CN111395698A - 新型节能建筑 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型节能建筑,其包括建筑主体,建筑主体中设置有竖直的风道,建筑主体中的每间房屋内还设置有隔板,以将每间房屋上部分隔出空气流动层,空气流动层连通房屋和风道,建筑主体顶部的风道上方架设有离心叶轮,以在风力作用下转动帮助房屋换气;所述建筑主体的顶部边缘处设置有一圈水槽,所述建筑主体的外墙从外至内设置有导热层、隔热层、保温层和主墙体,导热层内埋设有第一管体,保温层内埋设有第二管体,第一管体的下端和第二管体的下端通过第三管体连通,第一管体的管壁上开设有微孔,导热层内对应微孔开设有毛细通道,以蒸发水分帮助建筑主体散热。本发明能综合利用雨水、太阳能和风能。

Description

新型节能建筑
技术领域
本发明涉及建筑领域。更具体地说,本发明涉及一种新型节能建筑。
背景技术
节能和环保是当今世界的主题,不光涉及国家和政府组织层面,还与我们每个人的生活息息相关。在建筑行业,包括各种楼堂馆所,尤其是居民住房、办公用房,对节能的要求更加明确,然而自然界中的多数新能源未完全应用在现代建筑中,例如下雨时的雨水、太阳能所蕴含的能量以及刮风时产生的风能都未被人们所很好的利用,而是白白浪费掉。尤其在南方沿海地区,降雨资源、太阳能源和风能都非常丰富,因此,有必要设计一种新型节能建筑来提高对上述资源和能源的利用率。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题,并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种新型节能建筑,能综合利用雨水、太阳能和风能,尤其针对南方城市夏季降雨量大、阳光强烈、大风频繁的情况,效果更佳。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种新型节能建筑,其包括建筑主体,所述建筑主体中设置有竖直的风道,所述建筑主体中的每间房屋内设置窗户,所述建筑主体中的每间房屋内还设置有隔板,以将每间房屋上部分隔出空气流动层,所述风道侧壁上开设有分别与每间房屋的空气流动层对应连通的第一通孔,所述隔板上分别开设有第二通孔、第三通孔和第四通孔,每间房屋的大厅通过第二通孔与该房屋的空气流动层连通,每间房屋的厨房通过第三通孔与该房屋的空气流动层连通,每间房屋的卫生间通过第四通孔与该房屋的空气流动层连通,所述建筑主体顶部沿风道上端口边缘围设有风筒,所述风筒的上端口覆设有第一盖板,所述第一盖板上开设有与所述风道同轴线的圆形的第五通孔,所述第一盖板的上板面边缘设置有多根支柱,多根支柱上端支撑起同一第二盖板,所述第一盖板和第二盖板间设置有离心叶轮,所述离心叶轮的轴向进风口正对所述第五通孔,所述离心叶轮的转轴转动连接于所述第二盖板上;
所述建筑主体的顶部边缘处设置有一圈水槽,所述建筑主体的外墙从外至内设置有导热层、隔热层、保温层和主墙体,所述导热层内埋设有多根竖直的第一管体,多根第一管体均匀分布于所述建筑主体的墙面,所述保温层内埋设有与所述第一管体相同数量的竖直的第二管体,每一第二管体对应设置于每一第一管体后方,每一第一管体的下端和对应的第二管体的下端通过一横跨所述导热层、隔热层和保温层的第三管体连通,所述第三管体设置于靠近所述建筑主体的底部,每一第一管体的上端延伸至所述建筑主体顶部且穿出所述水槽底部,所述第一管体的上端弯成倒钩形,每一第二管体上端延伸至所述建筑主体顶部且连通于所述水槽底部,所述第二管体上端设置有第一阀门,每一第一管体靠近导热层外壁的管壁上从上至下开设有微孔,所述导热层内对应每一微孔开设有一毛细通道,所述毛细通道倾斜设置,上端连通于所述微孔,下端延伸至导热层外壁,所述导热层外壁设置有防水涂层。
优选的是,所述建筑主体的顶部设置有太阳能电池板,所述太阳能电池板一端铰接于所述水槽远离所述建筑主体墙壁的槽口边缘,所述太阳能电池板下方设置有电动伸缩杆,所述电动伸缩杆固定端铰接于所述建筑主体的顶部,所述电动伸缩杆活动端铰接于所述太阳能电池板的背面,当所述电动伸缩杆收缩至最短时,所述太阳能电池板倾斜且最低端为所述太阳能电池板与所述水槽槽口铰接的一端。
优选的是,所述太阳能电池板下方的建筑主体顶部倾斜设置且靠近所述风道处为所述建筑主体顶部的最低端,所述风筒靠近下端的侧壁上开设有第六通孔,所述风道下端通过管道与下水道连通。
优选的是,所述隔板的上表面倾斜设置且靠近所述风道处为所述隔板的最低端。
优选的是,所述水槽侧壁下部开设有第七通孔,所述第七通孔上设置有水位控制阀,所述第七通孔外连接有延伸至所述建筑主体底部的泄水管道,当水槽内水位高于第一管体上端口时,所述水位控制阀开启,当水槽内水位低于第一管体上端口时,所述水位控制阀关闭。
优选的是,所述第二盖板上开设有与所述离心叶轮转轴匹配的贯穿孔,所述离心叶轮的转轴穿所述贯穿孔延伸至所述第二盖板上方,在所述离心叶轮转轴的上端同轴连接有第二转轴,所述第二转轴的直径大于所述贯穿孔的直径,在所述第二转轴上沿辐向均匀间隔的设置有多个竖直的板体。
本发明至少包括以下有益效果:本发明通过设置离心叶轮、风道及与风道连通的空气流动层,由于建筑主体顶部受到周围建筑环境阻碍较小,离心叶轮可以很好的接受风力作用,在外界风力作用下离心叶轮转动抽吸风道中的空气,让建筑主体中的每间房屋通过空气流动层可以较好的实现气流流通交换,避免使用电能驱动空调或者风机来实现空气流通交换,达到较好的节能减排效果。另外,通过设置水槽、预埋于导热层的第一管体、预埋于保温层的第二管体和第三管体,水槽能够积蓄雨水,而第一管体、第二管体和第三管体连接成连通器形式能够将雨水引到其中,在夏季高温天气,导热层快速升温将第一管体渗出至毛细通道的水分蒸发,蒸发吸热能降低建筑主体表面温度,尽量减少外界热量向建筑主体内部传递,在冬季将第一阀门关闭,又能阻止水槽中的雨水流向第二管体,再加上隔热层尽量减少建筑主体内部与外界的热交换,故还能起到较好保温作用。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的侧面结构示意图;
图2为本发明所述建筑主体外墙及水槽的侧面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
需要说明的是,下述实施方案中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法,所述试剂和材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得;在本发明的描述中,术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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,并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1~2所示,本发明提供一种新型节能建筑,其包括建筑主体1,这里的建筑主体1可以是平房或者楼房。所述建筑主体1中设置有竖直的风道2,这里风道2可以不止一个,在建筑格局特别的建筑主体1中,若一个风道2不能兼顾同层所有房屋时,可以考虑设置两个以上风道2。所述建筑主体1中的每间房屋设置有窗户3,这里的每间房屋是指居家住户的套间,所述建筑主体1中的每间房屋内设置有隔板4,以将每间房屋上部分隔出空气流动层5,所述隔板4可以用预制板、混凝土砌筑,所述风道2侧壁上开设有分别与每间房屋的空气流动层5对应连通的第一通孔6,所述隔板4上分别开设有第二通孔7、第三通孔8和第四通孔9,每间房屋的大厅通过第二通孔7与该房屋的空气流动层5连通,每间房屋的厨房通过第三通孔8与该房屋的空气流动层5连通,每间房屋的卫生间通过第四通孔9与该房屋的空气流动层5连通,所述建筑主体1顶部沿风道2上端口边缘围设有风筒,所述风筒的上端口覆设有第一盖板10,所述第一盖板10上开设有与所述风道2同轴线的圆形的第五通孔11,所述第一盖板10的上板面边缘设置有多根支柱12,多根支柱12上端支撑起同一第二盖板13,所述第一盖板10和第二盖板13间设置有离心叶轮14,所述离心叶轮14的轴向进风口正对所述第五通孔11,所述离心叶轮14的转轴转动连接于所述第二盖板13上,这里可以在第二盖板13的下板面固设轴承,将离心叶轮14的转轴固设于轴承中心孔;
所述建筑主体1的顶部边缘处设置有一圈水槽15,所述建筑主体1的外墙从外至内设置有导热层16、隔热层17、保温层18和主墙体19,所述导热层16内埋设有多根竖直的第一管体20,多根第一管体20均匀分布于所述建筑主体1的墙面,所述保温层18内埋设有与所述第一管体20相同数量的竖直的第二管体21,每一第二管体21对应设置于每一第一管体20后方,每一第一管体20的下端和对应的第二管体21的下端通过一横跨所述导热层16、隔热层17和保温层18的第三管体22连通,所述第三管体22设置于靠近所述建筑主体1的底部,每一第一管体20的上端延伸至所述建筑主体1顶部且穿出所述水槽15底部,所述第一管体20的上端弯成倒钩形,这样第一管体20的上端口向下能避免外界的灰层杂物飘落到第一管体20内形成堵塞,同时不管水槽15内水位多高,第一管体20中的水最终还是会回流至水槽15中,每一第二管体21上端延伸至所述建筑主体1顶部且连通于所述水槽15底部,所述第二管体21上端设置有第一阀门23,每一第一管体20靠近导热层16外壁的管壁上从上至下开设有微孔,所述导热层16内对应每一微孔开设有一毛细通道24,所述毛细通道24倾斜设置,上端连通于所述微孔,下端延伸至导热层16外壁,所述导热层16外壁设置有防水涂层。
上述实施例使用过程中,通过设置离心叶轮14、风道2及与风道2连通的空气流动层,由于建筑主体1顶部受到周围建筑环境阻碍较小,离心叶轮14可以很好的接受风力作用,在外界风力作用下离心叶轮14转动抽吸风道2中的空气,进而带动每间房屋的空气向空气流动层5流动,而外界空气通过每间房屋的窗户3进入屋内,这样就能让建筑主体1中的每间房屋较好的实现气流流通交换,同时建筑主体1中每间房屋的厨房和卫生间产生的热气也能沿空气流动层5和风道2快速排出屋外,避免使用电能驱动空调或者风机来实现空气流通交换,达到较好的节能减排效果。另外,通过设置水槽15、预埋于导热层16的第一管体20、预埋于保温层18的第二管体21和第三管体22,水槽15能够积蓄雨水,而第一管体20、第二管体21和第三管体22连接成连通器形式能够将雨水引到其中,在夏季高温天气,导热层16快速升温将第一管体20渗出至毛细通道24的水分蒸发,蒸发吸热能降低建筑主体1表面温度,尽量减少外界热量向建筑主体1内部传递,在冬季将第一阀门23关闭,又能阻止水槽15中的雨水流向第二管体21,再加上隔热层17尽量减少建筑主体1内部与外界的热交换,故还能起到较好保温作用。
在另一实施例中,所述建筑主体1的顶部设置有太阳能电池板25,所述太阳能电池板25一端铰接于所述水槽15远离所述建筑主体1墙壁的槽口边缘,所述太阳能电池板25下方设置有电动伸缩杆26,所述电动伸缩杆26固定端铰接于所述建筑主体1的顶部,所述电动伸缩杆26活动端铰接于所述太阳能电池板25的背面,当所述电动伸缩杆26收缩至最短时,所述太阳能电池板25倾斜且最低端为所述太阳能电池板25与所述水槽15槽口铰接的一端,本实施例中太阳能电池板25与蓄电池连接以将太阳能转化为电能储存。
上述实施例使用时,操控电动伸缩杆26可以控制太阳能电池板25俯仰角,这样能更好的接受阳光最大程度的吸收太阳能,同时倾斜的太阳能电池板25还能在下雨时将降于水槽15外的雨水引导至水槽15中,蓄水方便。
在另一实施例中,所述太阳能电池板25下方的建筑主体1顶部倾斜设置且靠近所述风道2处为所述建筑主体1顶部的最低端,所述风筒靠近下端的侧壁上开设有第六通孔27,所述风道2下端通过管道与下水道连通,这样降于太阳能电池板25和水槽15外的雨水能够沿建筑主体1顶部斜面流至风道2内,再通过管道排至下水道中,为了避免下水道中的气体和小动物沿管道爬进风道2,甚至进入房屋,可以在管道内设置拦网和单向阀,单向阀只允许气体向下水道方向流动而不允许气体向风道2内流动。
在另一实施例中,所述隔板4的上表面倾斜设置且靠近所述风道2处为所述隔板4的最低端,这样即使房屋卫生间中的水汽在空气流动层5中凝结成水滴也能沿隔板4流动至风道2中,不产生囤积。
在另一实施例中,所述水槽15侧壁下部开设有第七通孔,所述第七通孔上设置有水位控制阀,所述第七通孔外连接有延伸至所述建筑主体1底部的泄水管道,当水槽15内水位高于第一管体20上端口时,所述水位控制阀开启,当水槽15内水位低于第一管体20上端口时,所述水位控制阀关闭,这样可以保证第一管体20上端口不会浸没到水中,进而使第一管体20、第二管体21和第三管体22形成的连通器良好运作,同时还能避免水槽15中水位过高漫出水槽15。
在另一实施例中,所述第二盖板13上开设有与所述离心叶轮14转轴匹配的贯穿孔,所述离心叶轮14的转轴穿所述贯穿孔延伸至所述第二盖板13上方,在所述离心叶轮14转轴的上端同轴连接有第二转轴28,所述第二转轴28的直径大于所述贯穿孔的直径,在所述第二转轴28上沿辐向均匀间隔的设置有多个竖直的板体29。
上述实施例使用过程中,通过外界风力同时作用于离心叶轮14和第二转轴28上的板体29,可以使离心叶轮14更高速的转动,进而产生更强劲的抽吸作用,进而更好的带动建筑主体1内每间房屋的空气流动交换。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种新型节能建筑,其包括建筑主体,其特征在于,所述建筑主体中设置有竖直的风道,所述建筑主体中的每间房屋内设置窗户,所述建筑主体中的每间房屋内还设置有隔板,以将每间房屋上部分隔出空气流动层,所述风道侧壁上开设有分别与每间房屋的空气流动层对应连通的第一通孔,所述隔板上分别开设有第二通孔、第三通孔和第四通孔,每间房屋的大厅通过第二通孔与该房屋的空气流动层连通,每间房屋的厨房通过第三通孔与该房屋的空气流动层连通,每间房屋的卫生间通过第四通孔与该房屋的空气流动层连通,所述建筑主体顶部沿风道上端口边缘围设有风筒,所述风筒的上端口覆设有第一盖板,所述第一盖板上开设有与所述风道同轴线的圆形的第五通孔,所述第一盖板的上板面边缘设置有多根支柱,多根支柱上端支撑起同一第二盖板,所述第一盖板和第二盖板间设置有离心叶轮,所述离心叶轮的轴向进风口正对所述第五通孔,所述离心叶轮的转轴转动连接于所述第二盖板上;
所述建筑主体的顶部边缘处设置有一圈水槽,所述建筑主体的外墙从外至内设置有导热层、隔热层、保温层和主墙体,所述导热层内埋设有多根竖直的第一管体,多根第一管体均匀分布于所述建筑主体的墙面,所述保温层内埋设有与所述第一管体相同数量的竖直的第二管体,每一第二管体对应设置于每一第一管体后方,每一第一管体的下端和对应的第二管体的下端通过一横跨所述导热层、隔热层和保温层的第三管体连通,所述第三管体设置于靠近所述建筑主体的底部,每一第一管体的上端延伸至所述建筑主体顶部且穿出所述水槽底部,所述第一管体的上端弯成倒钩形,每一第二管体上端延伸至所述建筑主体顶部且连通于所述水槽底部,所述第二管体上端设置有第一阀门,每一第一管体靠近导热层外壁的管壁上从上至下开设有微孔,所述导热层内对应每一微孔开设有一毛细通道,所述毛细通道倾斜设置,上端连通于所述微孔,下端延伸至导热层外壁,所述导热层外壁设置有防水涂层。
2.如权利要求1所述的新型节能建筑,其特征在于,所述建筑主体的顶部设置有太阳能电池板,所述太阳能电池板一端铰接于所述水槽远离所述建筑主体墙壁的槽口边缘,所述太阳能电池板下方设置有电动伸缩杆,所述电动伸缩杆固定端铰接于所述建筑主体的顶部,所述电动伸缩杆活动端铰接于所述太阳能电池板的背面,当所述电动伸缩杆收缩至最短时,所述太阳能电池板倾斜且最低端为所述太阳能电池板与所述水槽槽口铰接的一端。
3.如权利要求2所述的新型节能建筑,其特征在于,所述太阳能电池板下方的建筑主体顶部倾斜设置且靠近所述风道处为所述建筑主体顶部的最低端,所述风筒靠近下端的侧壁上开设有第六通孔,所述风道下端通过管道与下水道连通。
4.如权利要求1所述的新型节能建筑,其特征在于,所述隔板的上表面倾斜设置且靠近所述风道处为所述隔板的最低端。
5.如权利要求1所述的新型节能建筑,其特征在于,所述水槽侧壁下部开设有第七通孔,所述第七通孔上设置有水位控制阀,所述第七通孔外连接有延伸至所述建筑主体底部的泄水管道,当水槽内水位高于第一管体上端口时,所述水位控制阀开启,当水槽内水位低于第一管体上端口时,所述水位控制阀关闭。
6.如权利要求1所述的新型节能建筑,其特征在于,所述第二盖板上开设有与所述离心叶轮转轴匹配的贯穿孔,所述离心叶轮的转轴穿所述贯穿孔延伸至所述第二盖板上方,在所述离心叶轮转轴的上端同轴连接有第二转轴,所述第二转轴的直径大于所述贯穿孔的直径,在所述第二转轴上沿辐向均匀间隔的设置有多个竖直的板体。
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