CN114215285A - 一种低能耗绿色建筑 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及绿色建筑技术领域，具体的说是一种低能耗绿色建筑，包括光能转换机构、光照调整机构、储水机构、采光机构和储电机构；所述光能转换机构下方连接有所述光照调整机构，所述光能转换机构上方设置有所述储水机构，所述储水机构一侧设置有所述采光机构，所述采光机构和所述光照调整机构连接，所述光照调整机构一侧连接有所述储电机构；所述光能转换机构主要是将光能转化为热能和电能，转化的热能将所述储水机构中的水加热，转化的电能可以驱动所述光照调整机构和采光机构进行角度调整，使所述光能转换机构能够接收到最大的光照，多余的转化电能可以储存在所述储电机构中，所述储电机构可以在夜晚没有光照时提供电能给室内供暖。

Description

一种低能耗绿色建筑
技术领域
本发明涉及绿色建筑技术领域，具体的说是一种低能耗绿色建筑。
背景技术
随着社会的发展，人类的环境因为人类的生活习惯发生了巨大的改变，一些能源的使用过程中产生了巨大的环境污染，其实从很早开始就有学者提出了绿色建筑的理念，主要是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源，包括节能、节地、节水、节材等，保护环境和减少污染，为人们提供健康、舒适和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑物。
利用取之不尽的光能所设计的绿色建筑非常多，例如屋顶的太阳能热水器或者太阳能发电板等等，在冬天室内的温度非常低，一般家庭使用得地暖都是使用电加热的锅炉，每天需要使用很多的电能，如果使用普通太阳能给地暖供热，往往达不到效果，因为光照时间较少或者光照强度较低时，达不到足够的温度。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种低能耗绿色建筑。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低能耗绿色建筑，其特征在于：包括光能转换机构、光照调整机构、储水机构、采光机构和储电机构；所述光能转换机构下方连接有所述光照调整机构，所述光能转换机构上方设置有所述储水机构，所述储水机构一侧设置有所述采光机构，所述采光机构和所述光照调整机构连接，所述光照调整机构一侧连接有所述储电机构。
优选的，所述光能转换机构包括载物板，所述载物板和第一支架固定连接，所述第一支架穿过中孔，所述中孔设置在支柱上，所述第一支架和所述支柱转动连接，所述支柱固定连接在底板上，所述载物板上固定连接有太阳能真空管，所述太阳能真空管头部连通到集水管上，所述集水管固定连接在所述载物板上，所述集水管上连通有冷热交替管，所述太阳能真空管一侧设置有太阳能发电板，所述太阳能发电板由多条电线串联，所述太阳能发电板固定在所述载物板上。
优选的，所述光照调整机构包括电动机，所述电动机上固定连接有plc控制器，所述电动机和转轴固定连接，所述转轴和第一棘轮固定连接，所述第一棘轮和第二棘轮啮合，所述第一棘轮和第一调整圆盘固定连接，所述第一调整圆盘和固定杆转动连接，所述固定杆和所述支柱固定连接，所述第一调整圆盘和调整皮带的一端转动连接，所述调整皮带的另一端和第二调整圆盘转动连接，所述第二调整圆盘和所述第一支架固定连接。
优选的，所述储水机构包括储水室，所述储水室上设置有电加热器，所述储水室固定连接在第二支架上，所述第二支架固定连接在所述底板上，所述储水室一侧设置有进水口，所述储水室另一侧设置有出水口，所述出水口上设置有水泵。
优选的，所述采光机构包括凹面镜，所述凹面镜和转动结构固定连接，所述固定结构和固定块固定连接，所述转动结构上固定有采光圆盘，所述采光圆盘和第一采光皮带的一端转动连接，所述第一采光皮带的另一端和所述第二棘轮转动连接，所述第二棘轮上方固定连接有上圆盘，所述上圆盘和＝第二采光皮带的一端转动连接，所述第二采光皮带的另一端和所述采光圆盘转动连接，所述转动结构包括底座，所述凹面镜底部和底座滑动连接，所述凹面镜底部和滚珠转动连接，所述滚珠和底座滑动连接。
优选的，所述储电机构包括蓄电池，所述蓄电池和太阳能发电板由电线连接，所述蓄电池上设置有控制板，所述控制板上有正负极，所述电加热器和所述电动机分别由电线连接到所述控制板上的正负极上，所述载物板上固定连接有撞击杆，所述撞击杆和切断开关向配套，所述切断开关由电线连接到所述控制板上。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的一种低能耗绿色建筑，光能转换机构中，太阳能真空管具有将光能转换为热能的作用，在阳光照射下，太阳能真空管内的水被加热，由于温度较高的水比温度低的水密度低，所以温度较高的水进入集水管，然后经过集水管进入冷热交替管内，最后进入储水机构中，储水机构中的温度的水返回到太阳能真空管中，以此冷热水交替可以一直给家庭的地暖提供热水。
(2)本发明所述的一种低能耗绿色建筑，光照调整机构中，建筑为东西朝向，早上太阳升起时，载物板正对阳光，一天跟随时间推移，太阳由东到西根据时间设置plc控制器带动载物板旋转角度，一天内保持载物板始终正对阳光，使太阳能真空管和太阳能发电板吸收更多的热量。
(3)本发明所述的一种低能耗绿色建筑，采光机构中，凹面镜转动的速度角度根据plc控制器控制，凹面镜通过反射阳光，保持凹面镜反射的阳光尽可以多的照射在太阳能真空管和太阳能发电板上。
(4)本发明所述的一种低能耗绿色建筑，储电机构中，当夜晚到来时，载物板带动撞击杆下降，撞击切断开关，切断开关切断蓄电池对电动机的供电，此时光能转换机构、光照调整机构和采光机构不再工作，控制板控制蓄电池给电加热器供电，加热储水室中的水，给夜晚的家庭中地暖提供热水。
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为本发明提供的实施例整体结构示意图；
图2为本发明提供的光照调整机构连接结构示意图；
图3为本发明提供的图1中A处连接结构示意图；
图4为本发明提供的图1中B处连接结构示意图；
图5为本发明提供的图1中C处连接结构示意图；
图6为本发明提供的转动结构连接结构剖视图；
图中：1、光能转换机构；11、载物板；12、支柱；13、第一支架；14、中孔；15、底板；16、太阳能真空管；17、集水管；18、冷热交替管；19、太阳能发电板；2、光照调整机构；21、电动机；22、plc控制器；23、转轴；24、第一棘轮；25、第二棘轮；26、第一调整圆盘；27、固定杆；28、调整皮带；29、第二调整圆盘；3、储水机构；31、储水室；32、第二支架；33、进水口；34、出水口；35、水泵；37、电加热器；4、采光机构；41、凹面镜；42、固定块；43、转动结构；431、底座；432、滚珠；44、采光圆盘；45、采光皮带；46、上圆盘；47、第二采光皮带；5、储电机构；51、蓄电池；52、切断开关；53、撞击杆；54、控制板。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图6所示，本发明所述的一种低能耗绿色建筑，其特征在于：包括光能转换机构1、光照调整机构2、储水机构3、采光机构4和储电机构5；所述光能转换机构1下方连接有所述光照调整机构2，所述光能转换机构1上方设置有所述储水机构3，所述储水机构3一侧设置有所述采光机构4，所述采光机构4和所述光照调整机构2连接，所述光照调整机构2一侧连接有所述储电机构5；所述的低能耗绿色主要是安装在屋顶，在冬季可以给家庭地暖供暖，所述光能转换机构1主要是将光能转化为热能和电能，转化的热能将所述储水机构3中的水加热，转化的电能可以驱动所述光照调整机构2进行角度变换，使所述光能转换机构1能够接收到最大的光照，所述转化的电能还可以驱动所述采光机构4调整角度，使更多的阳光照射在所述光能转换机构1上，多余的转化电能可以储存在所述储电机构5中，所述储电机构5可以在夜晚没有光照时提供电能给室内供暖。
具体的，所述光能转换机构1包括载物板11，所述载物板11和第一支架13固定连接，所述第一支架13穿过中孔14，所述中孔14设置在支柱12上，所述第一支架13和所述支柱12转动连接，所述支柱12固定连接在底板15上，所述载物板11上固定连接有太阳能真空管16，所述太阳能真空管16头部连通到集水管17上，所述集水管17固定连接在所述载物板11上，所述集水管17上连通有冷热交替管18，所述太阳能真空管16一侧设置有太阳能发电板19，所述太阳能发电板19由多条电线串联，所述太阳能发电板19固定在所述载物板11上；所述太阳能真空管16具有将光能转换为热能的作用，在阳光照射下，所述太阳能真空管16内的水被加热，由于温度较高的水比温度低的水密度低，所以温度较高的水进入所述集水管17，然后经过所述集水管17进入所述冷热交替管18内，最后进入所述储水机构3中，所述储水机构3中的温度的水返回到所述太阳能真空管16中，以此冷热水交替可以一直给家庭的地暖提供热水，所述太阳能发电板19受光照后转化为电能储存在所述储电机构5内。
具体的，所述光照调整机构2包括电动机21，所述电动机21上固定连接有plc控制器22，所述电动机21和转轴23固定连接，所述转轴23和第一棘轮24固定连接，所述第一棘轮24和第二棘轮25啮合，所述第一棘轮24和第一调整圆盘26固定连接，所述第一调整圆盘26和固定杆27转动连接，所述固定杆27和所述支柱12固定连接，所述第一调整圆盘26和调整皮带28的一端转动连接，所述调整皮带28的另一端和第二调整圆盘29转动连接，所述第二调整圆盘29和所述第一支架13固定连接；所述电动机21转动，带动所述第一棘轮24转动，所述第一棘轮24转动带动所述第一调整圆盘26转动，所述第一调整圆盘26带动所述调整皮带28转动，所述调整皮带28带动第二调整圆盘29转动，所述第二调整圆盘29带动所述第一支架13转动，所述第一支架13带动所述载物板11转动，所述载物板11带动所述太阳能真空管16和所述太阳能发电板19转动，所述电动机21上的plc控制器22可以控制所述电动机21的转动速度，在安装时，应该使建筑为东西朝向，早上所述载物板11正对阳光，一天跟随时间推移，太阳由东到西，可以设置plc控制器22带动所述载物板11旋转角度，保持所述载物板11正对阳光。
具体的，所述储水机构3包括储水室31，所述储水室31上设置有电加热器37，所述储水室31固定连接在第二支架32上，所述第二支架32固定连接在所述底板15上，所述储水室31一侧设置有进水口33，所述储水室31另一侧设置有出水口34，所述出水口34上设置有水泵35；所述储水室31上的所述出水口34上的所述水泵35可以将所述储水室31的热水输送到家庭的地暖管中，经过地暖管后降温的水会回流从所述进水口33进入储水室31内，然后根据冷水密度较小的原理进入到所述光能转换结构1中的太阳能真空管16中吸收热量，当没有光能时，所述储电机构5给所述电加热器37和所述水泵35供电。
具体的，所述采光机构4包括凹面镜41，所述凹面镜41和转动结构43固定连接，所述固定结构43和固定块42固定连接，所述转动结构43上固定有采光圆盘44，所述采光圆盘44和第一采光皮带45的一端转动连接，所述第一采光皮带45的另一端和所述第二棘轮25转动连接，所述第二棘轮25上方固定连接有上圆盘46，所述上圆盘46和第二采光皮带47的一端转动连接，所述第二采光皮带47的另一端和所述采光圆盘44转动连接，所述转动结构43包括底座431，所述凹面镜41底部和底座431滑动连接，所述凹面镜41底部和滚珠432转动连接，所述滚珠432和底座滑动连接；所述第一棘轮24转动带动所述第二棘轮25转动，所述第二棘轮25带动所述第一采光皮带45和所述上圆盘46转动，所述第一采光皮带45转动带动所述采光圆盘44转动，所述采光圆盘44带动右侧所述凹面镜41转动，同时上圆盘46转动时带动所述第二采光皮带47转动，所述第二采光皮带47带动左侧所述凹面镜41转动，所述凹面镜41转动的速度角度根据所述plc控制器22控制，保持所述凹面镜41反射的阳光尽可以多的照射在所述太阳能真空管16和所述太阳能发电板19上。
具体的，所述储电机构5包括蓄电池51，所述蓄电池51和太阳能发电板19由电线连接，所述蓄电池51上设置有控制板54，所述控制板54上有正负极，所述电加热器37和所述电动机21分别由电线连接到所述控制板54上的正负极上，所述载物板11上固定连接有撞击杆53，所述撞击杆53和切断开关52向配套，所述切断开关52由电线连接到所述控制板54上；所述太阳能发电板19将光能转化为电能储存在所述蓄电池51中，在白天时，所述蓄电池51给所述水泵35和所述电动机21提供电能，根据所述plc控制器22的控制，所述电动机21带动所述载物板11旋转，晚上时，太阳从西边落下，此时载物板11慢慢朝向西方，此时所述载物板11上的撞击杆53撞击所述切断开关52，所述切断开关52切断所述蓄电池51对所述电动机21的供电，此时所述光能转换机构1、所述光照调整机构2和所述采光机构4不再工作，所述控制板54控制蓄电池51给所述电加热器37供电，加热所述储水室31中的水，给夜晚的家庭中地暖提供热水。
本发明使用时，首先在安装时，应该保证该建筑为东西朝向，早上太阳升起时，所述载物板11正对阳光，一天跟随时间推移，太阳由东到西，根据时间设置plc控制器22带动所述载物板11旋转角度，一天内保持所述载物板11始终正对阳光，所述太阳能真空管16具有将光能转换为热能的作用，在阳光照射下，所述太阳能真空管16内的水被加热，由于温度较高的水比温度低的水密度低，所以温度较高的水进入所述集水管17，然后经过所述集水管17进入所述冷热交替管18内，最后进入所述储水机构3中，所述储水机构3中的低温度的水返回到所述太阳能真空管16中，以此冷热水交替可以一直给家庭的地暖提供热水，所述太阳能发电板19受光照后转化为电能储存在所述储电机构5内，所述蓄电池51给所述电动机21供电，所述电动机21转动，带动所述第一棘轮24转动，所述第一棘轮24转动带动所述第一调整圆盘26转动，所述第一调整圆盘26带动所述调整皮带28转动，所述调整皮带28带动第二调整圆盘29转动，所述第二调整圆盘29带动所述第一支架13转动，所述第一支架13带动所述载物板11转动，所述载物板11带动所述太阳能真空管16和所述太阳能发电板19转动，所述电动机21上的plc控制器22可以控制所述电动机21的转动速度，调整角度，使所述载物板11正对太阳，同时所述电动机21转动时，所述第一棘轮24转动带动所述第二棘轮25转动，所述第二棘轮25带动所述第一采光皮带45和所述上圆盘46转动，所述第一采光皮带45转动带动所述采光圆盘44转动，所述采光圆盘44带动右侧所述凹面镜41转动，同时上圆盘46转动时带动所述第二采光皮带47转动，所述第二采光皮带47带动左侧所述凹面镜41转动，所述凹面镜41转动的速度角度根据所述plc控制器22控制，保持所述凹面镜41反射的阳光尽可以多的照射在所述太阳能真空管16和所述太阳能发电板19上，热水经过所述太阳能真空管16加热后进入所述储水室31，所述储水室31上的所述出水口34上的所述水泵35可以将所述储水室31的热水输送到家庭的地暖管中，经过地暖管后降温的水会回流从所述进水口33进入储水室31内，然后根据冷水密度较小的原理进入到所述光能转换结构1中的太阳能真空管16中吸收热量，所述太阳能发电板19将光能转化为电能储存在所述蓄电池51中，在白天时，所述蓄电池51给所述水泵35和所述电动机21提供电能，根据所述plc控制器22的控制，所述电动机21带动所述载物板11旋转，晚上时，太阳从西边落下，此时载物板11慢慢朝向西方，此时所述载物板11上的撞击杆53撞击所述切断开关52，所述切断开关52切断所述蓄电池51对所述电动机21的供电，此时所述光能转换机构1、所述光照调整机构2和所述采光机构4不再工作，所述控制板54控制蓄电池51给所述电加热器37供电，加热所述储水室31中的水，给夜晚的家庭中地暖提供热水。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种低能耗绿色建筑，其特征在于：包括光能转换机构(1)、光照调整机构(2)、储水机构(3)、采光机构(4)和储电机构(5)；所述光能转换机构(1)下方连接有所述光照调整机构(2)，所述光能转换机构(1)上方设置有所述储水机构(3)，所述储水机构(3)一侧设置有所述采光机构(4)，所述采光机构(4)和所述光照调整机构(2)连接，所述光照调整机构(2)一侧连接有所述储电机构(5)；
所述光能转换机构(1)包括载物板(11)，所述载物板(11)和第一支架(13)固定连接，所述第一支架(13)穿过中孔(14)，所述中孔(14)设置在支柱(12)上，所述第一支架(13)和所述支柱(12)转动连接，所述支柱(12)固定连接在底板(15)上。
2.根据权利要求1中所述的一种低能耗绿色建筑，其特征在于：所述光能转换机构(1)包括还包括太阳能真空管(16)，所述载物板(11)上固定连接有太阳能真空管(16)，所述太阳能真空管(16)头部连通到集水管(17)上，所述集水管(17)固定连接在所述载物板(11)上，所述集水管(17)上连通有冷热交替管(18)，所述太阳能真空管(16)一侧设置有太阳能发电板(19)，所述太阳能发电板(19)由多条电线串联，所述太阳能发电板(19)固定在所述载物板(11)上。
3.根据权利要求2中所述的一种低能耗绿色建筑，其特征在于：所述光照调整机构(2)包括电动机(21)，所述电动机(21)上固定连接有plc控制器(22)，所述电动机(21)和转轴(23)固定连接，所述转轴(23)和第一棘轮(24)固定连接，所述第一棘轮(24)和第二棘轮(25)啮合。
4.根据权利要求3中所述的一种低能耗绿色建筑，其特征在于：所述光照调整机构(2)还包括第一调整圆盘(26)，所述第一棘轮(24)和第一调整圆盘(26)固定连接，所述第一调整圆盘(26)和固定杆(27)转动连接，所述固定杆和所述支柱(12)固定连接，所述第一调整圆盘(26)和调整皮带(28)的一端转动连接，所述调整皮带(28)的另一端和第二调整圆盘(29)转动连接，所述第二调整圆盘(29)和所述第一支架(13)固定连接。
5.根据权利要求4中所述的一种低能耗绿色建筑，其特征在于：所述储水机构(3)包括储水室(31)，所述储水室(31)上设置有电加热器(37)，所述储水室(31)固定连接在第二支架(32)上，所述第二支架(32)固定连接在所述底板(15)上，所述储水室(31)一侧设置有进水口(33)，所述储水室(31)另一侧设置有出水口(34)，所述出水口(34)上设置有水泵(35)。
6.根据权利要求5中所述的一种低能耗绿色建筑，其特征在于：所述采光机构(4)包括凹面镜(41)，所述凹面镜(41)和转动结构(43)固定连接，所述固定结构(43)和固定块(42)固定连接，所述转动结构(43)上固定有采光圆盘(44)，所述采光圆盘(44)和第一采光皮带(45)的一端转动连接，所述第一采光皮带(45)的另一端和所述第二棘轮(25)转动连接，所述第二棘轮(25)上方固定连接有上圆盘(46)，所述上圆盘(46)和＝第二采光皮带(47)的一端转动连接，所述第二采光皮带(47)的另一端和所述采光圆盘(44)转动连接；
所述转动结构(43)包括底座(431)，所述凹面镜(41)底部和底座(431)滑动连接，所述凹面镜(41)底部和滚珠(432)转动连接，所述滚珠(432)和底座滑动连接。
7.根据权利要求6中所述的一种低能耗绿色建筑，其特征在于：所述储电机构(5)包括蓄电池(51)，所述蓄电池(51)和太阳能发电板(19)由电线连接，所述蓄电池(51)上设置有控制板(54)，所述控制板(54)上有正负极，所述电加热器(37)和所述电动机(21)分别由电线连接到所述控制板(54)上的正负极上，所述载物板(11)上固定连接有撞击杆(53)，所述撞击杆(53)和切断开关(52)向配套，所述切断开关(52)由电线连接到所述控制板(54)上。
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