CN208473363U - 一种环保节能建筑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种环保节能建筑，包括建筑物本体，在建筑物本体的房顶上方架设有太阳能光伏并网发电装置，太阳能光伏并网发电装置与交流电网供电系统并网连接，在建筑物本体的房顶上还分布设置绿化植物区，绿化植物区由与建筑物本体相连的喷灌系统进行喷水灌溉；建筑物本体内设置地暖分水器，在地暖分水器下方的建筑物本体地基内设置热能蓄能室，热能蓄能室内安装热能蓄能管道，热能蓄能管道的两端分别连接在地暖分水器的分水口上；在建筑物本体的房顶和四周墙体内均安装热能吸收管道，热能蓄能管道和热能吸收管道内充满流动介质。本实用新型低能耗，能够满足节能减排的要求，且将建筑物顶部增设绿化植物进行绿化处理，空间利用率充分。

Description

一种环保节能建筑

技术领域

本实用新型属于建筑及环保工程技术领域，具体地是涉及一种环保节能建筑。

背景技术

随着经济的发展和人民生活水平的提高，城乡建筑迅速增加，建筑耗能的问题日益突出，资料显示：建筑行业能耗占全社会总能耗的1/3。建筑节能问题越来越被政府和社会各界所重视，建设节能型建筑已成为当今社会广泛关注的一个重要主题；如何最大限度地节约资源（包括有节能、节地、节水）以及保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生；是现代建筑产业需要重点考虑的一个问题，同时也是目前建筑的大力发展目标。目前，公知的太阳能集热器及其循环水管一般用于供应生活用热水，其热量尚不足以供应取暖系统；太阳能集热器在阳光的照射下吸收热量，但是由于阴天或夜晚，集热器吸收的热量没被充分利用，导致热量流失，造成资源浪费。同时，目前建筑房屋没有一个良好的通风系统，在建筑房屋需要关闭门窗的情况下，室内空气往往不太清新，久居也容易得病。目前，太阳能光电一体化建筑是当前太阳能利用的发展趋势。利用太阳能为建筑物提供生活热水、冬季采暖和夏季空调，同时可以结合光伏电池技术为建筑物供电。但是，现有的太阳能光电一体化建筑仅仅将太阳能与建筑本体实现结合，形式较为单一，空间利用率较低。

综上所述，目前的建筑还存在着以下几点问题：高能耗、不满足节能减排的要求、太阳能光电一体化建筑形式单一、空间利用率较低。

发明内容

本实用新型就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种环保节能建筑；本实用新型低能耗，能够满足节能减排的要求，且将建筑物顶部增设绿化植物进行绿化处理，空间利用率充分。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

本实用新型一种环保节能建筑，包括建筑物本体，其特征在于：在建筑物本体的房顶上方架设有太阳能光伏并网发电装置，太阳能光伏并网发电装置与交流电网供电系统并网连接，在建筑物本体的房顶上还分布设置有绿化植物区，绿化植物区由与建筑物本体相连的喷灌系统进行喷水灌溉；建筑物本体内设置有地暖分水器，在地暖分水器下方的建筑物本体地基内设置有热能蓄能室，热能蓄能室内安装有热能蓄能管道，热能蓄能管道的两端分别连接在地暖分水器的分水口上；在建筑物本体的房顶和四周墙体内均安装有热能吸收管道，热能吸收管道的两端分别与地暖分水器的进水口和回水口连接，热能蓄能管道和热能吸收管道内充满流动介质，且热能吸收管道上安装有用于控制流动介质流动的循环泵，通过地暖分水器将热能蓄能管道、热能吸收管道连接在一起形成一个闭合回路。

作为本实用新型的一种优选方案，所述建筑物本体的房顶由建筑物顶层板与设在建筑物顶层板上方的防水层组成，所述建筑物本体房顶上的热能蓄能管道铺设安装于防水层内，在所述防水层上方设置有溢流槽，所述的绿化植物区分布设置于溢流槽内。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述太阳能光伏并网发电装置包括架设于建筑物本体房顶上的太阳能电池板，太阳能电池板通过支架安装在溢流槽内，还包括与太阳能电池板连接的光伏并网逆变器以及与光伏并网逆变器连接的控制电路；所述的阳能电池板、光伏并网逆变器、控制电路依次连接，控制电路的输出端连接至交流电网。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述光伏并网逆变器包括依次连接的滤波器、逆变桥、单相变压器和继电器。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述喷灌系统包括设在建筑物本体外侧地面上的储水池、与建筑物本体外侧地面上的储水池相连的供水管和回水管、设在供水管上的清洗喷头和灌溉喷头以及设在储水池内的水泵；供水管的一端铺设于建筑物本体房顶的防水层内，供水管的另一端连接储水池内的水泵，清洗喷头、灌溉喷头垂直连通在铺设于建筑物本体房顶防水层内的供水管上并穿出于建筑物本体房顶防水层外侧且分别朝向太阳能电池板、绿化植物区，回水管的一端与储水池连通、另一端与溢流槽连通。所述的清洗喷头用于喷水清洗太能电池板表面，所述的灌溉喷头用于绿化植物区的喷水灌溉。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述储水池内设置有与回水管下端口相连的过滤器，所述供水管上设置有出水量控制阀门。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述地暖分水器的分水口上还连接有生活用水输送管道，所述生活用水输送管道上设置有热泵。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述建筑物本体上还设置有进排风系统，进排风系统由风机、进风管、新风进风口和排风口组成；建筑物本体的起居室和厨房均设置有新风进风口，进风管铺设在建筑物本体的建筑物顶层板内，进风管的一端与风机连接，另一端与新风进风口连接，风机安装在建筑物本体的外部，排风口设置在建筑物本体卫生间的顶部。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述热能蓄能室内的热能蓄能管道呈螺旋上升布置。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述热能蓄能管道和热能吸收管道均为PP管或均为毛细管。

本实用新型的有益效果。

本实用新型所提供的一种环保节能建筑，施工简单、方便、成本低廉，通过太阳辐射建筑物本体顶部以及四周可将光热传导至建筑物本体顶部以及四周内所铺设的热能吸收管道上，通过热能吸收管道内流动介质的循环可将热量运送到地下热能蓄能室内储存起来，然后再通过热泵提高热能品位以供生活使用，这种利用太阳能和浅地表能代替其他非再生能源，有效节约能源，绿色环保；同时本实用新型采用负压原理的室内进排风系统，保持室内具有较高的空气品质、热舒适性和通风效率，有益健康，同时也可以节约建筑物能耗。另外，本实用新型不仅仅可将太阳能光伏并网发电系统与建筑物本体有效结合为交流电网增加电能的同时，还充分利用建筑物本体顶部空间，将顶部增设绿化植物进行绿化处理，真正实现面向生态环境的太阳能光电建筑一体化，增加了建筑物的灵动和生气，将绿色环保低碳的可再生能源引入既有建筑物，是建设节约型一体化建筑物的重大举措，大大降低单位面积上的太阳能转换设施的成本，提高既有建筑物顶部空间的利用率。

附图说明

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1是本实用新型一种环保节能建筑的整体结构示意图。

图2是本实用新型一种环保节能建筑的太阳能光伏并网发电装置的结构示意图。

图3是本实用新型一种环保节能建筑的光伏并网逆变器的结构示意图。

图中标记：1为风机、2为进排风系统、3为进风管、4为防水层、5为绿化植物区、6为太阳能电池板、7为支架、8为溢流槽、9为新风进风口、10为热能吸收管道、11为建筑物顶层板、12为排风口、13为建筑物本体、14为生活用水输送管道、15为热泵、16为地暖分水器、17为储水池、18为过滤器、19为回水管、20为供水管、21为出水量控制阀门、22为水泵、23为热能蓄能管道、24为热能蓄能室、25为光伏并网逆变器、26为控制电路、27为交流电网、28为清洗喷头、29为灌溉喷头、30为循环泵；2501为滤波器、2502为逆变桥、2503为单向变压器、2504为继电器。

具体实施方式

结合附图1所示，本实用新型一种环保节能建筑，包括建筑物本体13，其特征在于：在建筑物本体13的房顶上方架设有太阳能光伏并网发电装置，太阳能光伏并网发电装置与交流电网供电系统并网连接，在建筑物本体13的房顶上还分布设置有绿化植物区5，绿化植物区5由与建筑物本体13相连的喷灌系统进行喷水灌溉；建筑物本体13内设置有地暖分水器16，在地暖分水器16下方的建筑物本体13地基内设置有热能蓄能室24，热能蓄能室24内安装有热能蓄能管道23，热能蓄能管道23的两端分别连接在地暖分水器16的分水口上；在建筑物本体13的房顶和四周墙体内均安装有热能吸收管道10，热能吸收管道10的两端分别与地暖分水器16的进水口和回水口连接，热能蓄能管道23和热能吸收管道10内充满流动介质，且热能吸收管道10上安装有用于控制流动介质流动的循环泵30，通过地暖分水器16将热能蓄能管道23、热能吸收管道10连接在一起形成一个闭合回路。

所述建筑物本体13的房顶由建筑物顶层板11与设在建筑物顶层板11上方的防水层4组成，所述建筑物本体13房顶上的热能蓄能管道23铺设安装于防水层4内，在所述防水层4上方设置有溢流槽8，所述的绿化植物区5分布设置于溢流槽8内。

所述太阳能光伏并网发电装置包括架设于建筑物本体13房顶上的太阳能电池板6，太阳能电池板6通过支架7安装在溢流槽8内，还包括与太阳能电池板6连接的光伏并网逆变器25以及与光伏并网逆变器25连接的控制电路26；所述的阳能电池板6、光伏并网逆变器25、控制电路26依次连接，控制电路26的输出端连接至交流电网27。

所述太阳能光伏并网发电装置将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电，经过并光伏网逆变器25逆变转换后向交流电网27输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流；这样其通过把太阳能转化为电能，不经过蓄电池储能，直接通过光伏并网逆变器25，把电能送上交流电网27。

所述光伏并网逆变器25包括依次连接的滤波器2501、逆变桥2502、单相变压器2503和继电器2504；所述光伏并网逆变器25是把太阳能电池板6所输出的直流电转换为符合交流电网27要求的交流电再输入交流电网27的设备，是并网型光伏系统能量转换与控制的核心。

所述喷灌系统包括设在建筑物本体13外侧地面上的储水池17、与建筑物本体13外侧地面上的储水池17相连的供水管20和回水管19、设在供水管20上的清洗喷头28和灌溉喷头29以及设在储水17池内的水泵22；供水管20的一端铺设于建筑物本体13房顶的防水层4内，供水管20的另一端连接储水池17内的水泵22，清洗喷头28、灌溉喷头29垂直连通在铺设于建筑物本体13房顶防水层4内的供水管20上并穿出于建筑物本体13房顶防水层4外侧且分别朝向太阳能电池板6、绿化植物区5，回水管19的一端与储水池17连通、另一端与溢流槽8连通。

所述的清洗喷头28用于喷水清洗太能电池板6表面，所述的灌溉喷头29用于绿化植物区5的喷水灌溉。

所述储水池17内设置有与回水管19下端口相连的过滤器18，所述供水管20上设置有出水量控制阀门21。

通过所设置的溢流槽8、回水管19可以将喷灌系统在喷水清洗洗太能电池板6、喷水灌溉绿化植物区5后的水回收至储水池17内；同时由于其设在建筑物本体13的顶部还可以对雨水的收集，经过储水池17内设置的过滤器18可以进行对水质进行净化除杂。

所述地暖分水器16的分水口上还连接有生活用水输送管道14，所述生活用水输送管道14上设置有热泵15。

所述建筑物本体13上还设置有进排风系统2，进排风系统2由风机1、进风管3、新风进风口9和排风口12组成；建筑物本体13的起居室和厨房均设置有新风进风口9，进风管3铺设在建筑物本体13的建筑物顶层板11内，进风管3的一端与风机1连接，另一端与新风进风口9连接，风机1安装在建筑物本体13的外部，排风口12设置在建筑物本体13卫生间的顶部。

所述热能蓄能室24内的热能蓄能管道23呈螺旋上升布置。

所述热能蓄能管道23和热能吸收管道10均为PP管或均为毛细管。

本实用新型通过在建筑物本体13的地基内设置有热能蓄能室24，热能蓄能室24内均密集铺设有热能蓄能管道23，用于储存热能，建筑物本体13的四周墙体为采用夹层结构，四周墙的夹层中和屋顶上密集铺设热能吸收管道10，然后通过地暖分水器16将热能蓄能管道23、热能吸收管道10连接在一起形成一个闭合回路，同时热能蓄能管道23和热能吸收管道10内灌满流动介质，如：水或乙二醇，热能吸收管道10上安装有用于控制流动介质循环流动的循环泵30，热能吸收管道10 被阳光照射所吸收热量后储存到地下，然后通过地暖分水器16 上的生活用水输送管道14流出供日常生活使用，同时生活用水输送管道14 上安装热泵15，通过热泵15 来提高生活用水输送管道14中流动介质的热能品位，实现更大的温度调控范围，实现更多的生活需要。

同时，本实用新型中建筑物本体13上还安装采用负压原理的进排风系统2，进风管3 在建筑物顶层板11内铺设，起居室和厨房每个房间都有一个经过严密计算的新风进风口9，排风口12设置在建筑物本体13 卫生间的顶部，通过外部设置的风机1向室内输送新鲜空气，风速很低，不会和室内原有的空气搅乱在一起。通过进行“温度、湿度、新鲜度”的调节，空气的容重是温度越低就越重，这样送进的新风就会形成一个新风湖沉在地面，有益健康。排风口12 设置在卫生间顶部，使卫生间保持负压状态，产生强大的换气，带走所有污浊气体和潮湿气体。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环保节能建筑，建筑物本体（13），其特征在于：在建筑物本体（13）的房顶上方架设有太阳能光伏并网发电装置，太阳能光伏并网发电装置与交流电网供电系统并网连接，在建筑物本体（13）的房顶上还分布设置有绿化植物区（5），绿化植物区（5）由与建筑物本体（13）相连的喷灌系统进行喷水灌溉；建筑物本体（13）内设置有地暖分水器（16），在地暖分水器（16）下方的建筑物本体（13）地基内设置有热能蓄能室（24），热能蓄能室（24）内安装有热能蓄能管道（23），热能蓄能管道（23）的两端分别连接在地暖分水器（16）的分水口上；在建筑物本体（13）的房顶和四周墙体内均安装有热能吸收管道（10），热能吸收管道（10）的两端分别与地暖分水器（16）的进水口和回水口连接，热能蓄能管道（23）和热能吸收管道（10）内充满流动介质，且热能吸收管道（10）上安装有用于控制流动介质流动的循环泵（30），通过地暖分水器（16）将热能蓄能管道（23）、热能吸收管道（10）连接在一起形成一个闭合回路。

2.根据权利要求1所述的一种环保节能建筑，其特征在于：所述建筑物本体（13）的房顶由建筑物顶层板（11）与设在建筑物顶层板（11）上方的防水层（4）组成，所述建筑物本体（13）房顶上的热能蓄能管道（23）铺设安装于防水层（4）内，在所述防水层（4）上方设置有溢流槽（8），所述的绿化植物区（5）分布设置于溢流槽（8）内。

3.根据权利要求1所述的一种环保节能建筑，其特征在于：所述太阳能光伏并网发电装置包括架设于建筑物本体（13）房顶上的太阳能电池板（6），太阳能电池板（6）通过支架（7）安装在溢流槽（8）内，还包括与太阳能电池板（6）连接的光伏并网逆变器（25）以及与光伏并网逆变器（25）连接的控制电路（26）；所述的阳能电池板（6）、光伏并网逆变器（25）、控制电路（26）依次连接，控制电路（26）的输出端连接至交流电网（27）。

4.根据权利要求3所述的一种环保节能建筑，其特征在于：所述光伏并网逆变器（25）包括依次连接的滤波器（2501）、逆变桥（2502）、单相变压器（2503）和继电器（2504）。

5.根据权利要求1所述的一种环保节能建筑，其特征在于：所述喷灌系统包括设在建筑物本体（13）外侧地面上的储水池（17）、与建筑物本体（13）外侧地面上的储水池（17）相连的供水管（20）和回水管（19）、设在供水管（20）上的清洗喷头（28）和灌溉喷头（29）以及设在储水池（17）内的水泵（22）；供水管（20）的一端铺设于建筑物本体（13）房顶的防水层（4）内，供水管（20）的另一端连接储水池（17）内的水泵（22），清洗喷头（28）、灌溉喷头（29）垂直连通在铺设于建筑物本体（13）房顶防水层（4）内的供水管（20）上并穿出于建筑物本体（13）房顶防水层（4）外侧且分别朝向太阳能电池板（6）、绿化植物区（5），回水管（19）的一端与储水池（17）连通、另一端与溢流槽（8）连通。

6.根据权利要求5所述的一种环保节能建筑，其特征在于：所述储水池（17）内设置有与回水管（19）下端口相连的过滤器（18），所述供水管（20）上设置有出水量控制阀门（21）。

7.根据权利要求1所述的一种环保节能建筑，其特征在于：所述地暖分水器（16）的分水口上还连接有生活用水输送管道（14），所述生活用水输送管道（14）上设置有热泵（15）。

8.根据权利要求1所述的一种环保节能建筑，其特征在于：所述建筑物本体（13）上还设置有进排风系统（2），进排风系统（2）由风机（1）、进风管（3）、新风进风口（9）和排风口（12）组成；建筑物本体（13）的起居室和厨房均设置有新风进风口（9），进风管（3）铺设在建筑物本体（13）的建筑物顶层板（11）内，进风管（3）的一端与风机（1）连接，另一端与新风进风口（9）连接，风机（1）安装在建筑物本体（13）的外部，排风口（12）设置在建筑物本体（13）卫生间的顶部。

9.根据权利要求1所述的一种环保节能建筑，其特征在于：所述热能蓄能室（24）内的热能蓄能管道（23）呈螺旋上升布置。

10.根据权利要求1所述的一种环保节能建筑，其特征在于：所述热能蓄能管道（23）和热能吸收管道（10）均为PP管或均为毛细管。