一种节能建筑以及节能方法与流程

本申请涉及节能建筑技术领域，具体涉及一种节能建筑以及节能方法。

背景技术：

节能建筑是指遵循气候设计和节能的基本方法，对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后，设计出的低能耗建筑。随着生活水平提高和能源节约意识的增强，建筑设计时越来越多与节能设备相结合。对于很多中高层建筑，目前的节能只是通过内部设计，例如采用管道设计使得通风系统以一带多的方式实现节能，这种节能方式进行节能达到的节能效果有限，建筑的整体节能效果较低。

针对上述中的相关技术，发明人认为现有的建筑存在有整体节能效果较低缺陷。

技术实现要素：

为了提高建筑的整体节能效果，本申请提供一种节能建筑以及节能方法。

本申请提供的一种节能建筑以及节能方法采用如下的技术方案：

第一方面，本申请提供一种节能建筑，包括太阳能收集机构、雨水收集机构及支撑机构，所述太阳能收集机构包括第一收集组件及第二收集组件，所述支撑机构包括建筑本体及框架体，所述框架体设置于所述建筑本体周侧，所述第一收集组件设置于所述建筑本体顶部以对建筑本体顶部的太阳能进行收集，所述第二收集组件设置于所述框架体上以对建筑本体周侧的太阳能进行收集，所述雨水收集组件包括设置于建筑本体顶部的集水池，所述第一收集组件包括转动设置于所述集水池顶部的第一太阳能板，所述太阳能板可转动以形成闭合状态或打开状态。

通过采用上述技术方案，由第一收集组件对建筑本体顶部的太阳能进行收集，由第二收集组件对建筑本体周侧的太阳能进行收集，由雨水收集组件进行雨水收集，由此达到对建筑本体周围的自然资源更加充分的利用。其中，第一收集组件中的第一太阳能板转动连接于雨水收集组件的集水池顶部，并且，第一太阳能板可转动以形成闭合状态或打开状态，根据不同的天气控制第一太阳能板的状态变化以达到更好的能源收集利用效果，由此达到更高的节能效果。

优选的，所述第一太阳能板吸收太阳能的面设置有钢化玻璃层且背面设置有隔水层。

通过采用上述技术方案，第一太阳能板吸收太阳能的面设置钢化玻璃层，提高第一太阳能板的强度，第一太阳能板设置钢化玻璃层的背面设置隔水层，隔水层具有较好的隔水效果，能够对雨水进行有效的引导并且减少雨水渗入第一太阳能板的可能性，提高第一太阳能板的安全性。

优选的，所述集水池中部设置有支撑柱，所述第一太阳能板上固定设置有支撑板，所述支撑板支撑于所述支撑柱上。

通过采用上述技术方案，支撑柱对支撑板进行支撑，进而支撑第一太阳能板，由此使得第一太阳能板闭合于集水池上时更稳定。

优选的，所述支撑柱与所述支撑板之间设置有气缸，所述气缸的一端转动连接于所述支撑柱且另一端转动连接于所述支撑板。

通过采用上述技术方案，气缸一端转动连接于支撑柱且另一端转动连接于支撑板，气缸伸缩可控制第一太阳能板的转动，同时气缸对第一太阳能板具有较好的支撑效果。

优选的，所述第二收集组件包括第二太阳能板、主动电机、固定于第二太阳能板的转动轴、固定于主动电机转轴的主动轴，所述转动轴上设置有从动锥齿轮，所述主动轴上设置有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮与所述从动锥齿轮相互啮合。

通过采用上述技术方案，主动电机驱使主动轴转动，主动锥齿轮与主动轴同步转动，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，从而使得主动锥齿轮带动从动锥齿轮运动，转动轴与从动锥齿轮同步转动，进而驱使第二太阳能板转动，由此控制第二太阳能板对建筑本体周侧太阳光的遮蔽面积，根据室内照明需求进行调整，一方面保障室内的照明需求，另一方面能够将太阳光遮挡并进行太阳能收集。

优选的，所述框架体包括若干横向杆与若干纵向杆，若干所述横向杆与若干所述纵向杆形成若干安装框，所述第二太阳能板设置于所述安装框中，每个所述安装框均设置有两个透明面板以将第二太阳能板封闭于安装框内。

通过采用上述技术方案，第二太阳能板设置于安装框中，安装框设置两个透明面板以将第二太阳能板封闭，使得第二太阳能板处于较稳定的封闭环境中，减少第二太阳能板受到撞击的可能性，提高第二太阳能板工作的安全性。

优选的，所述雨水收集组件包括滤水组件及通水管路，所述滤水组件包括滤水件、进水管及出水管，所述进水管一端连通于所述集水池且另一端连通与所述滤水件，所述出水管一端连通与所述滤水件且另一端连通与所述通水管。

通过采用上述技术方案，进水管将集水池与滤水件连通，出水管将滤水件与通水管连通，在水压作用下，集水池中的水从进水管进入滤水件中以接受过滤，过滤后的水从出水管流出到通水管中以供使用。

优选的，所述滤水件具有内腔，所述滤水件内设置有隔板及过滤件，所述隔板与所述过滤件共同件所述滤水件的内腔分隔为第一腔体与第二腔体，所述进水管与所述出水管其中一个连通于第一墙体且另一个连通于第二腔体。

通过采用上述技术方案，隔板与过滤件将滤水件的内腔分为第一腔体和第二腔体，进水管与出水管其中一个连通于第一墙体且另一个连通于第二腔体，集水池中的水由进水管进入到滤水件中的一个腔体内并经过过滤件过滤后进入到另一个腔体内，经过过滤件过滤的水再由出水管进入到通水管中，使得回收利用的雨水的洁净度更高。

优选的，所述通水管开设有出水孔，所述框架体对应所述出水孔的位置设置有喷雾器，所述喷雾器的水源输入端连接于所述出水孔，所述喷雾器的喷雾输出端设置于所述框架体朝向建筑本体内的一侧。

通过采用上述技术方案，喷雾器对应于通水管上的出水孔的位置而设置，由通水管向喷雾器提供水源，喷雾器将通水管中的水喷出以对建筑本体的内部进行加湿。

第二方面，本申请提供一种节能方法，采用上述节能建筑，判断天气情况，若下雨，则转动第一太阳能板进入打开状态以对建筑本体顶部的雨水进行收集；若不下雨，则转动第一太阳能板进入闭合状态以对建筑本体顶部的太阳能进行收集。

通过采用上述技术方案，在下雨时控制第一太阳能板进入打开状态，第一太阳能板对建筑本体顶部的雨水进行收集，降落于第一太阳能板上的雨水被第一太阳能板引导落入集水池中；在不下雨时控制第一太阳能板进入闭合状态，第一太阳能板对建筑本体顶部的太阳能进行收集，同时，第一太阳能板将集水池顶部遮住，使得集水池处于较封闭的状态，一方面减少集水池中水分的蒸发，另一方面减少集水池中的水受到污染的可能性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.第一太阳能板闭合时能够对建筑本体顶部的太阳能进行收集，第一太阳能板打开时第一太阳能板能够对建筑本体顶部的雨水进行收集，提高对资源的整体利用效率；

2.第二太阳能板转动设置与安装框中并可受主动电机驱动而转动，由此控制第二太阳能板对建筑本体周侧太阳光的遮蔽面积，根据室内照明需求进行调整，平衡室内照明和太阳能收集。

附图说明

图1是本申请实施例的主视图。

图2是本申请实施例的部分结构视图。

图3是沿图1中a-a线的剖视图。

图4是图3中d部分的放大图。

图5是图2中c部分的放大图。

图6是沿图1中b-b线的剖视图。

图7是图6中e部分的放大图。

附图标记说明：1、建筑本体；11、集水池；2、框架体；21、安装框；211、横向杆；212、纵向杆；22、透明面板；3、第一收集组件；31、第一太阳能板；32、支撑板；321、弹性垫；33、支撑柱；34、气缸；4、第二收集组件；41、第二太阳能板；42、转动轴；421、从动锥齿轮；43、主动电机；44、主动轴；441、主动锥齿轮；5、滤水组件；51、滤水件；511、隔板；512、过滤件；52、进水管；53、出水管；6、通水管路；61、喷雾器。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种节能建筑，参照图1和图2，包括太阳能收集机构、雨水收集机构及支撑机构，支撑机构包括建筑本体1及框架体2，框架体2设置于建筑本体1的周侧，太阳能收集机构包括第一收集组件3及第二收集组件4，第一收集组件3设置于建筑本体1上方以收集建筑顶部的太阳能，第二收集组件4设置于建筑周围以收集建筑周围的太阳能。

参照图1和图3，第一收集组件3包括第一太阳能板31，第一太阳能板31设置有四个，建筑本体1呈方形，四个第一太阳能板31分别转动连接于建筑本体1顶部的四周。第一太阳能板31均呈等边三角形状，四个第一太阳能板31在建筑本体1顶部形成水平截面为方形的方锥状，即四个第一太阳能板31同时将建筑顶面遮蔽以对建筑本体1顶面的太阳能进行收集，此时第一太阳能板31处于闭合状态。第一太阳能板31具有太阳能吸收面与隔水面，四个太阳能板处于闭合状态时朝外的面为太阳能吸收面，朝内的面为隔水面。太阳能吸收面设置有钢化玻璃层以对太阳能板进行保护，隔水面设置有隔水层，隔水层采用隔水材料制作而成。

参照图3和图4，建筑本体1顶部设置有集水池11，集水池11具有四个侧壁，集水池11的四个侧壁与四个第一太阳能板31一一对应设置，四个第一太阳能板31分别转动连接于对应的集水池11侧壁顶部。集水池11中部固定设置有支撑柱33，第一太阳能板31的隔水面均设置有支撑板32，支撑板32垂直于对应的第一太阳能板31。支撑板32呈直角三角形状，支撑板32垂直于对应的第一太阳板，支撑板32的斜边固定于对应的太阳能板的隔水面。当四个太阳能板共同将建筑本体1顶部遮蔽时，支撑板32均的两个直角侧边其中一个呈水平状态且另一个呈竖直状态，支撑板32的竖直侧边均固定设置有弹性垫321，四个支撑板32的竖直侧边相互靠近且四个弹性垫321相互抵触；四个支撑板32的水平侧边位于同一水平面，并且四个支撑板32的水平侧边靠近直角的部分均支撑于支撑柱33上。支撑柱33与支撑板32之间设置有气缸34，气缸34设置有四个，四个气缸34与四个第一太阳能板31位置一一对应设置，气缸34的缸筒转动连接于支撑柱33的侧壁，气缸34的活塞杆转动连接于对应的第一太阳能板31隔水面的支撑板32的水平侧边。气缸34伸缩驱使对应的第一太阳能板31转动，当气缸34处于收缩状态，第一太阳能板31处于闭合状态，第一太阳能板31的太阳能吸收面朝上，当气缸34处于伸出状态，第一太阳能板31处于打开状态，第一太阳能板31的隔水面朝上。

参照图1和图5，第二收集组件4包括第二太阳能板41，第二太阳能板41设置有若干个，若干第二太阳能板41均设置于框架体2中。框架体2由若干水平设置的横向杆211与若干竖向设置的纵向杆212组成，横向杆211与纵向杆212均为空心杆。纵横交错的横向杆211与纵向杆212形成一个个安装框21，第二太阳能板41设置于安装框21中，每个安装框21均设置有两个透明面板22以将第二太阳能板41封闭于安装框21内。第二太阳能板41沿自身水平方向的中部设置有竖直的转动轴42，转动轴42的底端转动连接于对应的安装框21底部的横向杆211，转动轴42的顶端转动连接于对应的安装框21顶部的横向杆211。转动轴42的顶端穿入横向杆211内，转动轴42穿入横向杆211内的端部同轴固定设置有从动锥齿轮421；对应被转动轴42穿入的横向杆211的两端位置有安装板，两个安装板之间设置有主动轴44，主动轴44的两端分别转动连接于两个安装板，两个安装板其中一个固定设置有主动电机43，主动电机43的转轴与主动轴44同轴固定连接以驱使主动轴44转动，主动轴44上同轴固定设置有若干主动锥齿轮441，主动轴44上主动锥齿轮441的数量与对应的安装框21中第二太阳能板41的数量相等且位置一一对应设置，主动锥齿轮441与对应的第二太阳能板41所连接的从动锥齿轮421相啮合。通过主动电机43驱使主动轴44转动，主动轴44上的主动锥齿轮441与主动轴44同轴转动，主动锥齿轮441与从动锥齿轮421啮合以驱使从动锥齿轮421转动，转动轴42与从动锥齿轮421同轴转动，进而使得第二太阳能板41转动。

参照图6和图7，雨水收集机构包括滤水组件5与通水管路6，通水管路6包括若干通水管，滤水组件5与通水管数量相等且对应一一对应设置，框架体2中位于同一竖直方向上的所有纵向杆212相互连通以形成纵向通道，每个纵向通道中均设置有通水管，滤水组件5设置于对应的通水管道上方。滤水组件5包括滤水件51、进水管52及出水管53，进水管52一端连接于集水池11的底部且另一端连接于滤水件51以将集水池11与滤水件51连通；出水管53一端连接于滤水件51且另一端连接于通水管顶部以将滤水件51与通水管连通。滤水件51呈箱体状并具有内腔，建筑本体1的顶部设置有安装槽，滤水件51固定设置于安装槽中。滤水件51中设置有隔板511，隔板511顶边固定于滤水件51的顶部，隔板511的两个侧边固定于滤水件51的侧壁，隔板511的底边与滤水件51的底部设置有间距，隔板511的底部设置有过滤件512，过滤件512水平设置，过滤件512的侧边分别固定于滤水件51的侧壁及隔板511的底边，过滤件512与隔板511共同将滤水件51的内腔分为第一腔体与第二腔体。进水管52与出水管53其中一个与第一腔体连通且另一个与第二腔体连通。通水管开设有若干出水孔，纵向杆212对应出水孔的位置设置有喷雾器61，喷雾器61的水源输入端连接于出水孔，喷雾器61的喷雾输出端设置于纵向杆212朝向建筑本体1室内的一侧以向建筑本体1内部喷雾加湿。

建筑本体1中设置有生活供水管路，生活供水管路连通于集水池11，生活供水管路连接集水池11的位置设置有水阀。集水池11底部还设置有水压传感器，水压传感器在感应到集水池11内水压过低时产生感应信号；水压传感器电连接有第一控制器，水压传感器在产生感应信号后将感应信号向第一控制器传输，第一控制器与水阀电连接，第一传感器在接收到水压传感器的感应信号时控制水阀打开并在感应信号消失时将水阀关闭。在集水池11内水量过低而无法向喷雾器61供水时，及时通过生活供水管路向集水池11供水以保障喷雾器61的正常工作。

本申请实施例还公开一种节能方法，在雨天，通过气缸34驱使第一太阳能板31转动，使得四个太阳能板处于打开状态，此时隔水面朝上以辅助集水池11对雨水进行收集。在晴天，通过气缸34驱使第一太阳能板31转动，使得四个第一太阳能板31处于闭合状态，此时第一太阳能吸收面朝上以对太阳能进行收集。同时，根据室内照明需求以及阳光强度，通过主动电机43驱使第二太阳能板41转动至合适的状态以平衡对太阳能的收集和利用。

本申请实施例一种节能建筑的实施原理为：在降雨时，将第一太阳能板31打开，进行雨水收集，雨水经过滤水件51过滤后进入通水管中以供喷雾器61使用。在不降雨时，将第一太阳能板31关闭以使得四个第一太阳能板31将集水池11顶部封闭，对集水池11起到保护作用，减少集水池11中的水受到污染的可能性；同时，四个第一太阳能板31进行太阳能收集。第二太阳能板41在正常状态下将安装框21封闭以收集太阳能，当室内需要照明时，通过主动电机43驱使第二太阳能板41转动以使得阳光能够从安装框21照射到室内，调整第二太阳能板41的转动角度能够满足不同的照明需求。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。