阀门,所述阀门与PLC电连接;
PLC,即可编程逻辑控制器,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程,其实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同,一般用于数据的处理以及指令的接收和输出,用于实现中央控制。
该节能建筑中,底座固定安装在地面上,通过四个墙体7和一个顶板3构成一个建筑房屋,顶板3的上方,通过安装光伏板4可在晴朗的白天进行光伏发电,提供建筑及建筑内部设施运行所需的电能,实现节能的目的,为了提高光伏板4的发电效率,在墙体7的上部固定安装集水槽2,利用集水槽2可收集自然资源中的雨水,而后通过清洁机构对光伏板4进行清洁除尘,使得光伏板4提高光伏发电效率,清洁完毕后,PLC控制排水管6内的阀门打开,使得集水槽2内的雨水落下。在墙体7的上方,通过设置通风机构,可方便进行通风换气,也可在寒冷的冬天通过太阳光热辐射进行保温,在炎热的夏天可减小建筑内部的热辐射,使得建筑内部冬暖夏凉,方便人们居住生活,从而提高该节能建筑的实用性。
如图4所示,所述通风机构包括通风口、凹口、第一玻璃片8、透光组件、两个伸缩组件和若干按键9,所述通风口的形状为方形,所述凹口设置在通风口的上方,所述凹口的宽度与通风口的宽度相同,所述第一玻璃片8、透光组件和两个伸缩组件均设置在凹口内,所述第一玻璃片8和透光组件分别设置在两个伸缩组件的下方,所述按键9设置在通风口的下方,所述按键9位于墙体7的内侧,所述按键9与PLC电连接,所述透光组件包括边框10和两个第二玻璃片11,两个第二玻璃片11的外周分别固定在边框10的两端的内壁上,所述边框10的外周和第一玻璃片8的外周的形状与通风口的形状相同;
通风机构中,凹口内部的两个伸缩组件可分别控制第一玻璃片8和透光组件中的边框10上下移动,用户可按动各种按键9,向PLC发送各类指令,PLC根据指令的不同,控制伸缩组件运行,从而改变第一玻璃片8和透光组件中的边框10的高度位置,在寒冷的冬天,其中一个伸缩组件可带动第一玻璃片8向下移动,堵住通风口,防止寒风进入建筑内部,造成建筑内部低温,而第一玻璃片8方便太阳光照射进建筑内部,便于通过热辐射增加建筑内部热量,而在炎热的夏天,另一个伸缩组件可带动边框10向下移动,由边框10和第二玻璃片11堵住通风口,在便于阳光照射,保持建筑内部敞亮的同时,边框10的内部,采用双层的第二玻璃片11的结构,两个第二玻璃片11之间形成中空,而中空的结构可以挡住大量的太阳热辐射,使得阳光穿过透光组件照射在建筑内部时,建筑内的人不会感到炎热,而在天气较为舒适的春季或秋季,两个伸缩组件可带动边框10和第一玻璃片8向上移动,收入凹口内部,使得通风口打开,便于建筑内外通风换气,如此实现了建筑内部冬暖夏凉的功能,提供人们舒适的生活工作环境,进而提高了设备的实用性。
如图2-3所示,所述清洁机构包括清洁管12、若干喷头13和两个移动组件,所述喷头13均匀倾斜分布在清洁管12的下方,两个移动组件分别位于清洁管12的两端的下方,所述移动组件包括移动板14、移动单元、水泵15、抽水管16和输水管17,所述移动单元和水泵15分别位于移动板14的下方和上方,所述抽水管16的底端设置在集水槽2内的底部,所述抽水管16的顶端与水泵15连通,所述水泵15与输水管17的底端连通,所述输水管17的顶端与清洁管12连通,所述水泵15与PLC电连接。
清洁机构中,通过两个移动组件可同时带动清洁管12的两端移动,使得清洁管12及其下方的喷头13在光伏板4的上方进行移动,而在移动组件中,PLC发出指令,可控制水泵15和移动单元运行,移动单元启动后,带动移动板14沿着光伏板4的侧面移动,移动板14的上方,通过水泵15和输水管17支撑清洁管12,而水泵15启动,可通过抽水管16抽取集水槽2中收集的雨水,并通过输水管17输送至清洁管12内,使得清洁管12下方的喷头13喷出水流,冲刷光伏板4表面的灰尘,便于光伏板4接收大量的阳光,从而提高光伏发电效率。
如图4所示,所述伸缩组件包括第一电机18、丝杆19和套管20,所述第一电机18固定在凹口内的底部,所述第一电机18与PLC电连接,所述第一电机18与丝杆19的顶端传动连接,所述套管20套设在丝杆19的顶端,所述套管20与丝杆19的连接处设有与丝杆19匹配的螺纹,所述套管20的水平截面的形状为方形,所述套管20的外周抵靠在凹口的内壁上,两个伸缩组件中的套管20分别固定在边框10的上方和第一玻璃片8的上方。PLC控制第一电机18启动,可带动丝杆19旋转,丝杆19通过螺纹作用在套管20内部,使得套管20沿着丝杆19的轴线进行升降移动,进而可带动边框10和第一玻璃片8移动,便于根据人们的需要,灵活调节边框10、第一玻璃片8和第二玻璃片11的位置,实现不同的功能切换。
作为优选,为了避免加强透光组件的热辐射吸收,两个第二玻璃片11之间设有水溶液。在炎热的夏天,边框10堵住通风口后,边框10的内侧,两个第二玻璃片11之间的水溶液可吸收通过第二玻璃片11的太阳光的热辐射,进一步减弱夏天太阳光对建筑内部的温度影响。
作为优选,为了实现移动板14的平移,所述移动单元包括第二电机21和两个滚轮22,所述第二电机21固定在移动板14的下方,所述第二电机21与PLC电连接,两个滚轮22分别位于第二电机21的两侧,所述第二电机21与滚轮22传动连接。PLC控制第二电机21启动,带动两侧的滚轮22在集水槽2内的底部滚动,使得第二电机21和移动板14在集水槽2内进行移动。
作为优选,为了固定移动板14的移动方向,所述移动组件还包括滑杆23,所述滑杆23的两端分别与集水槽2的正对的两侧的内壁固定连接,所述移动板14套设在滑杆23上。利用固定在集水槽2内部的滑杆23,固定了移动板14的移动方向,当移动单元启动后,移动板14沿着滑杆23的轴线方向进行平稳的移动。
作为优选,为了使喷头13喷出清洁的水流,所述抽水管16内设有滤网24。水泵15从抽水管16内部抽水时,利用滤网24可过滤水中的杂质,使得输水管17输送清洁的水流至清洁管12,从而使得喷头13喷出清洁的水流对光伏板4进行清洗,保证光伏板4的清洁效果。
作为优选,为了便于遥控该建筑,所述顶板3内设有天线,所述天线与PLC电连接。利用天线可方便接收或发送无线信号,便于用户利用手机电脑等智能设备与该节能建筑建立无线连接,而后通过无线连接遥控该建筑。
如图5所示,所述通风机构还包括防尘组件,所述防尘组件位于墙体7的内侧,所述防尘组件包括防尘网25、框架26和两个安装单元,所述防尘网25固定在框架26的内壁上,所述框架26设置在墙体7的内侧,所述框架26与通风口正对设置,所述框架26的边长大于通风口的边长,两个安装单元分别位于框架26的两侧,所述边框10通过安装单元与墙体7连接。
在通风口打开后,为了避免通风换气时,灰尘或其他杂物通过通风口进入建筑内部,可将框架26两侧的安装单元使得框架26安装在墙体7上,从而使得防尘网25对通风口流过的空气进行过滤,避免建筑内部进入杂物。
作为优选,为了便于安装框架26,所述安装单元包括插管27和插杆28,所述插管27竖直向下,所述插管27固定在框架26上,所述插杆28的一端固定在墙体7上,所述插杆28的另一端竖直向上设置在插管27内。在安装框架26时,进行将框架26两侧的插管27套在固定在墙体7上的插杆28上,从而实现框架26的安装,在拆卸时,向上移动框架26,使得插管27脱离插杆28,即可取下框架26。
作为优选,为了防止他人从外部拆下框架26,所述安装单元还包括铁块29、磁铁30、支架31和转动板32,所述支架31的形状为U形,所述支架31的两端固定在墙体7上,所述磁铁30固定在转动板32的上方,所述转动板32抵靠在插管27的上,所述铁块29固定在墙体7上。在框架26安装完毕后,可通过支架31带动转动板32转动至插管27的上方,此时转动板32上的磁铁30与固定在墙体7上的铁块29相吸,从而固定了转动板32的位置,避免他人从外部拆下框架26,通过通风口进入建筑内部,保护了用户的财产安全,用户在拆卸框架26时,仅需将转动板32转动至脱离插管27,即可向上移动框架26,取下框架26和防尘网25。
该节能建筑中,通过集水槽2可用于收集雨水,而后利用移动组件带动清洁管12在光伏板4上方移动的同时,水泵15通过抽水管16抽取集水槽2收集的雨水,输送至清洁管12,使得喷头13喷出水流对光伏板4进行清洗,去除光伏板4表面的灰尘,保证光伏板4高效的光伏发电效率,不仅如此,在通风机构中,通过伸缩组件可控制边框10和第一玻璃片8的移动,在寒冷的冬季,第一玻璃片8挡住通风口,同时方便热辐射,而在炎热的夏季,边框10和第二玻璃片11堵住通风口,保证室内敞亮的同时,避免建筑内部过多的热辐射,而在天气舒适的春秋季,边框10和第一玻璃片8收入凹口,利用防尘组件进行防尘处理,通过通风口方便通风换气,进而实现了建筑内部冬暖夏凉,提供了人们舒适的生活工作环境,进而提高了设备的实用性。
与现有技术相比,该具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑通过清洁机构抽取集水槽2收集的雨水对光伏板4进行除尘清洗,使其恢复高效的光伏发电效率,不仅如此,通过通风机构可方便在冬季挡风的同时保证热辐射,夏天减弱热辐射,而在春秋季节方便通风换气,实现建筑内部冬暖夏凉,提供人们舒适的环境,进而提高了设备的实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑,其特征在于,包括基座(1)、集水槽(2)、顶板(3)、光伏板(4)、清洁机构、房门(5)、四个排水管(6)和四个墙体(7),所述墙体(7)固定在基座(1)的上方,所述墙体(7)上设有若干通风机构,四个墙体(7)依次首尾固定连接,所述顶板(3)的四侧分别固定在四个墙体(7)的顶端,所述光伏板(4)固定在顶板(3)的上方,所述房门(5)设置在其中一个墙体(7)上,所述集水槽(2)的水平截面的形状为回形,所述集水槽(2)的四侧的内壁分别与四个墙体(7)固定连接,所述基座(1)内设有PLC,四个排水管(6)分别固定在集水槽(2)的下方的四角处,所述排水管(6)内设有阀门,所述阀门与PLC电连接;
所述通风机构包括通风口、凹口、第一玻璃片(8)、透光组件、两个伸缩组件和若干按键(9),所述通风口的形状为方形,所述凹口设置在通风口的上方,所述凹口的宽度与通风口的宽度相同,所述第一玻璃片(8)、透光组件和两个伸缩组件均设置在凹口内,所述第一玻璃片(8)和透光组件分别设置在两个伸缩组件的下方,所述按键(9)设置在通风口的下方,所述按键(9)位于墙体(7)的内侧,所述按键(9)与PLC电连接,所述透光组件包括边框(10)和两个第二玻璃片(11),两个第二玻璃片(11)的外周分别固定在边框(10)的两端的内壁上,所述边框(10)的外周和第一玻璃片(8)的外周的形状与通风口的形状相同;
所述清洁机构包括清洁管(12)、若干喷头(13)和两个移动组件,所述喷头(13)均匀倾斜分布在清洁管(12)的下方,两个移动组件分别位于清洁管(12)的两端的下方,所述移动组件包括移动板(14)、移动单元、水泵(15)、抽水管(16)和输水管(17),所述移动单元和水泵(15)分别位于移动板(14)的下方和上方,所述抽水管(16)的底端设置在集水槽(2)内的底部,所述抽水管(16)的顶端与水泵(15)连通,所述水泵(15)与输水管(17)的底端连通,所述输水管(17)的顶端与清洁管(12)连通,所述水泵(15)与PLC电连接。
2.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑,其特征在于,所述伸缩组件包括第一电机(18)、丝杆(19)和套管(20),所述第一电机(18)固定在凹口内的底部,所述第一电机(18)与PLC电连接,所述第一电机(18)与丝杆(19)的顶端传动连接,所述套管(20)套设在丝杆(19)的顶端,所述套管(20)与丝杆(19)的连接处设有与丝杆(19)匹配的螺纹,所述套管(20)的水平截面的形状为方形,所述套管(20)的外周抵靠在凹口的内壁上,两个伸缩组件中的套管(20)分别固定在边框(10)的上方和第一玻璃片(8)的上方。
3.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑,其特征在于,两个第二玻璃片(11)之间设有水溶液。
4.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑,其特征在于,所述移动单元包括第二电机(21)和两个滚轮(22),所述第二电机(21)固定在移动板(14)的下方,所述第二电机(21)与PLC电连接,两个滚轮(22)分别位于第二电机(21)的两侧,所述第二电机(21)与滚轮(22)传动连接。
5.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑,其特征在于,所述移动组件还包括滑杆(23),所述滑杆(23)的两端分别与集水槽(2)的正对的两侧的内壁固定连接,所述移动板(14)套设在滑杆(23)上。
6.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑,其特征在于,所述抽水管(16)内设有滤网(24)。
7.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑,其特征在于,所述顶板(3)内设有天线,所述天线与PLC电连接。
8.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于调节的园区节能建筑,其特征在于,所述通风机构还包括防尘组件,所述防尘组件位于墙体(7)的内侧,所述防尘组件包括防尘网(25)、框架(26)和两个安装单元,所述防尘网(25)固定在框架(26)的内壁上,所述框架(26)设置在墙体(7)的内侧,所述框架(26)与通风口正对设置,所述框架(26)的边长大于通风口的边长,两个安装单元分别位于框架(26)的两侧,所述边框(10)通过安装单元与墙体(7)连接;所述安装单元包括插管(27)和插杆(28),所述插管(27)竖直向下,所述插管(27)固定在框架(26)上,所述插杆(28)的一端固定在墙体(7)上,所述插杆(28)的另一端竖直向上设置在插管(27)内;所述安装单元还包括铁块(29)、磁铁(30)、支架(31)和转动板(32),所述支架(31)的形状为U形,所述支架(31)的两端固定在墙体(7)上,所述磁铁(30)固定在转动板(32)的上方,所述转动板(32)抵靠在插管(27)的上,所述铁块(29)固定在墙体(7)上。
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