CN212836003U - 零耗能生态建筑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了零耗能生态建筑，采用加厚的性能优良的保温材料做为外墙、屋面及底层地面的保温层，并设置全封闭的气密层，外门窗采用三层保温玻璃，无热桥的连接构造处理等技术方案，使整栋建筑能耗超低。通过在屋面局部安装太阳能电池板，朝阳立面外墙局部安装活动生态墙板，屋脊安装风力发电机等措施，充分利用太阳能等可再生能源，不使用传统能源，实现建筑能源自给并有盈余；同时提高舒适度的生态建筑。避免目前建筑能耗高、三废排放量大、环境污染较严重等问题，具有充分利用清洁能源、可再生能源，节能、减排、适当降低污染等生态建筑的特点。

Description

零耗能生态建筑

技术领域

本实用新型涉及建筑工程领域，具体涉及具有优良保温性能及气密性，并充分利用太阳能、风能等可再生能源，实现能源自给并有盈余；且不使用传统能源的生态建筑。

背景技术

在公知的技术领域，现有建筑由于外墙、外门窗、屋面等保温功能及气密性差；建筑构造做法中存在大量的热桥，热损失严重，能耗高；进而造成使用的传统能源消耗量大，相应造成较严重的三废排放和环境污染。因此，有必要提出一种新的技术方案解决这些问题。

实用新型内容

本实用新型提出零耗能生态建筑，解决现有技术中，外墙、外门窗、屋面等建筑外表面围护结构的保温功能及气密性差，建筑构造做法中存在大量的热桥、热损失严重、能耗高、三废排放量大、环境污染将严重等问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种零耗能生态建筑，包括基础、混凝土砌块外墙、地面隔汽层、楼面板、屋面板、气密层、岩棉保温板、保温窗、局部活动式生态墙板、折叠遮阳板、瓦屋面、折叠遮阳板等。采用加厚的性能优良的保温材料；外门窗采用热损失极小的三层保温玻璃，降低冬季室内向室外的热损失以及夏季室外向室内的热交换。同时通过减少开窗的时间（如：夏季对通风要求较高；可以选择早晚气温较低的时段各开两次窗通风。冬季对通风要求较低；可以选择中午气温较高的时段开一次窗通风），降低热能消耗，从而实现冬季较高的室内表面温度；夏季较低的室内表面温度，提高舒适度。

优先的，所述零耗能生态建筑的外墙靠内一侧为承重部分，由190mm厚混凝土砌块砌筑，靠外一侧为保温层，采用200mm厚岩棉保温板，两者之间粘贴10mm厚的高气密性橡胶气密层，形成保温性和气密性优良的外墙。

优先的，所述零耗能生态建筑的朝阳立面外墙，采用局部活动式生态墙板，局部活动式生态墙板可方便地在相应位置转换拆装，由不同材料及构造做法组成三种形式的生态墙板，分别满足三种不同热工设计要求。第一种为夏季局部转换使用的类型，由垂直绿化植物外挂层，浅色反光材料、岩棉保温板、高气密性橡胶气密层、饰面层、三级密封条等组成，通过浅色反光材料反射阳光；降低热辐射，通过绿化植物的蒸腾作用带走热量并降低温度；同时利用绿化植物的光合作用产生氧气提高空气质量。第二种为春、秋季局部转换使用的类型，由外表面饰面材料、390mm厚岩棉保温板、内表面饰面材料、三级密封条等组成，通过更厚的岩棉保温板，更好地满足热工设计要求。第三种为冬季局部转换使用的类型，由深色吸热板、薄壁型材散热片、三级密封条等组成，深色吸热板由2-3mm厚的轻质高强铝合金平板喷涂深色吸纳涂料制作，薄壁型材散热片用0.5-1mm厚；宽100-200mm的轻质高强铝合金制作，两者用金属胶粘剂粘贴。深色吸热板与外框的三级密封条压紧密封，无需再做气密层，冬季中午日照充裕时段安装使用，集热向室内散热，提高室内温度，其余时段拆除该局部活动式生态墙板，转换成第二种类型的局部活动式生态墙板即可。

优先的，所述零耗能生态建筑的底层地面，由木地板面层、200mm厚岩棉保温板、10mm厚气密层、基层等组成，岩棉保温板与基层之间设置地面隔汽层，形成保温性能、气密性能优良的地面。

优先的，所述零耗能生态建筑的屋面，由屋面板、10mm厚气密层、200mm厚岩棉保温板、防水层、各类瓦屋面等组成。形成保温性能、气密性能优良的屋面。另外，在屋脊处安装风力发电机；在日照充裕的区域设置局部太阳能电池板，为整栋建筑提供并储存电能。实现充分利用太阳能、风能等可再生能源的目的。

优先的，所述零耗能生态建筑的外门窗由热损失极低的三层保温玻璃、隔热门框和窗框等组成，外门窗与门框和窗框的连接，以及门框和窗框与混凝土砌块外墙的连接均做无热桥处理。具体做法是：门窗框厚度（即洞口深度方向的尺寸）增加60%左右，表面附着一层酚醛泡沫塑料，门窗与门框和窗框连接的五金件设酚醛泡沫塑料套垫，达到无热桥要求。在门框和窗框与混凝土砌块外墙连接处设置190X190X100的岩棉保温垫块，达到无热桥要求。

由于目前建筑外墙、外门窗、屋面等保温材料热工性能欠佳，保温材料厚度较薄（一般仅50mm厚），门窗采用单层普通玻璃；即使是严寒地区也只是采用双层普通玻璃，故门窗保温性能差。同时，由于建筑没有设置气密层，并存在大量的热桥，热损失严重，能耗高，为了维持较恒定的室内温度，不得不消耗更多的传统能源，不仅能耗高，而且还进一步加大了三废排放和环境污染。相比之下，本实用新型具有下述优点：提出的零耗能生态建筑，外墙采用200mm厚岩棉保温板，并在岩棉保温板与混凝土砌块承重墙之间，粘贴10mm厚的高气密性橡胶气密层，形成保温性、气密性优良的外墙，外门窗采用热损失极小的三层保温玻璃，底层地面及屋面同样采用200mm厚岩棉保温板，并在岩棉保温板与基层之间，粘贴10mm厚的高气密性橡胶气密层，形成保温性、气密性优良的底层地面及屋面。在外门窗与门框和窗框连接处及门框和窗框与混凝土砌块承重墙之间连接处，设酚醛泡沫塑料套垫及岩棉保温垫块，实现无热桥的目的。通过在屋面局部设置太阳能电池板、屋脊处安装风力发电机、外墙设置局部活动式生态墙板等措施，使整栋建筑成为能耗超低，充分利用太阳能、风能等可再生能源，实现能源自给并有盈余，舒适度高的生态建筑。

附图说明

图1为本实用新型提出的零耗能生态建筑的剖面示意图；

图2为图1中局部活动式生态墙板夏季使用工况的剖面示意图；

图3为图1中局部活动式生态墙板春秋季、过度季节等使用工况的剖面示意图；

图4为图1中局部活动式生态墙板冬季使用工况的剖面示意图。

图中标号：

1、基础；2、混凝土砌块外墙；3、地面隔汽层；4、楼面板；5、屋面板；6、气密层；7、木地板面层；8、岩棉保温板；9、保温窗；10、局部活动式生态墙板；11、瓦屋面；12、轻质内隔墙；13、折叠遮阳板；14、风力发电机；15、太阳能电池板；16、种植槽；17、浅色反光板；18、室内饰面；19、外饰面；20、深色吸热板；21、三级密封条；22、薄壁型材散热片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，本实用新型提出的零耗能生态建筑，包括基础1、混凝土砌块外墙2、地面隔汽层3、楼面板4、屋面板5、气密层6、木地板面层7、岩棉保温板8、保温窗9、局部活动式生态墙板10、瓦屋面11、轻质内隔墙12、折叠遮阳板13、风力发电机14、太阳能电池板15。

岩棉保温板8上面做气密层6，气密层6上抹水泥砂浆粘贴层，粘贴木地板面层 7，即形成建筑底层的地面；

采用190mm厚混凝土砌块外墙2做为承重墙支承在基础1上，与楼面板4、屋面板5等组成建筑的主体结构，在混凝土砌块外墙2内侧按室内设计要求做饰面，在混凝土砌块外墙2外侧粘贴气密层6，气密层6由1mm厚的高气密性橡胶制作，紧贴气密层6设置200mm厚岩棉保温板8，最外层按立面设计要求做饰面，即形成建筑外墙。

如图1和图2、图3所示，本实施例中，朝阳立面的外墙，采用夏季使用工况局部活动式生态墙板10，在相应位置方便地转换装拆，达到夏季防阳光热辐射，并利用绿化植物的蒸腾作用和光合作用，降低局部墙体温度，释放氧气提高空气质量。图2中局部活动式生态墙板10四周设三级密封条21，阻断室内外的热交换，局部活动式生态墙板10顶部靠外侧设置种植槽16，内有种植土及垂直绿化植物，垂直绿化植物突出墙面，并覆盖浅色反光板17，反射阳光及其热辐射，在浅色反光板17内侧设置岩棉保温板8，再往内粘贴10mm厚气密层6，在气密层6上做室内饰面18，即形成夏季使用工况的局部活动式生态墙板10。春秋季、过度季节等使用工况，可拆下图2所示的夏季使用工况的局部活动式生态墙板10，更换为图3所示的春秋季、过度季节等使用工况的局部活动式生态墙板10。图3中局部活动式生态墙板10四周设置三级密封条21，阻断室内外的热交换，局部活动式生态墙板10最外层为外饰面19，紧贴外饰面19设置390mm厚岩棉保温板8，其上粘贴10mm厚气密层6，在气密层6上做室内饰面18，即形成春秋季、过度季节等使用工况的局部活动式生态墙板10。在朝阳立面的外窗上，安装折叠遮阳板13，遮挡阳光并降低热辐射。在朝阳立面的外墙保温窗9上，设置折叠遮阳板13。

如图1和图4、图3所示，本实施例中，朝阳立面的外墙，采用冬季使用工况局部活动式生态墙板10，在相应位置方便地转换装拆，达到冬季吸纳阳光热辐射，实现太阳集热并向室内散热的目的，提高室内温度。图4中局部活动式生态墙板10四周设置三级密封条21，阻断室内外的热交换，紧压外侧的一级密封条21，安装深色吸热板20，深色吸热板20由2-3mm厚的轻质高强铝合金板表面喷涂无光黑色涂料制作。在其背面用金属胶粘剂粘贴若干薄壁型材散热片22，薄壁型材散热片22用0.5-1mm厚、100-200mm宽、等间距80mm的轻质高强铝合金制作。冬季中午日照充裕的时段安装该局部活动式生态墙板10，吸纳太阳热辐射，集热并向室内散热，提高室内温度。其它时段、阴天或雨雪天，可拆下图4所示的冬季使用工况的局部活动式生态墙板10，更换为图3所示的春秋季、过度季节等使用工况的局部活动式生态墙板10。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.零耗能生态建筑，其特征在于:包括混凝土砌块外墙（2）、地面隔汽层（3）、屋面板（5）、气密层（6）、岩棉保温板（8）、保温窗（9）和瓦屋面（11）；

混凝土砌块外墙（2）靠室外一侧粘贴气密层（6），气密层（6）由1mm厚的高气密性橡胶制作，再往外安装200mm厚的岩棉保温板（8）；

所述地面隔汽层（3）设置在夯实的室内地坪上，地面隔汽层（3）由卷材防水材料制作，在其上设置200mm厚的岩棉保温板（8），在岩棉保温板（8）上粘贴气密层（6），将木地板面层（7）安装在气密层（6）上；

所述屋面板（5）上粘贴气密层（6），在其上设置200mm厚的岩棉保温板（8），将瓦屋面（11）安装在岩棉保温板（8）。

2.根据权利要求1所述的零耗能生态建筑，其特征在于:外窗采用保温窗（9），保温窗（9）由三层保温玻璃制作。

3.根据权利要求1所述的零耗能生态建筑，其特征在于: 屋面上局部设置太阳能电池板（15）。

4.根据权利要求1所述的零耗能生态建筑，其特征在于:屋脊处安装风力发电机（14）。

5.根据权利要求1所述的零耗能生态建筑，其特征在于:在朝阳立面的外墙上，采用局部活动式生态墙板（10），根据不同季节可便捷地拆装。

6.根据权利要求1或5所述的零耗能生态建筑，其特征在于:在局部活动式生态墙板（10）的四周设三级密封条（21）。

7.根据权利要求1或2所述的零耗能生态建筑，其特征在于: 在朝阳立面的外墙保温窗（9）上，设置折叠遮阳板（13）。

8.根据权利要求1或5所述的零耗能生态建筑，其特征在于: 局部活动式生态墙板（10）夏季使用工况的顶部外侧设置种植槽（16），种植垂直绿化植物，其下设置浅色反光板（17）。

9.根据权利要求1或5所述的零耗能生态建筑，其特征在于: 局部活动式生态墙板（10）冬季使用工况的外侧安装深色吸热板（20），由2-3mm厚的轻质高强铝合金平板喷涂深色吸纳涂料制作。

10.根据权利要求9所述的零耗能生态建筑，其特征在于: 局部活动式生态墙板（10）冬季使用工况的深色吸热板（20），背面用金属胶粘剂粘贴若干薄壁型材散热片（22），薄壁型材散热片（22）用0.5-1mm厚；宽100-200mm的轻质高强铝合金制作。

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