專(zhuān)利名稱(chēng):一種節(jié)能建筑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種建筑物,特別涉及一種節(jié)能建筑物,屬于建筑物領(lǐng)域。
背景技術(shù):
大中型高層建筑物都設(shè)有內(nèi)部通風(fēng)系統(tǒng),通風(fēng)系統(tǒng)的功能是促進(jìn)建筑物內(nèi)空氣與外部空氣的交換流通,滿(mǎn)足室內(nèi)人員從事各種活動(dòng)的需要。目前,通風(fēng)系統(tǒng)比較常用的方案是在建筑物上加開(kāi)通風(fēng)窗,具體是在建筑物每層的外壁上增設(shè)窗口,在建筑物頂部增設(shè)通風(fēng)天窗,在建筑物內(nèi)增設(shè)通風(fēng)通道或管路,加大室內(nèi)和室外的空氣對(duì)流。這種方案產(chǎn)生的問(wèn)題非常明顯,通風(fēng)窗口的大量增設(shè)導(dǎo)致室外各種灰塵雜質(zhì)進(jìn)入建筑物內(nèi),同時(shí)室外的各種噪音和飛鳥(niǎo)昆蟲(chóng)也侵入室內(nèi),給室內(nèi)的正?;顒?dòng)產(chǎn)生了不利影響。為了解決上述問(wèn)題,勢(shì)必減少建筑物通風(fēng)窗口的數(shù)量,業(yè)內(nèi)普遍采用了建筑物中央空調(diào)的方案,具體是減少建筑物的通風(fēng)窗口,有的建筑物在高層不設(shè)置通風(fēng)窗口,利用安裝在建筑物內(nèi)的中央空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)將室外空氣經(jīng)清潔處理后抽入室內(nèi),同時(shí)排出室內(nèi)空氣,這樣大大減少了室外因素對(duì)室內(nèi)活動(dòng)的干擾,解決了上述問(wèn)題,但是這種方案對(duì)能源依賴(lài)很大,需要消耗大量的電能,與現(xiàn)今綠色節(jié)能的理念背離。其次,現(xiàn)有的建筑物大都采用了粗坯房加精裝修的方式,這種方案不僅增大了施工難度,延長(zhǎng)工期,而且提高了建筑和裝修成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明節(jié)能建筑公開(kāi)了新的方案,利用在建筑物頂部聚集的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成熱能帶動(dòng)室內(nèi)空氣與室外空氣交換流通,解決了現(xiàn)有建筑物通風(fēng)系統(tǒng)耗能大的問(wèn)題,同時(shí)采用了集約的模塊化功能單元設(shè)計(jì),降低了建筑和裝修成本,縮短了工期。本發(fā)明節(jié)能建筑包括頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu)100、建筑框架200、建筑墻體300、樓梯系統(tǒng)400和功能模塊500。頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu)100包括集熱裝置110和頂罩結(jié)構(gòu)120,集熱裝置110固定設(shè)置在頂罩結(jié)構(gòu)120頂部, 頂罩結(jié)構(gòu)120底部與建筑物內(nèi)部連通。集熱裝置110包括聚光部件111、光儲(chǔ)熱部件112和集熱裝置框架113,聚光部件111固定設(shè)置在集熱裝置框架113上部,光儲(chǔ)熱部件112固定設(shè)置在集熱裝置框架113下部,聚光部件111將太陽(yáng)光聚集照射到光儲(chǔ)熱部件112上。頂罩結(jié)構(gòu)120包括頂罩結(jié)構(gòu)框架121和若干頂罩板122,頂罩板122固定設(shè)置在頂罩結(jié)構(gòu)框架121上,頂罩結(jié)構(gòu)框架121和若干頂罩板122組成一個(gè)中空的通道。建筑框架200包括框架結(jié)構(gòu)210、中央通風(fēng)天井220、樓梯通道和設(shè)備安裝管道230,中央通風(fēng)天井220設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210中央位置,中央通風(fēng)天井220上部與頂罩結(jié)構(gòu)120底部連通,樓梯通道包括上樓通道和下樓通道,上樓通道設(shè)置在中央通風(fēng)天井220一側(cè),下樓通道設(shè)置在中央通風(fēng)天井220 —側(cè)或另一側(cè),設(shè)備安裝管道230沿框架結(jié)構(gòu)210立柱縱向設(shè)置。建筑墻體300包括建筑外墻310、建筑內(nèi)墻和建筑樓板,建筑外墻310設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210外側(cè),建筑內(nèi)墻包括若干隔斷墻板321,隔斷墻板321設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210內(nèi)部縱向結(jié)構(gòu)上,建筑樓板包括若干隔斷地板331,隔斷地板331設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210內(nèi)部橫向結(jié)構(gòu)上,隔斷墻板321與隔斷地板331拼接構(gòu)成若干功能空間和活動(dòng)空間。樓梯系統(tǒng)400包括上樓梯系統(tǒng)410和下樓梯系統(tǒng)420,上樓梯系統(tǒng)410設(shè)置在上樓通道內(nèi),下樓梯系統(tǒng)420設(shè)置在下樓通道內(nèi)。功能模塊500包括餐廚單元和衛(wèi)生單元,餐廚單元和衛(wèi)生單元設(shè)置在功能空間內(nèi)。光儲(chǔ)熱部件112將接受到的太陽(yáng)光轉(zhuǎn)變成熱能加熱頂罩結(jié)構(gòu)120內(nèi)的空氣,空氣熱運(yùn)動(dòng)通過(guò)中央通風(fēng)天井220帶動(dòng)建筑物內(nèi)空氣流動(dòng)。本發(fā)明節(jié)能建筑將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成熱能,利用產(chǎn)生的熱能加熱建筑物頂部的空氣,使得空氣產(chǎn)生熱運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)室內(nèi)空氣與室外空氣交換流通,同時(shí)在建筑物內(nèi)部采用功能模塊化方案,具有成本低、環(huán)保和低耗能的特點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明節(jié)能建筑平面簡(jiǎn)圖。圖2是本發(fā)明節(jié)能建筑主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明節(jié)能建筑頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明節(jié)能建筑頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu)剖視示意圖。圖1 4中,100是頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu),110是集熱裝置,120是頂罩結(jié)構(gòu),111是聚光部件,112是光儲(chǔ)熱部件,113是集熱裝置框架,121是頂罩結(jié)構(gòu)框架,122是頂罩板,200是建筑框架,210是框架結(jié)構(gòu),220是中央通風(fēng)天井,230是設(shè)備安裝管道,240是外環(huán)廊臺(tái)結(jié)構(gòu),300是建筑墻體,310是建筑外墻,321是隔斷墻板,331是隔斷地板,400是樓梯系統(tǒng),410是上樓梯系統(tǒng),420是下樓梯系統(tǒng),500是功能模塊。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1 4所示,本發(fā)明節(jié)能建筑包括頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu)100、建筑框架200、建筑墻體300、樓梯系統(tǒng)400和功能模塊500。頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu)100包括集熱裝置110和頂罩結(jié)構(gòu)120,集熱裝置110固定設(shè)置在頂罩結(jié)構(gòu)120頂部,頂罩結(jié)構(gòu)120底部與建筑物內(nèi)部連通。集熱裝置110包括聚光部件111、光儲(chǔ)熱部件112和集熱裝置框架113,聚光部件111固定設(shè)置在集熱裝置框架113上部,光儲(chǔ)熱部件112固定設(shè)置在集熱裝置框架113下部,聚光部件111將太陽(yáng)光聚集照射到光儲(chǔ)熱部件112上。頂罩結(jié)構(gòu)120包括頂罩結(jié)構(gòu)框架121和若干頂罩板122,頂罩板122固定設(shè)置在頂罩結(jié)構(gòu)框架121上,頂罩結(jié)構(gòu)框架121和若干頂罩板122組成一個(gè)中空的通道。本方案的聚光部件111可以是凸透鏡以及其他本領(lǐng)域通用的聚光部件,光儲(chǔ)熱部件112可以選擇光伏集熱器、太陽(yáng)能硅電板、玻璃真空管集熱器或全銅鍍膜平板集熱器,集熱裝置框架113可以是由若干條狀型材固定搭接成的圍欄結(jié)構(gòu),上述條狀型材可以是角鋼、工字鋼或方鋼。為了防止室外空氣中的污染物顆粒或飛鳥(niǎo)通過(guò)圍欄結(jié)構(gòu)進(jìn)入建筑物內(nèi),在圍欄結(jié)構(gòu)的欄隙間設(shè)有網(wǎng)狀空氣過(guò)濾層,網(wǎng)狀空氣過(guò)濾層可以采用金屬細(xì)絲網(wǎng)或其他塑料多孔質(zhì)材料以及本領(lǐng)域通用的滿(mǎn)足要求的任何材料,網(wǎng)狀空氣過(guò)濾層有效濾除空氣中的污染顆粒并防止飛鳥(niǎo)進(jìn)入。本方案的頂罩結(jié)構(gòu)120可以是一個(gè)錐筒結(jié)構(gòu),包括三棱錐筒結(jié)構(gòu)、四棱錐筒結(jié)構(gòu)、五棱錐筒結(jié)構(gòu)、六棱錐筒結(jié)構(gòu)或圓錐筒結(jié)構(gòu)等,頂罩結(jié)構(gòu)120優(yōu)選是一個(gè)四棱錐筒結(jié)構(gòu),集熱裝置110固定設(shè)置在四棱錐筒結(jié)構(gòu)的頂部。頂罩結(jié)構(gòu)框架121可以是由若干條狀型材固定搭接成的四棱錐結(jié)構(gòu),集熱裝置110固定設(shè)置在四棱錐結(jié)構(gòu)的頂部,條狀型材可以是角鋼或工字鋼,頂罩板122的材質(zhì)是透光材料或不透光材料,其中透光材料可以是高強(qiáng)度建筑玻璃。建筑框架200包括框架結(jié)構(gòu)210、中央通風(fēng)天井220、樓梯通道和設(shè)備安裝管道230,中央通風(fēng)天井220設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210中央位置,中央通風(fēng)天井220上部與頂罩結(jié)構(gòu)120底部連通,樓梯通道包括上樓通道和下樓通道,上樓通道設(shè)置在中央通風(fēng)天井220 —偵牝下樓通道設(shè)置在中央通風(fēng)天井220 —側(cè)或另一側(cè),設(shè)備安裝管道230沿框架結(jié)構(gòu)210立柱縱向設(shè)置。為了滿(mǎn)足建筑物內(nèi)人員活動(dòng)的各種需要,建筑框架200還可以包括外環(huán)廊臺(tái)結(jié)構(gòu)240,外環(huán)廊臺(tái)結(jié)構(gòu)240設(shè)置在建筑外墻310外側(cè),建筑物內(nèi)人員可以在外環(huán)廊臺(tái)結(jié)構(gòu)240上進(jìn)行各種適宜的活動(dòng)。建筑墻體300包括建筑外墻310、建筑內(nèi)墻和建筑樓板,建筑外墻310設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210外側(cè),建筑內(nèi)墻包括若干隔斷墻板321,隔斷墻板321設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210內(nèi)部縱向結(jié)構(gòu)上,建筑樓板包括若干隔斷地板331 ,隔斷地板331設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210內(nèi)部橫向結(jié)構(gòu)上,隔斷墻板321與隔斷地板331拼接構(gòu)成若干功能空間和活動(dòng)空間。本方案建筑外墻310的材質(zhì)可以是透光材料或不透光材料,其中,透光材料可以選擇高強(qiáng)度建筑玻璃,而且建筑外墻310可以覆蓋整體框架結(jié)構(gòu)210外側(cè),也可以覆蓋部分框架結(jié)構(gòu)210外側(cè)。隔斷墻板321可以設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210內(nèi)部所有縱向結(jié)構(gòu)上,也可以設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210內(nèi)部部分縱向結(jié)構(gòu)上,同樣,隔斷地板331可以設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210內(nèi)部所有橫向結(jié)構(gòu)上,也可以設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)210內(nèi)部部分橫向結(jié)構(gòu)上,這種建筑物內(nèi)部墻體和地板的布置方案靈活的安排了建筑物內(nèi)部空間的分配,以滿(mǎn)足不同功能類(lèi)型建筑物的要求。樓梯系統(tǒng)400包括上樓梯系統(tǒng)410和下樓梯系統(tǒng)420,上樓梯系統(tǒng)410設(shè)置在上樓通道內(nèi),下樓梯系統(tǒng)420設(shè)置在下樓通道內(nèi)。根據(jù)建筑框架200中上樓通道和下樓通道的安排方式,上樓梯系統(tǒng)410與下樓梯系統(tǒng)420可以布置在中央通風(fēng)天井220的同一側(cè),也可以布置在中央通風(fēng)天井220不同側(cè),具體如何布置取決于建筑物內(nèi)部的具體布局方案。樓梯系統(tǒng)400是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或電梯系統(tǒng),電梯系統(tǒng)是垂直升降式電梯或履帶滾動(dòng)式電梯。同時(shí),樓梯系統(tǒng)400還可以是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和電梯系統(tǒng)的混合布置方案,而且電梯系統(tǒng)可以是垂直升降式電梯和履帶滾動(dòng)式電梯混合布置方案。功能模塊500包括餐廚單元和衛(wèi)生單元,餐廚單元和衛(wèi)生單元設(shè)置在功能空間內(nèi)。框架結(jié)構(gòu)210是四方體結(jié)構(gòu),功能模塊500設(shè)置在位于所述四方體結(jié)構(gòu)四個(gè)角落的功能空間內(nèi)。本方案框架結(jié)構(gòu)210并不限于是四方體結(jié)構(gòu),還可以是三棱錐體、三棱柱體、四棱錐體、五棱錐體和五棱柱體等,依棱的邊數(shù)類(lèi)推,功能模塊500都可以設(shè)置在棱邊角落功能空間內(nèi),這樣有利于各功能模塊間管道連接和功能銜接,同時(shí)又節(jié)約了建筑物內(nèi)部空間的使用,為人員的活動(dòng)提供更多的活動(dòng)空間。本方案的功能模塊500并不限于餐廚單元和衛(wèi)生單元,也可以是其他功能模塊,比如會(huì)客單元或住宿單元等。光儲(chǔ)熱部件112將接受到的太陽(yáng)光轉(zhuǎn)變成熱能加熱頂罩結(jié)構(gòu)120內(nèi)的空氣,空氣熱運(yùn)動(dòng)通過(guò)中央通風(fēng)天井220帶動(dòng)建筑物內(nèi)空氣流動(dòng)。本方案的節(jié)能建筑采用聚光部件將陽(yáng)光聚射在光儲(chǔ)熱部件上,使得光儲(chǔ)熱部件溫度升高,加熱頂罩結(jié)構(gòu)內(nèi)部空氣,使得空氣產(chǎn)生比較劇烈的熱運(yùn)動(dòng),即建筑物頂部空氣熱運(yùn)動(dòng)通過(guò)建筑物通風(fēng)天井帶動(dòng)建筑物內(nèi)部空氣與室外空氣交換流動(dòng)。頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu)配合中央通風(fēng)天井的結(jié)構(gòu)大大改善了建筑物內(nèi)部整體的通風(fēng)效果,解決了增設(shè)通風(fēng)窗方案給室內(nèi)活動(dòng)帶來(lái)不利影響的問(wèn)題,同時(shí)也解決了采用中央空調(diào)系統(tǒng)方案增大能耗的問(wèn)題,而且功能模塊方案的引入不但改善了建筑物內(nèi)部空間的利用方式,優(yōu)化了各功能模塊之間的銜接和配合,增大了可供人員活動(dòng)利用的空間,也降低了建筑施工和裝修的成本,縮短了工期,具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步。本方案的節(jié)能建筑并不限于實(shí)施例公開(kāi)的范圍,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本方案結(jié)合公知常 識(shí)作出的簡(jiǎn)單等效替換方案也屬于本方案的范圍。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能建筑,包括頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu)(100)、建筑框架(200)、建筑墻體(300)、樓梯系統(tǒng)(400)和功能模塊(500);頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu)(100)包括集熱裝置(110)和頂罩結(jié)構(gòu)(120),集熱裝置(110)固定設(shè)置在頂罩結(jié)構(gòu)(120)頂部,頂罩結(jié)構(gòu)(120)底部與建筑物內(nèi)部連通,集熱裝置(110)包括聚光部件(111)、光儲(chǔ)熱部件(112)和集熱裝置框架(113),聚光部件(111)固定設(shè)置在集熱裝置框架(113)上部,光儲(chǔ)熱部件(112)固定設(shè)置在集熱裝置框架(113)下部,聚光部件(111)將太陽(yáng)光聚集照射到光儲(chǔ)熱部件(112)上,頂罩結(jié)構(gòu)(120)包括頂罩結(jié)構(gòu)框架(121)和若干頂罩板(122),頂罩板(122)固定設(shè)置在頂罩結(jié)構(gòu)框架(121)上,頂罩結(jié)構(gòu)框架(121)和若干頂罩板(122)組成一個(gè)中空的通道;建筑框架(200)包括框架結(jié)構(gòu)(210)、中央通風(fēng)天井(220)、樓梯通道和設(shè)備安裝管道(230),中央通風(fēng)天井(220)設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)(210)中央位置,中央通風(fēng)天井(220)上部與頂罩結(jié)構(gòu)(120)底部連通,所述樓梯通道包括上樓通道和下樓通道,所述上樓通道設(shè)置在中央通風(fēng)天井(220) —側(cè),所述下樓通道設(shè)置在中央通風(fēng)天井(220) —側(cè)或另一側(cè),設(shè)備安裝管道(230)沿框架結(jié)構(gòu)(210)立柱縱向設(shè)置;建筑墻體(300)包括建筑外墻(310)、建筑內(nèi)墻和建筑樓板,建筑外墻(310)設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)(210)外側(cè),所述建筑內(nèi)墻包括若干隔斷墻板(321),隔斷墻板(321)設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)(210)內(nèi)部縱向結(jié)構(gòu)上,所述建筑樓板包括若干隔斷地板(331),隔斷地板(331)設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)(210)內(nèi)部橫向結(jié)構(gòu)上,隔斷墻板(321)與隔斷地板(331)拼接構(gòu)成若干功能空間和活動(dòng)空間;樓梯系統(tǒng)(400)包括上樓梯系統(tǒng)(410)和下樓梯系統(tǒng)(420),上樓梯系統(tǒng)(410)設(shè)置在所述上樓通道內(nèi),下樓梯系統(tǒng)(420)設(shè)置在所述下樓通道內(nèi);功能模塊(500)包括餐廚單元和衛(wèi)生單元,所述餐廚單元和衛(wèi)生單元設(shè)置在所述功能空間內(nèi);光儲(chǔ)熱部件(112)將接受到的太陽(yáng)光轉(zhuǎn)變成熱能加熱頂罩結(jié)構(gòu)(120)內(nèi)的空氣,空氣熱運(yùn)動(dòng)通過(guò)中央通風(fēng)天井(220)帶動(dòng)建筑物內(nèi)空氣流動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能建筑,其特征在于,聚光部件(111)是凸透鏡,集熱裝置框架(113)是由若干條狀型材固定搭接成的圍欄結(jié)構(gòu),在所述圍欄結(jié)構(gòu)的欄隙間設(shè)有網(wǎng)狀空氣過(guò)濾層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能建筑,其特征在于,所述條狀型材是角鋼、工字鋼或方鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能建筑,其特征在于,頂罩結(jié)構(gòu)框架(121)是由若干條狀型材固定搭接成的四棱錐結(jié)構(gòu),集熱裝置(110)固定設(shè)置在所述四棱錐結(jié)構(gòu)的頂部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的節(jié)能建筑,其特征在于,所述條狀型材是角鋼或工字鋼,頂罩板(122)的材質(zhì)是透光材料或不透光材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的節(jié)能建筑,其特征在于,所述透光材料是高強(qiáng)度建筑玻璃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能建筑,其特征在于,建筑框架(200)還包括外環(huán)廊臺(tái)結(jié)構(gòu)(240),外環(huán)廊臺(tái)結(jié)構(gòu)(240)設(shè)置在建筑外墻(310)外側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能建筑,其特征在于,建筑外墻(310)的材質(zhì)是透光材料或不透光材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能建筑,其特征在于,樓梯系統(tǒng)(400)是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或電梯系統(tǒng),所述電梯系統(tǒng)是垂直升降式電梯或履帶滾動(dòng)式電梯。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能建筑,其特征在于,框架結(jié)構(gòu)(210)是四方體結(jié)構(gòu),功能模塊(500)設(shè)置在位于所述四方體結(jié)構(gòu)四個(gè)角落的功能空間內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種節(jié)能建筑,包括頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu)、建筑框架、建筑墻體、樓梯系統(tǒng)和功能模塊。頂部通風(fēng)結(jié)構(gòu)包括集熱裝置和頂罩結(jié)構(gòu)。集熱裝置包括聚光部件、光儲(chǔ)熱部件和集熱裝置框架。頂罩結(jié)構(gòu)包括頂罩結(jié)構(gòu)框架和若干頂罩板。建筑框架包括框架結(jié)構(gòu)、中央通風(fēng)天井、樓梯通道和設(shè)備安裝管道。建筑墻體包括建筑外墻、建筑內(nèi)墻和建筑樓板,建筑內(nèi)墻包括若干隔斷墻板,建筑樓板包括若干隔斷地板。樓梯系統(tǒng)包括上樓梯系統(tǒng)和下樓梯系統(tǒng)。功能模塊包括餐廚單元和衛(wèi)生單元。本發(fā)明節(jié)能建筑具有成本低、環(huán)保和低耗能的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24F7/02GK103233508SQ201310043848
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者劉韓昕 申請(qǐng)人:上海筑冶建筑設(shè)計(jì)咨詢(xún)有限公司