CN114607020A - 一种建筑节能装置及其改造安装方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及节能建筑的领域，尤其是涉及一种建筑节能装置及其改造安装方法，其包括安装于楼体顶部的节能机构、储水池、排水机构、绿植机构、回流管和控制器，节能机构与楼体形成排水池，储水池设置于楼体底部，排水机构与排水池连通，且用于将排水池的水引流至储水池，回流管连通设置于储水池与排水池之间，回流管上设置有水泵，用于种植植物的绿植机构设置有多个，多个绿植机构连接于楼体并间隔分布，排水机构用于向绿植机构和储水池引水，节能机构包括太阳能板，太阳能板与控制器电连接，控制器与水泵电连接。本申请雨水在排水池、排水机构、绿植机构和储水池之间形成水循环并利用，绿植机构增加绿环占比，提高建筑节能绿色环保的性能。

Description

一种建筑节能装置及其改造安装方法

技术领域

本申请涉及节能建筑的领域，尤其是涉及一种建筑节能装置及其改造安装方法。

背景技术

现有建筑物中楼房占比很大，楼房上通常安装有排水管，排水管与楼房的楼顶连通，当降雨时，楼顶的雨水流入排水管后流至地面排出。此外，城市化建设绿地面积占比少，排水性能差，路面积水严重，雨水能源浪费，利用率低。

针对上述中的相关技术，发明人认为建筑绿地面积占比少，雨水能源利用率低，建筑节能绿色环保的性能差。

发明内容

为了提高建筑节能绿色环保的性能，本申请提供一种建筑节能装置及其改造安装方法。

第一方面，本申请提供的一种建筑节能装置采用如下的技术方案：

一种建筑节能装置，包括安装于楼体顶部的节能机构、储水池、排水机构、绿植机构、回流管和控制器，节能机构与楼体的墙体形成排水池，储水池设置于楼体的底部，排水机构与排水池连通，且用于将排水池的水引流至储水池，回流管连通设置于储水池与排水池之间，回流管上设置有水泵，绿植机构设置有多个，多个绿植机构可拆卸连接于楼体的墙体并间隔分布，且绿植机构用于种植植物，排水机构用于向绿植机构和储水池引水，节能机构包括太阳能板，太阳能板与控制器电连接，控制器与水泵电连接。

通过采用上述技术方案，当降雨时，雨水聚积于楼体的顶部并流动至排水池，当天气干燥时，排水池中的水能够对楼体降温，降低其他电能的能耗；此外排水池中的水流动至排水机构，并将水引流至绿植机构对植物进行灌溉，提高废水利用率，同时利于植物生长且有利于降低楼体温度；绿植机构和排水机构中多余的水流动至储水池储存，使用时，操作控制器启动水泵，将储水池的水吸入回流管并泵入排水池，实现雨水再利用，同时太阳能板维持控制器和水泵电能消耗，提高建筑节能绿色环保的性能。

优选的，节能机构还包括保温板，保温板铺设于楼体的顶部并与楼体可拆卸连接，太阳能板连接于保温板的顶部。

通过采用上述技术方案，保温板铺设于楼体的顶部，保温板具有防潮、防水性能，且保温板能够隔热保温，减少夏天建筑物热能吸收，同时减少冬天建筑物热能消耗，便于维持建筑物温度，降低其他电能和热能消耗，提高建筑节能绿色环保的性能。

优选的，楼体的顶部固接有凸块，保温板正对凸块处开设有凹槽，凸块与凹槽插接，保温板上设置有固定件，且固定件用于将保温板与楼体固定。

通过采用上述技术方案，保温板安装时，在楼体的顶部浇筑混凝土形成凸块，随后使保温板的凹槽正对凸块，凸块与凹槽插接，接着固定件将保温板固定于楼体的顶部，保温板可拆卸连接，便于维修更换和回收利用，节约资源。

优选的，节能机构还包括基板和驱动气缸，基板铰接于保温板的顶部，基板向着靠近或远离排水池方向转动，太阳能板固定于基板，驱动气缸铰接于保温板与基板之间，且驱动气缸用于转动基板，驱动气缸与控制器电连接。

通过采用上述技术方案，当降雪后，雪覆盖于太阳能板上，启动驱动气缸，驱动气缸带动基板转动，基板和太阳能板向着靠近排水池方向转动，基板和太阳能板倾斜，便于将太阳能板上的积雪滑落至排水池内，便于太阳能板正常工作。

优选的，基板上设置有推动组件，推动组件包括固定架、推板和复位弹簧，固定架固接于基板，且固定架与基板的转动轴垂直，推板位于太阳能板上方并与固定架滑动连接，且用于清理太阳能板上的杂物，复位弹簧固接于固定架，且用于向着远离排水池方向推动推板复位，且基板转动过程中推板自基板远离排水池一端至基板靠近排水池一端往复移动。

通过采用上述技术方案，基板向着靠近排水池翻转升起时，推板在重力作用下向着靠近排水池方向移动，复位弹簧不断压缩，推板向下推动积雪，进一步清理太阳能板上的积雪并将积雪推入排水池内，基板向着远离排水池方向转动复位，复位弹簧向着远离排水池方向推动推板复位，进一步提高了太阳能板清理的便捷性，使太阳能板正常工作。

优选的，楼体远离排水池一侧固接有第一磁铁，推板远离排水池一侧固接有第二磁铁，第一磁铁与第二磁铁配合使用。

通过采用上述技术方案，基板向着远离排水池方向转动复位，复位弹簧向着远离排水池方向推动推板时，复位弹簧的推力逐渐减小，第一磁铁与第二磁铁逐渐靠近并吸引，有利于推板复位。

优选的，排水机构包括主流管、连接管、第一排水管和第二排水管，主流管与排水池的底部连通设置，主流管向楼体外延伸，连接管固定于楼体的侧面顶部并水平设置，连接管与主流管连通，第一排水管与第二排水管均竖直设置并相间分布，且均与连接管连通，第一排水管均连通设置有多个辅助管，且多个辅助管将第一排水管中的水引流至多个绿植机构，第一排水管和第二排水管的底部均与储水池连通且顶部均设置有启闭阀，启闭阀均与控制器电连接。

通过采用上述技术方案，排水机构使用时，控制器打开第一排水管的启闭阀，排水池中的水流动至主流管和连接管进入第一排水管，随后辅助管将第一排水管中的水引流至绿植机构，并对植物进行浇灌，当绿植机构中的水充足后，控制器关闭第一排水管的启闭阀打开第二排水管的启闭阀，排水池中的水流经主流管和连接管后流动至第二排水管并排入储水池内，实现雨水利用和排放，提高建筑节能绿色环保的性能。

优选的，辅助管向着远离第一排水管方向向下倾斜。

通过采用上述技术方案，辅助管将第一排水管中的水引流至绿植机构，辅助管倾斜设置，减少辅助管中的雨水残留，降低辅助管冻裂的概率，提高了辅助管的保护性，延长辅助管的使用寿命。

优选的，绿植机构包括外罩体、内筒体和引流管，外罩体可拆卸连接于楼体的墙面，内筒体置于外罩体内，且用于种植植物，引流管连通设置于外罩体底部，且用于将外罩体内的水引流至下方绿植机构的内筒体和储水池内。

通过采用上述技术方案，辅助管中的水流动至内筒体，当内筒体中的水较多时溢出，并流入外罩体内，随后外罩体内的水流动至引流管内，随后流动至下方绿植机构的内筒体和储水池，降低多余水溢出撒在楼体，减少对楼梯的冲刷破坏，同时便于回收雨水，提高建筑节能绿色环保的性能。

第二方面，本申请提供一种建筑节能装置的改造安装方法，包括以下步骤：

S1、安装节能机构，将保温板固定安装于楼体顶部，保温板与楼体的一侧墙体形成排水池；

S2、安装推动组件，固定架与基板的转动轴垂直，将固定架焊接于基板上；

S3、安装排水机构，依次安装主流管和连接管，随后安装第一排水管和第二排水管，且第一排水管和第二排水管上均安装启闭阀；

S4、开挖储水池，储水池开挖完毕后做防水处理，第一排水管和第二排水管延伸至储水池内，回流管连通设置于排水池与储水池之间；

S5、安装绿植机构；外罩体可拆卸连接于楼体的墙面，内筒体置于外罩体内。

通过采用上述技术方案，节能机构方便安装，保温板提升隔热保温性能，当降雪时，控制器启动驱动气缸，驱动气缸带动基板向着靠近排水池方向转动并升起，便于覆盖于太阳能板上的雪和水滑落至排水池，推动组件进一步对太阳能板上的雪进行清理，保证太阳能板正常工作并提供电能，排水池内的雨水流入排水机构，部分雨水沿第一排水管和辅助管流入绿植机构，利于植物生长，部分雨水流入储水池中储存，需要使用时，启动水泵，将储水池中的水泵入回流管内并流入排水池，形成水循环和利用，同时太阳能板维持控制器和水泵电能消耗，提高建筑节能绿色环保的性能。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.保温板能够隔热保温，驱动气缸带动基板转动升起，便于将太阳能板覆盖的杂物或雪滑落，保证太阳能板正常工作，维持控制器和水泵电能消耗，便于在排水池、排水机构和储水池内形成水循环并利用，提高建筑节能绿色环保的性能；

2.通过设置绿植机构，部分排水池内的雨水流经排水机构流入绿植机构，利于植物生长，增加绿化占比面积，提高建筑节能绿色环保的性能；

3.通过设置推动组件，基板翻转升起时，推板向着靠近排水池方向移动，便于清理太阳能板覆盖的杂物或雨雪，基板翻转下落复位时，复位弹簧将推板复位，提高了太阳能板杂物清理的便捷性。

附图说明

图1是本申请的整体机构示意图；

图2是突出显示节能机构的局部剖视图；

图3是图2中A处的局部放大图；

图4是图1中B处的局部放大图。

附图标记说明：1、节能机构；11、保温板；111、固定件；112、凹槽；113、容纳槽；12、基板；13、太阳能板；14、驱动气缸；15、推动组件；151、固定架；152、推板；1521、第二磁铁；153、复位弹簧；2、排水池；3、排水机构；31、主流管；32、连接管；33、第一排水管；331、辅助管；34、第二排水管；35、启闭阀；4、绿植机构；41、外罩体；42、内筒体；421、通孔；43、引流管；5、回流管；51、水泵；6、储水池；7、楼体；71、凸块；72、第一磁铁。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种建筑节能装置及其改造安装方法。参照图1和图2，一种建筑节能装置包括安装于楼体7顶部的节能机构1、储水池6、排水机构3、绿植机构4、回流管5和控制器（图中未标出），节能机构1与楼体7的墙体形成排水池2，储水池6设置于楼体7的底部，排水机构3和回流管5均连通设置于储水池6与排水池2之间，回流管5上设置有水泵51，水泵51与控制器电连接，用于种植植物的绿植机构4可拆卸连接于楼体7的墙体，雨水聚积于排水池2，雨水通过排水机构3和回流管5实现循环，且对绿植机构4的植物浇水，实现雨水再利用，有利于维持楼体7温度降低能耗，提高建筑节能绿色环保的性能。

参照图2，楼体7顶部为中央向下凹陷的箱体装结构。节能机构1包括保温板11、基板12、太阳能板13和驱动气缸14，保温板11铺设于楼体7的顶部，保温板11与楼体7顶部的三个内侧壁均抵接并密封，保温板11与楼体7的墙体形成排水池2，保温板11的顶面沿着靠近排水池2的方向倾斜向下。楼体7的顶部固接有凸块71，凸块71为混凝土浇筑成型，保温板11底部正对凸块71处开设有凹槽112，凸块71与凹槽112插接；保温板11上设置有固定件111，固定件111为膨胀螺栓，固定件111与楼体7的顶部可拆卸连接，并用于将保温板11与楼体7固定。基板12铰接于保温板11靠近排水池2的顶部，太阳能板13固定于基板12的顶面，保温板11顶部开设有容纳槽113，驱动气缸14位于容纳槽113内，驱动气缸14的两端分别与保温板11和基板12铰接，且用于向着靠近或远离排水池2方向转动基板12。

节能机构1安装于楼体7的顶部时，将保温板11铺设于楼体7的顶部，使保温板11的凹槽112正对凸块71并插接配合，将保温板11与楼体7的内侧壁抵接，固定件111将保温板11与楼体7的顶部固定，完成节能机构1安装，拆装便捷，便于回收再利用；保温板11具有防潮、防水性能，且隔热保温，减少夏天热能吸收和冬天热能消耗，便于维持建筑物温度，降低其他电能和热能消耗，提高建筑节能绿色环保的性能。

当降雪后，雪覆盖于太阳能板13上，操作控制器启动驱动气缸14，驱动气缸14带动基板12和太阳能板13向着靠近排水池2方向转动，太阳能板13远离排水池2一端上升倾斜，便于将太阳能板13上的积雪滑落至排水池2内，便于太阳能板13正常工作，太阳能板13维持控制器的电能消耗，提高建筑节能绿色环保的性能。

参照图2和图3，基板12上设置有推动组件15，推动组件15包括固定架151、推板152和复位弹簧153，固定架151设置有两个，两个固定架151位于排水池2的两端并与基板12均固接，且固定架151与基板12的转动轴垂直，推板152与排水池2平行，推板152位于太阳能板13上方并与固定架151滑动连接，且用于清理太阳能板13上的杂物；复位弹簧153固接于固定架151，且用于向着远离排水池2方向推动推板152复位，且基板12转动过程中推板152自基板12远离排水池2一端至基板12靠近排水池2一端往复移动。楼体7远离排水池2一侧固接有第一磁铁72，推板152远离排水池2一侧固接有第二磁铁1521，第一磁铁72与第二磁铁1521配合使用。

在降雪后，控制器启动驱动气缸14，驱动气缸14带动基板12和太阳能板13向着靠近排水池2方向转动上升时，第二磁铁1521向着远离第一磁铁72方向移动，磁力逐渐减小；接着基板12与保温板11的倾斜角逐渐增大，推板152在自身重力作用下向着靠近排水池2方向移动，复位弹簧153不断压缩，推板152移动过程中并向下推动积雪，进一步清理太阳能板13上的积雪并将积雪推入排水池2内；当基板12向着远离排水池2方向转动复位，基板12与保温板11的倾斜角减小，推板152对复位弹簧153的压力减小，复位弹簧153向着远离排水池2方向推动推板152复位，第二磁铁1521向着靠近第一磁铁72方向移动且磁力逐渐增加，第二磁铁1521吸引第一磁铁72和推板152，便于推板152移动并复位，推动组件15进一步提高了太阳能板13上积雪等杂物的便捷性，便于太阳能板13正常工作，提高建筑节能绿色环保的性能。

参照图1和图4，排水机构3包括主流管31、连接管32、第一排水管33和第二排水管34，主流管31与排水池2的底部连通设置，主流管31远离排水池2一端向楼体7外延伸，连接管32固定于楼体7的侧面顶部，连接管32水平设置并与主流管31连通，第一排水管33和第二排水管34设置有多个，多个第一排水管33与第二排水管34均竖直设置并相间分布，且均与连接管32的底部连通。多个第一排水管33均连通设置有多个辅助管331，辅助管331位于第一排水管33的两侧，辅助管331在竖直方向均匀间隔分布，辅助管331向着远离第一排水管33方向向下倾斜；且多个辅助管331将第一排水管33中的水引流至多个绿植机构4，第一排水管33和第二排水管34的底部均与储水池6连通且顶部均设置有启闭阀35，启闭阀35均与控制器电连接。

将排水池2中的水排出时，控制器启动第一排水管33的启闭阀35，排水池2中的水流动至主流管31和连接管32进入第一排水管33，随后辅助管331将第一排水管33中的水引流至绿植机构4，并对植物进行浇灌，辅助管331倾斜设置，减少辅助管331中的雨水残留，第一排水管33中多余的雨水向下流动至储水池6；当绿植机构4中的水充足后，控制器关闭第一排水管33的启闭阀35，随后打开第二排水管34的启闭阀35，排水池2中的水流经主流管31和连接管32后流动至第二排水管34并排入储水池6内，当绿植机构4需要浇灌时，控制器打开水泵51，将储水池6中的水泵51入回流管5并流至排水池2，随后经排水机构3流动绿植机构4浇灌植物，实现雨水循环和利用，提高建筑节能绿色环保的性能。

参照图4，绿植机构4包括外罩体41、内筒体42和引流管43，绿植机构4设置有多个，多个绿植机构4位于辅助管331远离第一排水管33一端的下方，外罩体41通过螺栓可拆卸连接于楼体7的墙面，内筒体42置于外罩体41内，且用于种植植物，内筒体42的顶部开设有通孔421，通孔421贯穿内筒体42，且用于将内筒体42内多余的水排至外罩体41内，引流管43连通设置于外罩体41的底部，且用于将外罩体41内的水引流至下方绿植机构4的内筒体42和储水池6内。

辅助管331中的水流动至内筒体42，当内筒体42中的水较多时，多余的水从通孔421溢出并流入外罩体41内，随后外罩体41内的水流动至引流管43内，接着水流动至下方绿植机构4的内筒体42和储水池6，降低多余水溢出撒在楼体7对楼梯的冲刷破坏，同时便于回收雨水，同时便于绿植机构4的植物生长，提高建筑节能绿色环保的性能。

本申请实施例一种建筑节能装置的实施原理为：当降雨时，雨水聚积于楼体7的顶部并流动至排水池2；当降雪时，控制器启动驱动气缸14，驱动气缸14带动基板12向着靠近排水池2方向转动并升起，覆盖于太阳能板13上的雪和水滑落至排水池2，推动组件15进一步对太阳能板13上的雪进行清理，保证太阳能板13正常工作并提供电能，排水池2内的雨水流入排水机构3，部分雨水沿第一排水管33和辅助管331流入绿植机构4，利于植物生长，提高绿植占比面积，部分雨水流入储水池6中储存，需要使用时，启动水泵51，将储水池6中的水泵51入回流管5内并流入排水池2，形成水循环和利用，同时太阳能板13维持控制器和水泵51电能消耗，提高建筑节能绿色环保的性能。

本申请实施例还公开一种建筑节能装置的改造安装方法，包括以下步骤：

S1、安装节能机构1：

将保温板11固定安装于楼体7的顶部，保温板11密封处理，保温板11与楼体7的一侧墙体形成排水池2，基板12铰接于保温板11靠近排水池2一侧，驱动气缸14铰接于保温板11与基板12之间；

S2、安装推动组件15：

固定架151与基板12的转动轴垂直，将固定架151焊接于基板12上，推板152置于太阳能板13上方；

S3、安装排水机构3：

依次安装主流管31和连接管32，随后安装第一排水管33和第二排水管34，且第一排水管33和第二排水管34上均安装启闭阀35；

S4、开挖储水池6：

储水池6开挖完毕后做防水处理，第一排水管33和第二排水管34延伸至储水池6内，回流管5连通设置于排水池2与储水池6之间，水泵51与回流管5连通并置于储水池6内；

S5、安装绿植机构4：

依次安装绿植机构4并间隔设置，外罩体41可拆卸连接于楼体7的墙面，内筒体42置于外罩体41内。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种建筑节能装置，其特征在于：包括安装于楼体(7)顶部的节能机构(1)、储水池(6)、排水机构(3)、绿植机构(4)、回流管(5)和控制器，节能机构(1)与楼体(7)的墙体形成排水池(2)，储水池(6)设置于楼体(7)的底部，排水机构(3)与排水池(2)连通，且用于将排水池(2)的水引流至储水池(6)，回流管(5)连通设置于储水池(6)与排水池(2)之间，回流管(5)上设置有水泵(51)，绿植机构(4)设置有多个，多个绿植机构(4)可拆卸连接于楼体(7)的墙体并间隔分布，且绿植机构(4)用于种植植物，排水机构(3)用于向绿植机构(4)和储水池(6)引水，节能机构(1)包括太阳能板(13)，太阳能板(13)与控制器电连接，控制器与水泵(51)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种建筑节能装置，其特征在于：所述节能机构(1)还包括保温板(11)，保温板(11)铺设于楼体(7)的顶部并与楼体(7)可拆卸连接，太阳能板(13)连接于保温板(11)的顶部。

3.根据权利要求2所述的一种建筑节能装置，其特征在于：所述楼体(7)的顶部固接有凸块(71)，保温板(11)正对凸块(71)处开设有凹槽(112)，凸块(71)与凹槽(112)插接，保温板(11)上设置有固定件(111)，且固定件(111)用于将保温板(11)与楼体(7)固定。

4.根据权利要求2所述的一种建筑节能装置，其特征在于：所述节能机构(1)还包括基板(12)和驱动气缸(14)，基板(12)铰接于保温板(11)的顶部，基板(12)向着靠近或远离排水池(2)方向转动，太阳能板(13)固定于基板(12)，驱动气缸(14)铰接于保温板(11)与基板(12)之间，且驱动气缸(14)用于转动基板(12)，驱动气缸(14)与控制器电连接。

5.根据权利要求4所述的一种建筑节能装置，其特征在于：所述基板(12)上设置有推动组件(15)，推动组件(15)包括固定架(151)、推板(152)和复位弹簧(153)，固定架(151)固接于基板(12)，且固定架(151)与基板(12)的转动轴垂直，推板(152)位于太阳能板(13)上方并与固定架(151)滑动连接，且用于清理太阳能板(13)上的杂物，复位弹簧(153)固接于固定架(151)，且用于向着远离排水池(2)方向推动推板(152)复位，且基板(12)转动过程中推板(152)自基板(12)远离排水池(2)一端至基板(12)靠近排水池(2)一端往复移动。

6.根据权利要求5所述的一种建筑节能装置，其特征在于：所述楼体(7)远离排水池(2)一侧固接有第一磁铁(72)，推板(152)远离排水池(2)一侧固接有第二磁铁(1521)，第一磁铁(72)与第二磁铁(1521)配合使用。

7.根据权利要求1所述的一种建筑节能装置，其特征在于：所述排水机构(3)包括主流管(31)、连接管(32)、第一排水管(33)和第二排水管(34)，主流管(31)与排水池(2)的底部连通设置，主流管(31)向楼体(7)外延伸，连接管(32)固定于楼体(7)的侧面顶部并水平设置，连接管(32)与主流管(31)连通，第一排水管(33)与第二排水管(34)均竖直设置并相间分布，且均与连接管(32)连通，第一排水管(33)均连通设置有多个辅助管(331)，且多个辅助管(331)将第一排水管(33)中的水引流至多个绿植机构(4)，第一排水管(33)和第二排水管(34)的底部均与储水池(6)连通且顶部均设置有启闭阀(35)，启闭阀(35)均与控制器电连接。

8.根据权利要求7所述的一种建筑节能装置，其特征在于：所述辅助管(331)向着远离第一排水管(33)方向向下倾斜。

9.根据权利要求1所述的一种建筑节能装置，其特征在于：所述绿植机构(4)包括外罩体(41)、内筒体(42)和引流管(43)，外罩体(41)可拆卸连接于楼体(7)的墙面，内筒体(42)置于外罩体(41)内，且用于种植植物，引流管(43)连通设置于外罩体(41)底部，且用于将外罩体(41)内的水引流至下方绿植机构(4)的内筒体(42)和储水池(6)内。

10.一种建筑节能装置的改造安装方法，其特征在于，根据权利要求1-9所述的一种建筑节能装置，包括以下步骤：

S1、安装节能机构(1)，将保温板(11)固定安装于楼体(7)顶部，保温板(11)与楼体(7)的一侧墙体形成排水池(2)；

S2、安装推动组件(15)，固定架(151)与基板(12)的转动轴垂直，将固定架(151)焊接于基板(12)上；

S3、安装排水机构(3)，依次安装主流管(31)和连接管(32)，随后安装第一排水管(33)和第二排水管(34)，且第一排水管(33)和第二排水管(34)上均安装启闭阀(35)；

S4、开挖储水池(6)，储水池(6)开挖完毕后做防水处理，第一排水管(33)和第二排水管(34)延伸至储水池(6)内，回流管(5)连通设置于排水池(2)与储水池(6)之间；

S5、安装绿植机构(4)；外罩体(41)可拆卸连接于楼体(7)的墙面，内筒体(42)置于外罩体(41)内。

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