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高楼绿化暖房节能系统

高楼绿化暖房节能系统

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专利(申请)号:201710247935.3 专利状态:实审中

专利类型:发明专利

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此专利适用于积分落户、高企申报、中考加分、自主招生申报、获得大学学分。

专利简介

本发明涉及建筑领域,具体而言,涉及一种高楼绿化暖房节能系统。
目前的建筑工程,为了使北方等冬季供暖期长的城市减低住宅外墙散热能力,采用向楼房外墙贴保温层。但是在墙体保温方面大多用的是苯板,容易燃烧而导致火灾,还出现大量外墙脱落等问题。放置于外墙阳台处的绿化植株,会面临冬季低温造成的损坏;高楼外立面存在绿化、浇灌、修剪不便,浪费水资源的问题;有相当一部分能量通过门窗和管道散于室外的问题。
本发明的实施例的目的在于提供一种高楼绿化暖房节能系统,解决上述的建筑在墙体保温方面大多采用的苯板易燃易损而危险性大的问题;高楼外立面绿化不便问题,以及对绿化植物浇灌、修剪不便,浪费水资源的问题。该高楼绿化暖房节能系统,包括设于高楼外围的暖房结构。冬天夜里,暖房结构里温度受居室门窗、管道的传热和白天受太阳光辐射,可保持1-6度温度,可使耐冻绿化植物存活;该暖房结构配设有温控系统以及节水系统,低于植物生存温度时为暖房升温,不需要通过在外墙上贴保温层达到保暖目的;设于暖房结构的植株也能在温度适宜与供水充足的环境下生长,提高了植株的生存率,并且高楼建筑外围有暖房不与空气直接接触,对高楼起到保温效果,减低了能源损耗。
本发明的实施例是这样实现的:
高楼绿化暖房节能系统,包括具有多个楼层的建筑本体、与各个楼层外围的暖房、温控系统与节水系统。设于高楼外围的多个暖房相互连通形成暖房结构,暖房包括与外面空间接触的第一墙面,以及设于第一墙面两侧的第二墙面;上下两个相邻两个暖房结构之间设有隔层;第一墙面、隔层与外墙共同限定暖房结构;暖房结构内设有多个种植容器。
发明人发现:目前的建筑工程,为了使北方等冬季供暖期长的城市减低住宅外墙散热能力,采用向楼房外墙贴保温层。但是在墙体保温方面大多用的是苯板,容易燃烧而导致火灾,还出现大量外墙脱落等问题。放置于外墙阳台处的绿化植株,会面临冬季低温造成的损坏;高楼外立面存在绿化、浇灌、修剪不便,浪费水资源的问题,并且有相当一部分能量通过门窗和管道散于室外。
针对解决这种情况,发明人设计了一种高楼绿化暖房节能系统,以解决解决上述的建筑外墙的墙体保温方面大多采用的苯板易燃易损而危险性大的问题,以及对高楼外立面绿化植物浇灌、修剪不便浪费水资源的问题;有相当一部分能量通过门窗和管道散于室外的问题。
暖房结构内设有温控系统,有自动化的温度调节模式,温度过低时为耐冻绿化植物提供最低存活温度,以及设于高层暖房结构内,安装在外墙的排风扇,和低层的出风口,使得建筑本体和暖房结构的空气循环;为植株和居民提供了适合的环境,提高了其舒适率。建筑本体设有收集居民生活用水的节水系统自动地为植株进行浇灌,自动化程度高,操作便利。该高楼绿化暖房节能系统通过设置在楼层的外围的暖房结构进行保温,不需要通过在外墙上贴保温层达到保暖目的;设于暖房结构的植株也能在温度适宜与供水充足的环境下生长,提高了植株的生存率,并且高楼建筑外围有暖房不和空气直接接触,对高楼起到保温效果,减低了能量损耗。
在本实施例的一种实施方式中:
温控系统包括设于暖房结构内的温度传感器与加热装置,以及设于高层的暖房结构内且安装在外墙的排风扇;温度传感器与加热装置电连接。
在本实施例的一种实施方式中:
节水系统包括从上而下设置于各个楼层的依次连通的集水槽、第一过滤池与第一蓄水池;第一蓄水池与种植容器的供水管连通。
在本实施例的一种实施方式中:
节水系统还包括设于第一过滤池下方楼层的第二过滤池;过滤池的内腔设有过滤系统,过滤结构将内腔分为第一腔和位于第一腔之上的第二腔,并且第二腔的内径大于第一腔;第二过滤池与第一过滤池第二腔的溢水管连通,第一蓄水池与第一过滤池第一腔连通。
在本实施例的一种实施方式中:
第二过滤池的下方楼层设有与第二过滤池连通的第二蓄水池;第二蓄水池与下方楼层种植容器的供水管连通,且第二蓄水池与第一蓄水池的溢水管连通。
在本实施例的一种实施方式中:
第一蓄水池、第二蓄水池与种植容器连通的供水管上均设有流量计与流量阀;流量计与流量阀电连接。
在本实施例的一种实施方式中:
建筑本体的外墙设有供上下两层暖房结构的楼梯;暖房结构和建筑本体连通的可关闭的门相通。。
在本实施例的一种实施方式中:
暖房结构内还设有杂物井,且所述杂物井设于靠近建筑本体的楼梯附近或其他不影响生活的地方,且杂物井的底部设于靠近楼梯处,且杂物井的底部设有可关闭的门;暖房结构内开设有与杂物井相通的抛物口,且抛物口设有有可关闭的翻盖。
在本实施例的一种实施方式中:
高楼绿化暖房节能系统还包括棚架结构,棚架结构设于暖房结构内的顶部、周壁、隔层地面上或上下相邻的暖房结构之间;棚架结构的杆件包括多种不同直径的钢管或不锈钢空心管;棚架结构表面覆盖有不锈钢网。
在本实施例的一种实施方式中:
棚架结构还包括喷水管,喷水管沿棚架结构的杆件延伸。
本发明的实施例具有以下有益效果:
本发明的实施例提供的一种高楼绿化暖房节能系统,解决上述的暖房在墙体保温方面大多采用的苯板易燃易损而危险性大的问题,外立面绿化不便问题,以及对绿化植物浇灌、修剪不便,浪费水资源的问题,有相当一部分能量通过门窗和管道散于室外的问题。该暖房结构内设有温控系统,自动化的温度调节模式,为耐冻绿化植物提供最低存活温度,为植株提供了适合的环境,提高了其生存率;而且建筑本体设有的收集居民生活用水的节水系统自动地为植株进行浇灌,自动化程度高,操作便利。该高楼绿化暖房节能系统通过设置在各个楼层的外围的暖房结构进行保温,不需要通过在外墙上贴保温层达到保暖目的;设于暖房结构的植株也能在温度适宜与供水充足的环境下生长,提高了植株的生存率;并且高楼建筑外围有暖房不和空气直接接触,对高楼起到保温效果,减低了能量损耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例中高楼绿化暖房节能系统的节水系统结构示意图;
图2为本发明实施例中暖房结构的内部示意图;
图3为本发明实施例中棚架结构的结构示意图;
图4为本发明实施例中高楼绿化暖房节能系统的结构示意图。
图标:100-高楼绿化暖房节能系统;10-建筑本体;101-外墙;102-第一墙面;103-第二墙面;104-隔层;20-暖房结构;201-种植容器;202-棚架结构;203-喷水管;204-窗口;205-不锈钢网;30-温控系统;301-排风扇;302-温度传感器;303-加热装置;40-节水系统;401-集水槽;402-第一过滤池;403-第二腔;404-第一腔;405-第一蓄水池;406-第二过滤池;407-第二蓄水池;501-楼梯;502-杂物井;503-翻盖。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”应做广义理解,对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例
请参照图1,图1示出了本实施例提供的一种高楼绿化暖房节能系统100的具体结构,包括具有多个楼层的建筑本体10、与各个楼层外墙101固定连接的暖房结构20、温控系统30及收集居民生活用水的节水系统40;暖房结构20通过温控系统30与节水系统40的共同配合,为房间保温,也为植株提供温度适宜与供水充足的环境。
请参照图1并结合图4所示,多个暖房结构20一一对应连接于各个楼层的外墙101,上下相邻的两个暖房结构20之间设有隔层104。在本实施例中,优选地,环绕设于楼层外墙的多个暖房相互连通,形成该楼房的暖房结构20。暖房结构20包括与外面空间接触的第一墙面102,以及设于所述第一墙面102两侧的第二墙面103。第一墙面102、第二墙面103、外墙101与隔层104共同构成了封闭独立的暖房结构20。暖房结构20的第一墙面102与第二墙面103与建筑本体10为一体建造,第一墙面102与第二墙面103为框架结构,主要由混凝土浇筑或钢结构,也可以采用幕墙结构或落地窗结构,也可以在走廊的基础上加装幕墙或窗。
需要说明的是,上下相邻两个暖房结构20的隔层104根据具体需求,可以设置为全封闭隔层104而隔开两个暖房结构20,也可以设置为半封闭隔层104;设置棚架从而使藤类植物绿化更多暖房结构20。
请具体参照图2,图2示出了本实施例提供的暖房结构20的内部具体结构,主要包括种植容器201、棚架结构202与温控系统30。
设于暖房结构20内的种植容器201,包括设于暖房地面上或侧墙上的种植槽,以及吊挂于房顶上的花卉盆栽。其中种植槽与花卉盆栽的外观颜色可以根据不同的种植植物品种选用不同的明亮的颜色,利于工作人员区分。种植槽还设置有专门的废水管道,用于处理对植物进行浇灌产生的废水。种植槽里的植物优选地使用藤蔓植物,藤蔓植物的枝条附着于棚架结构202的不锈钢网205上,形成覆盖第一墙面102或第二墙面103的植物绿化层,能够阻挡太阳在外墙101上的辐射和对外墙101绿化装饰。棚架结构202也可构造设计出不同的形状。
在第一墙面102或第二墙面103上还开设有窗口204,其透明化设计有利于种植植物的光合作用。在冬天时关闭窗口204使整个暖房结构20形成封闭结构,不仅有效地防止房间内部热气散失,也隔绝了外界的冷空气,从而为人们与植株提供温暖舒适的环境;窗口204在夏季打开,实现空气交换,种植的植物不仅为房间提供了阴凉舒适的环境,且大面积形成的高墙外立面的植物绿化层一定程度上减缓了城市热岛效应带来的闷热。
暖房结构20内还设有棚架结构202,棚架结构202由多根杆件交错形成,考虑到强度因素,杆件包括多种相互连接的不同直径的钢管或不锈钢空心管。在本实施例中,优选地,棚架结构202采用轻质钢管和卡扣装置用于设计为不同的几何形式,棚架结构202设于暖房结构20内的顶部、周壁或地面上;棚架结构202表面覆盖有不锈钢网205,不仅可以提供必要的支撑形成空间受力体系,而且为种植植株中的藤蔓植物提供了攀爬场所。请参照图3,棚架结构202还包括喷水管203,喷水管203的管体表面开设有多个喷水孔。喷水管203沿棚架结构202的杆件延伸且倾斜设置;其中一端与节水系统40的供水管连通,用于对植物的茎叶或茎部的气根的浇灌,另一端低于与供水管连通的端部。
请参照图2,图2示出了本实施例提供的温控系统30的具体结构,包括设于暖房结构20内的温度传感器302与加热装置303;温度传感器302与加热装置303电连接,第一墙面102或第二墙面103里侧有活动式电动推门或手动推门,由温度传感器302采集数据来决定推门的大小。加热装置303根据不同的环境需求,可以由供热器或供热管等提供热量。供热管上设有可由温度传感器302信号控制的通断阀。当温度传感器302测量的温度较低时,可通过信号控制通断阀导通,供热管开始加热,使暖房结构20内的空间温度达到一个合适的值;在温度合适时,温度传感器302可控制通断阀断开,供热管停止供热;当温度过高时,温度传感器302可以控制供热管停止工作;以及设于高层暖房结构202内且安装在外墙101的排风扇301,和低层的出风口,使得建筑本体10和暖房结构202的空气循环。
请再次参照图1,可以清楚地看见设于建筑本体10内的节水系统40的具体结构,用于收集居民生活用水的可浇灌植物的废水,和对植物的浇灌。在本实施例中,节水系统40分为两个供水路线,其中第一条供水路线包括从上而下设置于各个楼层的依次连通的集水槽401、第一过滤池402与第一蓄水池405;第二条供水路线包括从上而下依次设置于比上一条供水路线的集水槽401下一个楼层的,各个楼层的依次连通的集水槽401、第一滤水池402、第二滤水池406与第二蓄水池407。在本实施例中,附图1只显示出两套节水系统40;在其他具体实施例中,建筑本体10内可设置多个节水系统40,实现最大程度的废水收集与利用,从而节约水资源。
其中第一过滤池402与第二过滤池406均具有过滤机构,过滤结构将过滤池的内腔分为第一腔404和位于第一腔404之上的第二腔403,并且第一腔404的内径小于第二腔403。过滤结构包括沿第二腔403指向第一腔404的方向依次设置的矿物质过滤层、第一过滤层以及第二过滤层;第一过滤层和第二过滤层均为过滤网,且第一过滤层的过滤孔的孔径大于第二过滤层的过滤孔的孔径。需要说明的是,第二过滤池406的第二腔403与第一过滤池402的第二腔403连通,且第二过滤池406设于第一过滤池402的下方楼层中;第二腔403搁置于有台阶的蓄水结构上,且过滤池的第一腔404和蓄水池的底部开设有流水阀门,使沉淀水流出过滤池。
为了进一步使本领域的技术人员能够更加清楚的理解本实施例,以下将对节水系统40的具体工作流程进行说明。
其中第一条供水线路的集水槽401用于收集各楼层的居民的可浇灌植物的生活废水,并通过管道将废水流入下方楼层中的第一过滤池402中进行过滤。废水经过过滤机构的第二腔403与第一腔404的双重过滤后,通过管道进入下方楼层中的第一蓄水池405进行储蓄;第一蓄水池405通过供水管与下方楼层中的种植容器201和喷水管203连通,如此将过滤后的生活废水对绿化植株进行浇灌。第二条供水线路是,比第一条供水路线的集水槽401下一个楼层的,各个楼层的依次连通的集水槽401,和第一过滤池402的第二腔403的溢水管溢出的废水,流向位于下方楼层中的第二过滤池406进行过滤,过滤后的废水通过管道进入下方楼层中的第二蓄水池407进行储蓄,且第二蓄水池407与第一蓄水池405的溢水管连通用于进一步的蓄水;第二蓄水池407通过供水管与下方楼层中的种植容器201和喷水管203连通,与第一蓄水池405同理。下方楼层按第二条供水线路设置节水系统40。
在本实施例中,在第一过滤池402的过滤基础上又增添了第二过滤池406;其目的在于,不仅是当第一过滤池402中的需要过滤的废水过多时,溢出的废水可以流向第二过滤池406,使废水利用更大化。而且有台阶的过滤池可以方便维修工作或更换过滤网的作业,也就是说第二过滤池406可以保证第一过滤池402在维修或更换作业时,不需要关闭过滤系统,而继续维持着过滤废水的运作;从而提高了整个节水系统40的工作效率。值得注意的是,在第二过滤池402的上方楼层还可以设置集水槽401,分别从集水槽401流出的废水与第一过滤池402溢出的废水,通过同一根进水管道流向第二过滤池406,进一步提高了整个节水系统40的工作效率。
在本实施例中,将集水槽401设置在高的楼层,种植容器201和喷水管203设置在低的楼层,这样处理过的废水经过层层的重力作用即可用于浇灌,不需要使用其他动力,节约能源。当供水管道为下方楼层的种植容器201和喷水管203供水时,同样具备足够的水压用于浇灌,不需要使用其他动力,具有节约能源的效果。
在本实施例中,第一蓄水池405、第二蓄水池407与种植容器201和喷水管203连通的供水管上均设有流量计与流量阀,而且流量计与流量阀电连接。其中流量计用于测量供水管道中的流量,当流量过大时,流量计会控制流量阀减少流量;当流量过小时,流量计控制流量阀打开阀口增大流量。
请参照图1并结合图4,图1与图4示出了设于外墙101的楼梯501以及杂物井502的具体结构,其目的在于方便相关的维修人员与居民,以提供更好的生活质量。
楼梯501设于靠近建筑本体10的楼梯501附近或其他不影响居民生活的地方的暖房结构20内;每层暖房结构20和所述建筑本体10有可关闭的门相通,不仅方便维修人员对暖房结构20等其他外墙101设备进行维护,也为居民在火灾发生时提供更多的逃生通道。
杂物井502设于靠近建筑本体10的楼梯501附近或其他不影响居民生活的地方,且杂物井502的底部设于建筑本体10的底楼,且杂物井502的底部设有可关闭的门。且杂物井502每层设有抛物口,杂物井502的外表面设有翻盖503。其目的在于,方便居民将修剪后的植物废叶废枝通过抛物口抛下,顺着杂物井502掉入楼下的垃圾箱,方便省事,尤其是有利于大型植株的修剪与善后作业。
综上所述,本发明的实施例提供的一种高楼绿化暖房节能系统100,具有保温效果良好与利用废水利于种植植物的优点。该高楼绿化暖房节能系统100,包括设于各个楼层外墙101的暖房结构20;该暖房结构20配设有温控系统30以及节水系统40,冬天夜里,暖房结构里温度受居室门窗管道传热和白天第一墙面受太阳光热辐射,可保持1-6度温度,可使耐冻绿化植物存活;为暖房结构20保温,不需要通过在外墙101上贴保温层达到保暖目的;设于暖房结构20的植株也能在温度适宜与供水充足的环境下生长,提高了植株的生存率。并且高楼建筑外围有暖房不和空气直接接触,对高楼起到保温效果,减低了能量损耗。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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