CN218779643U - 智能建筑系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及智能建筑系统。本实用新型包括建筑本体，建筑本体包括建筑主体结构和建筑顶部结构，建筑主体结构包括向阳侧壁，向阳侧壁上设置有通风窗口和太阳光传感器，通风窗口处设置有电动百叶窗机构，电动百叶窗机构包括转动叶片和转动驱动机构，转动叶片上设置有叶片太阳能发电板，建筑顶部结构设置有通风囱，通风囱套设有吸热保温罩。相对于现有技术，本实用新型通过在通风囱的外周面上套设有吸热保温罩，使建筑本体内部形成烟囱效应，最终使建筑本体内部形成良好的自然通风；同时，本实用新型能够获取太阳照射角度信息，使叶片太阳能发电板的板面尽可能与太阳光的照射方向垂直，进而提高叶片太阳能发电板的发电效率，降低能耗。

Description

智能建筑系统

技术领域

本实用新型属于建筑通风技术领域，尤其涉及智能建筑系统。

背景技术

建筑通风，分为自然通风和机械通风，是指建筑物室内污浊的空气排至室外，再把新鲜的空气补充进去，从而保持室内的空气环境符合卫生标准。建筑通风的目的：第一，保证排除建筑内的污染物；第二，保证建筑内人员的热舒适；第三，满足建筑内人员对新鲜空气的需要。

现有建筑的通风装置在进行通风时，需要较多的通风驱动装置进行运作，从而加大了能源的消耗。为了解决上述问题，现有的专利文件CN216924646U公开了一种绿色建筑系统的节能通风系统，通过设置的多组大齿轮和小齿轮，使一个驱动电机即可带动多个通风叶片转动，即提高了通风筒的通风区域，同时也无需多个通风装置运作，因此在保证房屋内通风良好的同时也减少了能源的消耗。但是专利文件CN216924646U需要完全依赖驱动电机带动通风叶片实现机械通风，仍然会产生较大能耗，且自然通风效果差。

因此，亟需一种能降低能耗且具有良好自然通风效果的技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，本实用新型提供一种智能建筑系统，以解决现有建筑通风系统能耗较大且自然通风效果差的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

智能建筑系统，包括建筑本体，所述建筑本体包括建筑主体结构和设置在所述建筑主体上方的建筑顶部结构，所述建筑主体结构的内部与所述建筑顶部结构的内部连通，所述建筑主体结构包括向阳侧壁，所述向阳侧壁上设置有通风窗口和太阳光传感器，所述太阳光传感器用于检测太阳光的照射方向，所述通风窗口与所述建筑主体结构的内部连通，所述通风窗口处设置有电动百叶窗机构，所述电动百叶窗机构包括转动叶片和转动驱动机构，所述转动叶片在外表面上设置有叶片太阳能发电板，所述转动叶片在横向的侧部设置有竖向转动轴，所述转动叶片通过所述竖向转动轴转动设置在所述通风窗口处，所述转动驱动机构通过所述竖向转动轴与所述转动叶片传动连接，所述转动驱动机构能够通过所述竖向转动轴带动所述转动叶片绕所述竖向转动轴转动，多个所述转动叶片在所述通风窗口处沿横向排列设置，所述建筑顶部结构在上面设置有与其内部连通的通风囱，所述通风囱在顶部设置有与其内部连通的上通风开口，所述通风囱在外周面上套设有吸热保温罩，所述建筑本体在内部设置有控制处理器、蓄电池和建筑电源，所述蓄电池与所述叶片太阳能发电板电连接，所述控制处理器分别与所述太阳光传感器、所述转动驱动机构、所述蓄电池和所述建筑电源电连接。

作为本实用新型所述的智能建筑系统的优选方案，所述转动驱动机构包括转动驱动电机、蜗杆和多个蜗轮，所述转动驱动电机的转动端与所述蜗杆传动连接，所述蜗轮套设在所述竖向转动轴上，所述蜗轮的数量与所述转动叶片的数量相应，所述蜗杆与所述蜗轮啮合传动连接，所述控制处理器与所述转动驱动电机电连接，所述转动驱动电机通过所述蜗杆带动所述蜗轮转动以使所述竖向转动轴带动所述转动叶片绕所述竖向转动轴转动。

作为本实用新型所述的智能建筑系统的优选方案，所述通风囱在内部设置有与所述控制处理器电连接的顶部抽风装置，所述顶部抽风装置能够将所述建筑本体内部的空气通过所述通风囱抽取至外部环境。

作为本实用新型所述的智能建筑系统的优选方案，所述建筑主体结构还包括横向侧壁，所述横向侧壁上设置有与所述建筑主体结构内部连通的侧通风口，所述侧通风口在内部设置有与所述控制处理器电连接的侧部抽风装置，所述侧部抽风装置能够将外部环境的空气通过所述侧通风口抽取至建筑主体结构内部。

作为本实用新型所述的智能建筑系统的优选方案，所述建筑本体在内部设置有用于检测其内部温度的内温度传感器，所述建筑本体在外部设置有用于检测外部环境温度的外温度传感器，所述控制处理器分别与所述内温度传感器和所述外温度传感器电连接。

作为本实用新型所述的智能建筑系统的优选方案，所述建筑顶部结构在上面设置有顶部太阳能发电板，所述蓄电池与所述顶部太阳能发电板电连接。

作为本实用新型所述的智能建筑系统的优选方案，所述吸热保温罩从外至内依次包括吸热层和保温层。

作为本实用新型所述的智能建筑系统的优选方案，所述建筑本体在内部设置有无线通讯器，所述控制处理器与所述无线通讯器电连接。

作为本实用新型所述的智能建筑系统的优选方案，所述无线通讯器包括WiFi无线通讯器、4G无线通讯器、5G无线通讯器和/或蓝牙无线通讯器。

作为本实用新型所述的智能建筑系统的优选方案，所述建筑本体在内部设置有控制面板，所述控制处理器与所述控制面板电连接。

本实用新型至少具有以下有益效果：

1)本实用新型通过在通风囱的外周面上套设有吸热保温罩，使通风囱能够通过吸热保温罩吸收太阳光的热辐射以使通风囱的内部温度提高，从而使建筑本体内部形成烟囱效应，进而使外部环境的空气能够通过通风窗口的电动百叶窗机构进入至建筑本体的内部，最终使建筑本体内部形成良好的自然通风；

2)本实用新型能够通过太阳光传感器获取太阳照射角度信息，控制处理器根据获取的太阳照射角度信息控制转动驱动机构通过竖向转动轴带动所述转动叶片绕所述竖向转动轴转动相应的转动角度，从而使转动叶片上的叶片太阳能发电板的板面尽可能与太阳光的照射方向垂直，进而提高叶片太阳能发电板的发电效率，降低能耗，同时能够避免太阳光直接直射进入建筑本体内部，提高建筑本体内部人员的舒适度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的部分结构剖视图。

图3为本实用新型的工作原理图，其中，箭头实线代表空气流动方向。

图4为本实用新型中向阳侧壁的俯视剖视图之一，其中，箭头虚线代表太阳光的照射方向。

图5为本实用新型中向阳侧壁的俯视剖视图之二，其中，箭头虚线代表太阳光的照射方向。

图6为本实用新型的原理框图。

图中：

1-建筑主体结构；11-向阳侧壁；111-通风窗口；112-太阳光传感器；113-电动百叶窗机构；1131-转动叶片；1132-叶片太阳能发电板；1133-竖向转动轴；1141-转动驱动电机；1142-蜗杆；1143-蜗轮；12-横向侧壁；121-侧通风口；1211-侧部抽风装置；

2-建筑顶部结构；21-通风囱；211-吸热保温罩；212-顶部抽风装置；213-上通风开口；22-顶部太阳能发电板。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式和说明书附图，对本实用新型及其有益效果作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1至图6所示，智能建筑系统，包括建筑本体，建筑本体包括建筑主体结构1和设置在建筑主体上方的建筑顶部结构2，建筑主体结构1的内部与建筑顶部结构2的内部连通，建筑主体结构1包括向阳侧壁11，向阳侧壁11上设置有通风窗口111和太阳光传感器112，太阳光传感器112用于检测太阳光的照射方向，通风窗口111与建筑主体结构1的内部连通，通风窗口111处设置有电动百叶窗机构113，电动百叶窗机构113包括转动叶片1131和转动驱动机构，转动叶片1131在外表面上设置有叶片太阳能发电板1132，转动叶片1131在横向的侧部设置有竖向转动轴1133，转动叶片1131通过竖向转动轴1133转动设置在通风窗口111处，转动驱动机构通过竖向转动轴1133与转动叶片1131传动连接，转动驱动机构能够通过竖向转动轴1133带动转动叶片1131绕竖向转动轴1133转动，多个转动叶片1131在通风窗口111处沿横向排列设置，建筑顶部结构2在上面设置有与其内部连通的通风囱21，通风囱21在顶部设置有与其内部连通的上通风开口213，通风囱21在外周面上套设有吸热保温罩211，建筑本体在内部设置有控制处理器、蓄电池和建筑电源，蓄电池与叶片太阳能发电板1132电连接，控制处理器分别与太阳光传感器112、转动驱动机构、蓄电池和建筑电源电连接。具体地，太阳光传感器112的内部集成有多种光感元件，可用于检测太阳光线的强度以及光线照射方向，太阳光传感器112的具体结构可参见申请号为2016210473167的实施例专利，在此不再赘述。

本实施例的工作原理为：

1)如图3所示，在太阳光的作用下，吸热保温罩211不断吸收太阳光的热辐射以使通风囱21的内部温度提高，从而使通风囱21内部的空气受热，此时通风囱21内部的空气密度小于建筑本体内部的空气密度以使两者形成了热压差，进而使建筑本体内部形成烟囱效应，即建筑本体内部的空气流动至通风囱21内部并通过上通风开口213排出至外部环境，同时外部环境的空气能够通过通风窗口111的电动百叶窗机构113进入至建筑本体的内部，最终使建筑本体内部形成自然通风；

2)如图4和图5所示，太阳光传感器112能够检测太阳光的照射方向，并获取对应的太阳照射角度信息传输至控制处理器进行处理，控制处理器根据获取的太阳照射角度信息控制转动驱动机构通过竖向转动轴1133带动转动叶片1131绕竖向转动轴1133转动相应的转动角度，从而使转动叶片1131上的叶片太阳能发电板1132的板面尽可能与太阳光的照射方向垂直，进而提高叶片太阳能发电板1132的发电效率，同时能够避免太阳光直接直射进入建筑本体内部。

本实施例至少具有以下有益效果：

1)本实施例通过在通风囱21的外周面上套设有吸热保温罩211，使通风囱21能够通过吸热保温罩211吸收太阳光的热辐射以使通风囱21的内部温度提高，从而使建筑本体内部形成烟囱效应，进而使外部环境的空气能够通过通风窗口111的电动百叶窗机构113进入至建筑本体的内部，最终使建筑本体内部形成良好的自然通风；

2)本实施例能够通过太阳光传感器112获取太阳照射角度信息，控制处理器根据获取的太阳照射角度信息控制转动驱动机构通过竖向转动轴1133带动转动叶片1131绕竖向转动轴1133转动相应的转动角度，从而使转动叶片1131上的叶片太阳能发电板1132的板面尽可能与太阳光的照射方向垂直，进而提高叶片太阳能发电板1132的发电效率，降低能耗，同时能够避免太阳光直接直射进入建筑本体内部，提高建筑本体内部人员的舒适度。

优选地，转动驱动机构包括转动驱动电机1141、蜗杆1142和多个蜗轮1143，转动驱动电机1141的转动端与蜗杆1142传动连接，蜗轮1143套设在竖向转动轴1133上，蜗轮1143的数量与转动叶片1131的数量相应，蜗杆1142与蜗轮1143啮合传动连接，控制处理器与转动驱动电机1141电连接，转动驱动电机1141通过蜗杆1142带动蜗轮1143转动以使竖向转动轴1133带动转动叶片1131绕竖向转动轴1133转动。根据实际情况，选择合适结构的转动驱动机构。

优选地，通风囱21在内部设置有与控制处理器电连接的顶部抽风装置212，顶部抽风装置212能够将建筑本体内部的空气通过通风囱21抽取至外部环境。通过上述设置，本实施例能够根据实际的情况，选择启动顶部抽风装置212以实现建筑本体内部的机械通风，从而加强建筑本体的内部通风效果。

优选地，建筑主体结构1还包括横向侧壁12，横向侧壁12上设置有与建筑主体结构1内部连通的侧通风口121，侧通风口121在内部设置有与控制处理器电连接的侧部抽风装置1211，侧部抽风装置1211能够将外部环境的空气通过侧通风口121抽取至建筑主体结构1内部。通过上述设置，本实施例能够根据实际的情况，选择启动侧部抽风装置1211以实现建筑本体内部的机械通风，从而加强建筑本体的内部通风效果。

更优选地，建筑本体在内部设置有用于检测其内部温度的内温度传感器，建筑本体在外部设置有用于检测外部环境温度的外温度传感器，控制处理器分别与内温度传感器和外温度传感器电连接。通过上述设置，当内温度传感器的检测温度与外温度传感器的检测温度的差值高于预设阈值时，本实施例能够通过启动顶部抽风装置212或侧部抽风装置1211以实现建筑本体内部的机械通风，避免建筑本体内部气温过高。

优选地，建筑顶部结构2在上面设置有顶部太阳能发电板22，蓄电池与顶部太阳能发电板22电连接。通过上述设置，本实施例能够通过顶部太阳能发电板22将太阳光能转换为电能至蓄电池中存储，从而进一步减少能源消耗。

优选地，吸热保温罩211从外至内依次包括吸热层和保温层。通过上述设置，使吸热保温罩211具有吸热保温功能。具体地，吸热层为光谱选择性吸收涂层，保温层为聚氨酯发泡材料。

优选地，建筑本体在内部设置有无线通讯器，控制处理器与无线通讯器电连接。更优选地，无线通讯器包括WiFi无线通讯器、4G无线通讯器、5G无线通讯器和/或蓝牙无线通讯器。通过上述设置，人员能够通过终端设备与无线通讯器无线连接以控制各个电控组件。

优选地，建筑本体在内部设置有控制面板，控制处理器与控制面板电连接。通过上述设置，人员能够通过控制面板控制各个电控组件。具体地，控制面板为显示操作面板。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.智能建筑系统，包括建筑本体，所述建筑本体包括建筑主体结构(1)和设置在所述建筑主体上方的建筑顶部结构(2)，所述建筑主体结构(1)的内部与所述建筑顶部结构(2)的内部连通，其特征在于：所述建筑主体结构(1)包括向阳侧壁(11)，所述向阳侧壁(11)上设置有通风窗口(111)和太阳光传感器(112)，所述太阳光传感器(112)用于检测太阳光的照射方向，所述通风窗口(111)与所述建筑主体结构(1)的内部连通，所述通风窗口(111)处设置有电动百叶窗机构(113)，所述电动百叶窗机构(113)包括转动叶片(1131)和转动驱动机构，所述转动叶片(1131)在外表面上设置有叶片太阳能发电板(1132)，所述转动叶片(1131)在横向的侧部设置有竖向转动轴(1133)，所述转动叶片(1131)通过所述竖向转动轴(1133)转动设置在所述通风窗口(111)处，所述转动驱动机构通过所述竖向转动轴(1133)与所述转动叶片(1131)传动连接，所述转动驱动机构能够通过所述竖向转动轴(1133)带动所述转动叶片(1131)绕所述竖向转动轴(1133)转动，多个所述转动叶片(1131)在所述通风窗口(111)处沿横向排列设置，所述建筑顶部结构(2)在上面设置有与其内部连通的通风囱(21)，所述通风囱(21)在顶部设置有与其内部连通的上通风开口(213)，所述通风囱(21)在外周面上套设有吸热保温罩(211)，所述建筑本体在内部设置有控制处理器、蓄电池和建筑电源，所述蓄电池与所述叶片太阳能发电板(1132)电连接，所述控制处理器分别与所述太阳光传感器(112)、所述转动驱动机构、所述蓄电池和所述建筑电源电连接。

2.根据权利要求1所述的智能建筑系统，其特征在于：所述转动驱动机构包括转动驱动电机(1141)、蜗杆(1142)和多个蜗轮(1143)，所述转动驱动电机(1141)的转动端与所述蜗杆(1142)传动连接，所述蜗轮(1143)套设在所述竖向转动轴(1133)上，所述蜗轮(1143)的数量与所述转动叶片(1131)的数量相应，所述蜗杆(1142)与所述蜗轮(1143)啮合传动连接，所述控制处理器与所述转动驱动电机(1141)电连接，所述转动驱动电机(1141)通过所述蜗杆(1142)带动所述蜗轮(1143)转动以使所述竖向转动轴(1133)带动所述转动叶片(1131)绕所述竖向转动轴(1133)转动。

3.根据权利要求1所述的智能建筑系统，其特征在于：所述通风囱(21)在内部设置有与所述控制处理器电连接的顶部抽风装置(212)，所述顶部抽风装置(212)能够将所述建筑本体内部的空气通过所述通风囱(21)抽取至外部环境。

4.根据权利要求1所述的智能建筑系统，其特征在于：所述建筑主体结构(1)还包括横向侧壁(12)，所述横向侧壁(12)上设置有与所述建筑主体结构(1)内部连通的侧通风口(121)，所述侧通风口(121)在内部设置有与所述控制处理器电连接的侧部抽风装置(1211)，所述侧部抽风装置(1211)能够将外部环境的空气通过所述侧通风口(121)抽取至建筑主体结构(1)内部。

5.根据权利要求3或4所述的智能建筑系统，其特征在于：所述建筑本体在内部设置有用于检测其内部温度的内温度传感器，所述建筑本体在外部设置有用于检测外部环境温度的外温度传感器，所述控制处理器分别与所述内温度传感器和所述外温度传感器电连接。

6.根据权利要求1所述的智能建筑系统，其特征在于：所述建筑顶部结构(2)在上面设置有顶部太阳能发电板(22)，所述蓄电池与所述顶部太阳能发电板(22)电连接。

7.根据权利要求1所述的智能建筑系统，其特征在于：所述吸热保温罩(211)从外至内依次包括吸热层和保温层。

8.根据权利要求1所述的智能建筑系统，其特征在于：所述建筑本体在内部设置有无线通讯器，所述控制处理器与所述无线通讯器电连接。

9.根据权利要求8所述的智能建筑系统，其特征在于：所述无线通讯器包括WiFi无线通讯器、4G无线通讯器、5G无线通讯器和/或蓝牙无线通讯器。

10.根据权利要求1所述的智能建筑系统，其特征在于：所述建筑本体在内部设置有控制面板，所述控制处理器与所述控制面板电连接。

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