一种绿色节能建筑制造技术

本发明专利技术涉及一种绿色节能建筑方案，综合利用楼顶分区域设计光伏屋面、种植屋面和集水蓄水屋面，积极促进资源的综合利用；通过集水屋面将雨水过滤后加以利用；电能供给综合利用固态燃料电池，光伏发电和市电；合理利用周边自然资源，通过光热、地源热泵、水源热泵以及空气源热泵满足取暖、制冷需求；此外，对楼板、门窗、墙体等部位的结构、材料、造型等方面进行细节设计，充分利用建筑的外部自然环境，达到绿色节能的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种绿色节能建筑
本专利技术涉及节能建筑
，具体涉及一种绿色节能建筑。
技术介绍
我国是一个自然资源相对贫乏的国家，随着我国工业化进程的加快，煤、石油等一次性能源的储量在急剧下降并日趋枯竭，能源危机近在咫尺，经济发展和社会与资源、生态环境协调发展显得尤为重要，占用全球资源比例较大的建筑领域节能刻不容缓。随着社会对环保节能、可持续发展的日益重视，绿色建筑已成为未来的发展趋势。根据国务院办公厅转发的《绿色建筑行动方案》，未来我国将重点推进绿色建筑，最大限度地实现节能、节水、节地、节材与环境保护。所谓绿色节能建筑，就是在建筑的全寿命期内，最大限度地节约资源，提高能源的利用率，保护环境和减少污染，为人们提供健康、舒适、适用和高效的使用空间，与大自然和谐共生。建筑节能有利于减少建筑对环境的影响和破坏，节省能源，节约资源，从根本上促进能源的合理利用，缓解我国能源资源供应不足的现状，对于提高人民群众生活质量、保护环境、保障国家能源安全具有重要意义。现阶段我国建筑用能数量巨大，节能效率低，对环境的影响具大。目前建筑内部水电主要由配电网的市电和自来水供应，供暖制冷普遍采用空调机组，而没有将大自然水源、阳光、风能、雨水等免费清洁能源合理加以利用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种绿色节能建筑方案，解决建筑能耗过高问题，提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和管道系统的运行效率，在保证建筑物正常使用的前提下，可以合理利用可再生能源，降低建筑能源消耗。建筑单体的节能设计通过建筑物内部空间的合理分割、建筑各部分的节能构造设计，以及新型建筑节能设备和材料的选择等实现，可更好的利用建筑外部自然条件，达到节能减排的效果。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案是：一种绿色节能建筑，建筑物楼顶具有多功能屋面，包括种植屋面、光伏屋面和集水蓄水屋面，所述种植屋面为在建筑屋面和地下工程顶板的防水层上铺以种植土并种绿植，所述光伏屋面由若干组光伏阵列构成，为建筑内部提供电源，所述集水蓄水屋面用于集水、蓄水；在建筑物楼顶设有“回”字形园道，所述园道由护墙和多功能屋面的外壁组成，在护墙上设置有避雷带，并与光伏支架相连，通过接地引下线将雷电导入接地体；建筑的电能供给方式为综合利用固态燃料电池、光伏发电和市电，并合理利用周边自然资源，通过光热、地源热泵、水源热泵以及空气源热泵满足取暖、制冷需求；建筑的热桥部位采取保温与“断桥”措施，在窗框、门与墙体之间的缝隙采用保温材料和嵌缝密封膏材料封堵。进一步的，绿色建筑整体采用发电混凝土材料。所述种植屋面的结构层自上而下分别为植被层、植土层、过滤层、排水层、耐根穿刺防水卷层、聚酯复合防水卷层和顶板；排水层高于园道表面，通过排水孔将多余水排到园道的排水地漏，然后顺排水管排出。所述光伏屋面由若干组光伏阵列构成，通过逆变器逆变后转化为AC220V，为建筑内部提供电源。所述集水蓄水屋面的集水槽下部设有过滤网及电磁阀，下雨过后打开电磁阀，过滤后的雨水进入水箱转化为中水，供冲洗马桶使用，另一路过滤后的雨水经下水管进入地下车库的洗车栓，作为洗车水使用；水箱的注水智能阀和电磁阀通过传感器信号和系统自适应PID控制器控制启闭时间和程度满足水箱额定储水阈值。集水槽前壁设有一排溢流孔连通园道，遇到暴雨天气时，溢出的雨水排到园道中，顺“回”型园道各个下水管排出；集水槽底面设排水坡度，利于排水。夏日时关闭集水槽下部出水口，打开光伏板支架后壁上引出的摇摆式水龙头，放水至整个集水槽100-150mm水深，太阳光照射蓄水屋顶时，含热量较少的短波部分穿透水层被屋面吸收，含热量较多的长波部分则被集水槽中水吸收。所述光伏板架设在集水蓄水屋面之上，雨天时雨水在清洗过光伏板后顺板面流入集水蓄水屋面的集水槽待二次使用。建筑采用捕风墙结构，在建筑两侧设阳台开口，开口两侧外墙上布置两片挡风墙，使两通风墙喇叭状的口袋，将风捕捉到阳台内，通过阳台门的开口大小控制过风量形成“空气锁”建筑门窗采用智能中空百叶玻璃窗，能够感知外界光的变化并做出反应，在太阳光强烈时，阻隔太阳辐射热；天阴时，玻璃变亮，太阳光又能进入室内；中空玻璃内的百叶窗帘采用磁力控制，可实现升降或180°翻转。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的绿色节能建筑墙体采用最新研制的发电混凝土，楼顶设计为多功能屋面，即太阳能发电(光伏屋面)和蔬菜种植或绿色植物(种植屋面)，雨水收集(集水、蓄水屋面)，可以积极促进资源的综合利用；供电采用多样化供电模式，制冷取暖采用热泵(地源热泵、水源热泵以及空气源热泵)系统，利用“捕风墙”控制室内通风实现新风功能；通过能源管理监控系统对室内设备和环境进行控制，达到能源的高效综合利用，实现居住舒适型，资源节约型，环境友好型。本专利技术的具体优点如下：1、本绿色节能建筑设计合理，对建筑结构普适性高，新建和改造方便，节能建筑成本较低，效果明显。2、种植屋面和集水蓄水屋面在绿化和降温的过程中，节约用地和雨水复用，最低限度使用绿化土地和自来水，达到节能减排目的。3、门窗采用高效隔热、隔音、保温门窗，并配有智能玻璃和遮阳百叶，可降低噪音约30分贝，比普通中空玻璃传热系数降低35％，节能效果更加明显，安全和居住舒适度更佳。4、采用捕风墙的特殊构造设计将风捕捉到阳台内，通过阳台门的开口大小控制过风量形成“空气锁”，达到新风效果。5、电能供给方面综合利用固态燃料电池，市电和光伏发电，采用“523”模式供电，供电可靠性更高，电能使用成本更低，更绿色节能。6、合理利用建筑屋面闲置空间进行光伏发电，既节能环保，又可以避免阳光直射，大大降低建筑内温升，发电遮阳两不误。7、种植屋面将传统的地面空间上升到立体空间，提高了城市空间绿化率，具有隔热、生态、景观综合效益三方面的优势，对促进解决城市屋顶荒漠化问题具有重要功效。8、建筑内部供暖制冷，根据建筑的特点、功能以及周围的环境优势就地取材，采用热泵系统，供暖制冷更加高效、节能、环保。附图说明图1：绿色节能建筑正视结构图。图2：绿色节能建筑俯视结构图。图3：热泵制热及制冷原理图。图中：1-发电墙体；2-种植屋面；3-逆变器；4-光伏屋面；5-集水蓄水屋面；6-电磁阀；7-储水箱；8-园道；9-避雷带；10-排水管；11-马桶；12-智能阀；13-智能洗车栓；14-地暖系统；15-地下车库；16-热泵机房；17-节能窗户；18-空调；19-捕风墙；20-汇集雨水；21-溢流孔；22-光伏支架；23-光伏组件；24-摇摆式水龙头；25-排水地漏；26-护墙；27-绿植。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。一种绿色节能建筑，建筑物楼顶设有三块功能屋面，即种植屋面2、光伏屋面4和集水蓄水屋面5。所述种植屋面2为在建筑屋面和地下工程顶板的防水层上铺以种植土并种绿植27，绿植27可采用地被植物或低矮灌木，可以起到防水、保温、隔热和生态环保作用，尤其在夏季相比硬化屋面温度可降低4-6℃。种植屋面2结构层自上而下分别为植被层、植土层、过滤层、排水层、耐根穿刺防水卷层、聚酯复合防水卷层、顶板等，将排水层的设计高于园道8表面，可通过排水孔将多余水排到园道8的排水地漏25，然后顺排水管10排出。园道8成“回”字形，由护墙26和多功能屋面外壁组成，护墙26上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绿色节能建筑，其特征在于：建筑物楼顶具有多功能屋面，包括种植屋面、光伏屋面和集水蓄水屋面，所述种植屋面为在建筑屋面和地下工程顶板的防水层上铺以种植土并种绿植，所述光伏屋面由若干组光伏阵列构成，为建筑内部提供电源，所述集水蓄水屋面用于集水、蓄水；在建筑物楼顶设有“回”字形园道，所述园道由护墙和多功能屋面的外壁组成，在护墙上设置有避雷带，并与光伏支架相连，通过接地引下线将雷电导入接地体；建筑的电能供给方式为综合利用固态燃料电池、光伏发电和市电，并合理利用周边自然资源，通过光热、地源热泵、水源热泵以及空气源热泵满足取暖、制冷需求；建筑的热桥部位采取保温与“断桥”措施，在窗框、门与墙体之间的缝隙采用保温材料和嵌缝密封膏材料封堵。

【技术特征摘要】
1.一种绿色节能建筑，其特征在于：建筑物楼顶具有多功能屋面，包括种植屋面、光伏屋面和集水蓄水屋面，所述种植屋面为在建筑屋面和地下工程顶板的防水层上铺以种植土并种绿植，所述光伏屋面由若干组光伏阵列构成，为建筑内部提供电源，所述集水蓄水屋面用于集水、蓄水；在建筑物楼顶设有“回”字形园道，所述园道由护墙和多功能屋面的外壁组成，在护墙上设置有避雷带，并与光伏支架相连，通过接地引下线将雷电导入接地体；建筑的电能供给方式为综合利用固态燃料电池、光伏发电和市电，并合理利用周边自然资源，通过光热、地源热泵、水源热泵以及空气源热泵满足取暖、制冷需求；建筑的热桥部位采取保温与“断桥”措施，在窗框、门与墙体之间的缝隙采用保温材料和嵌缝密封膏材料封堵。2.根据权利要求1所述的绿色节能建筑，其特征在于：绿色建筑整体采用发电混凝土材料。3.根据权利要求1所述的绿色节能建筑，其特征在于：所述种植屋面的结构层自上而下分别为植被层、植土层、过滤层、排水层、耐根穿刺防水卷层、聚酯复合防水卷层和顶板；排水层高于园道表面，通过排水孔将多余水排到园道的排水地漏，然后顺排水管排出。4.根据权利要求1所述的绿色节能建筑，其特征在于：所述光伏屋面由若干组光伏阵列构成，通过逆变器逆变后转化为AC220V，为建筑内部提供电源。5.根据权利要求1所述的绿色节能建筑，其特征在于：所述集水蓄水屋面的集水槽下部设有过滤网及电磁阀，下雨过后打开电磁阀，过滤后的雨水进入水箱转化为中...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾艳刚，臧猛，刘海洋，王飞，罗韬，
申请(专利权)人：南京绿新能源研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32