专利名称：低碳组合式方仓建筑的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种低碳组合式方仓建筑，属建筑领域。
技术背景我国农村和边远地区有待建设的小建筑量大面广，建设地域宽泛，建设过程极 大的受制于人才稀缺、信息闭塞、技术落后和设备不足的现实条件，因此新建小建筑普 遍存在无规划、无设计、技术靠传承、施工无规范、质量无保障的现象，经济适用的低 碳技术、新能源技术及抵御自然灾害的先进建筑技术很难在乡镇小建筑建设中获得推广 使用，这种状况导致的后果，就是耗费大量资源建设的建筑，不能成为农村和边远落后 地区用户安全、卫生、舒适、适用及与环境友好的家。
发明内容本实用新型目的在于克服上述不足，借鉴现有集装箱生产制造方式，发扬集装 箱结构牢固，移动、运输、堆码、组合方便及抗自然灾害能力强的优点，从构建及使用 过程低碳、环保出发，注重使用品质、注重可组合户型多样、注重集成产品外形美观， 通过集约化生产，降低建造成本、降低建筑建造过程垃圾的产生和清运排放、集成应用 积木组合技术、复合照明技术、太阳能热水技术、遮阳降温技术、保温隔热技术以及水 回收利用技术，创造一种构建低碳组合式方仓建筑。本实用新型低碳组合式方仓建筑通过下列结构完成低碳组合式方仓建筑由方 仓⑴、基础⑵、楼梯⑶、阳台⑷、多功能屋面(5)、简易车库(6)、入口附件(7)、 上管线盒(8)、下管线盒(9)、方仓横向锚固连接件(10)、方仓竖向组合定位件(11)、 方仓竖向锚固连接件(12)、方仓横向连接门套(13)、方仓竖向连接洞口套(14)、阳台锚 固连接件(15)、屋面锚固连接件(16)、车库锚固连接件(17)、水回收利用系统(18)、复 合照明系统(19)、太阳能热水系统(20)或者防雷系统(21)中的一个功能构件或者几个功 能构件或者全部功能构件相互组合而成。方仓(1)为钢结构方仓，方仓(1)由外门(1-4)、内门(1-5)、窗(1-6)、墙体 (1-7)、顶(1-8)和地面(1-9)构成，标准方仓(1)长度成系列，宽度和高度固定；方仓 (1)按需要设支撑立柱(1-1)，支撑立柱上端焊接上角件(1-2)，支撑立柱下端焊接下角 件(1-3)。方仓(1)放置基础(2)是满足设计要求的工厂预制基础(2-1)，或者是按设计施 工的现场构筑基础(2-2)。方仓(1)中的楼梯(3)由下节楼梯(3-1)、上节楼梯(3-2)和楼梯定位连接件 (3-3)构成，下节楼梯(3-1)安装在下层方仓内，上节楼梯(3-2)安装在上层方仓内， 下节楼梯(3-1)与下层方仓、下节楼梯(3-1)与上节楼梯(3-2)、通过楼梯定位连接件 (3-3)连接安装。方仓(1)中的阳台(4)为钢结构组合阳台，阳台(4)由阳台台面(4-1)、栏杆(4-2)、雨棚架(4-3)、雨棚顶板(4-4)、晾衣架(4-5)和屋面爬梯(4_6)组合构成。阳 台(4)通过阳台锚固连接件(15)与楼层方仓锚固连接，以外挂方式安装在楼层方仓上使用。方仓(1)的多功能屋面(5)为钢结构组合屋面，多功能屋面(5)由屋架(5-1)、 遮阳瓦(5-2)、太阳集热板(5-3)和太阳电池(5-4)组合构成，多功能屋面(5)通过屋面 锚固连接件(16)与方仓锚固连接，安装在方仓顶上使用。方仓(1)中的简易车库(6)为钢结构组合车库，简易车库(6)由车库屋架 (6-1)、车库屋面板(6-2)和车库组合梁柱(6-3)构成，简易车库(6)通过车库锚固连接 件(17)与底层方仓锚固连接，附属安装在底层方仓上使用。方仓(1)的入口附件(7)由踏步(7-1)和雨遮(7-2)构成，踏步(7_1)和雨遮 (7-2)组合安装在方仓(1)入口的设计位置上。方仓(1)中的上管线盒(8)、下管线盒(9)设置在方仓(1)设计的位置上，方仓 (1)的全部进出管线，在上管线盒(8)及下管线盒(9)处进行连接；方仓(1)的外门(1-4)为金属安全门，内门(1-5)为隔热门，窗(1-6)为节能 窗；方仓(1)的墙体(1-7)由外墙面(1-7-1)、阻尼气密层(1-7-2)、热反射层 (1-7-3)、龙骨(1-7-4)、保温层(1-7-5)和内墙面(1_7_6)组成；方仓(1)的顶(1-8)由防水外顶面(1-8-1)、阻尼气密层(1-8-2)、热反射层 (1-8-3)、龙骨(1-8-4)、保温层(1-8-5)和内顶面(1_8_6)构成；方仓(1)的地面(1-9)由外防护层(1-9-1)、保温层(1-9-2)、钢筋混凝土层 (1-9-3)和面层(1-9-4)构成；方仓(1)中的水回收利用系统(18)由水回收洗涤池(18-1)、独立排水管(18-2) 和绿化水储罐(18-3)构成，方仓(1)内有二个洗涤池时，一个洗涤池设置为水回收洗涤 池(18-1)；方仓(1)中的复合照明系统(19)由太阳能照明系统(19-1)和市电应急照明系统 (19-2)组成，太阳能照明系统(19-1)由构成屋面的太阳电池(5-4)、蓄电池(19-1-1)和 低压用电系统(19-1-2)构成，市电应急照明系统(19-2)由市电配电箱(19-2-1)和市电 用电系统(19-2-2)构成；方仓(1)中的太阳能热水系统(20)可以是自然循环太阳能热水系统(20-1)，也 可以是强迫循环太阳能热水系统(20-2)；方仓⑴中防雷系统(21)由避雷针(21-1)、弓丨线(21-2)和接地极(21_3)构成， 避雷针(21-1)可由接引性能满足防雷规范要求的金属屋面充当，引线(21-2)可由连接性 能满足防雷规范要求的建筑金属骨架充当。方仓(1)是横向组合使用或者是竖向组合使用，横向组合时使用方仓横向锚固 连接件(10)锚固连接；，竖向组合时使用方仓竖向组合定位件(11)引导定位，使用竖 向锚固连接件(12)锚固连接；方仓(1)横向组合使用时，组合通道接口处设方仓横向连接门套(13)，方仓(1) 竖向组合时，组合通道接口处设方仓竖向连接洞口套(14)。工作原理采用上述结构，方仓1是构建低碳组合式方仓建筑的基础，方仓1为方仓建筑提供使用空间，方仓1是方仓建筑技术集成的载体，方仓1是方仓建筑其它构成 部件安装依附的主体，方仓还是方仓建筑其它构成部件运输过程的收纳空间和集装箱。 方仓坚固完备的围护结构，允许方仓的内部装修和复杂的建筑技术集成在工厂完成。方 仓与基础、方仓与附属车库、方仓与阳台、方仓与多功能屋面，全部使用定位件、连接 件现场组合安装。标准方仓与标准集装箱一致的规格尺寸、类似的空间结构、类似的刚 度强度、相同的起吊、堆码、锚固、连接和组合方法，使在工厂集约化生产的方仓可以 在国家现行交通运输法规框架下，便利的由产地搬运到使用目的地，安全快速的进行吊 装组合，可以一次性完整的建设完成，也可以按建筑设计，分期分步建设完成，使建筑 跟随用户的时间、需求、收入和储蓄的增长，一起增长、扩充和完善，为工业化、多样 化、高效率、高品质、低门槛的在农村和边远地区构建低碳建筑奠定了前提条件。方仓的钢结构框架使方仓的整体刚度、强度极大，方仓上下端焊接连接角件， 设置在四角的立柱，可以支承方仓通过钢结构框架传递的本体静载、搬运过程的动荷 载、以及方仓竖向堆码组合时，多层方仓堆码叠加的静荷载和自然力诱发的动态荷载。 方仓立柱上下端焊接的连接角件为多功能角件，方仓吊装时角件做吊环使用，方仓堆码 组合时角件做锚固件使用，角件既用于承受方仓吊装及锚固时产生的拉力、又用于承受 方仓堆码组合时产生的压力。方仓由墙体、顶面、地面和门窗构成的围护结构，安装锚固在方仓的结构框架 上，方仓的墙体和顶，依靠外墙面、防水外顶面选用材料的坚固耐久性，保证方仓具有 长久的使用寿命；依靠在外墙面、防水外顶面内侧涂敷或粘贴阻尼气密材料，保证外墙 面、防水外顶面具有很好的隔音和气密性；依靠在墙体、顶面中设置热反射层，抑制墙 体、顶面中以辐射方式进行的热量交换；依靠在墙体、顶面中布置保温隔热层、使用木 龙骨固定内墙面、内顶面及选用木材构成内墙面、内顶面，提高墙体和顶面的热阻，提 升方仓的热工性能。方仓由外保护层、保温层、钢筋混凝土层和面层构成的地面，依靠 外保护层抵御自然力或外力的侵蚀、破坏；依靠保温层保障地面的绝热性能；依靠钢筋 混凝土层支承装饰面层，为用户提供坚固、稳定、耐久、美观、便于清洁的室内地坪。 方仓在入口处设置门斗，在墙体上安装节能窗，在保证交通便利及采光、通风、换气功 能的前提下，有效减少方仓内外的热量交换。针对在不同气候条件的自然环境中使用，方仓在有限厚度下特殊构建的围护结 构，使作为低碳组合式方仓建筑构成基础的方仓既坚固耐用，又具有很好的热工性能。采用上述结构，方仓具有很好的整体性，支撑方仓的持力点为方仓下部四角的 连接角件，因此低碳组合式方仓建筑的基础可以是独立点式基础，独立点式基础可以是 工厂预制基础，也可以是在现场施工的构筑基础。方仓建筑采用预制基础，既能保证基 础质量，又能最大限度降低建筑构建和使用过程对土地的扰动。采用上述结构，按需要下节楼梯可以集成安装在下层方仓中，也可以在后期需 要时再安装到下层方仓中，为方仓建筑分期分步建设提供了技术条件。采用上述结构，方仓上按需要在入口侧规范设置的上管线盒和下管线盒，使构 建方仓建筑时管线连接快捷、方便、规范。采用上述结构本实用新型方仓建筑根据用户实际需求自己组合而成。可制由一 个功能构件组成(如方仓1与基础2构建一个简单方仓建筑)或几个功能构件共同组成(如方仓1、基础2、复合照明系统19和多功能屋面5)，及全部功能构件相互组合 而成复杂的方仓建筑。组合方仓附属阳台、多功能屋面和简易车库，可以构建功能全面 的方仓建筑。方仓组合构建方仓建筑时，方仓组合包含内部组合与外部组合。组合方仓 内部有联系通道时，设置在组合方仓内部横向接口处的横向连接门套和设置在组合方仓 内部竖向接口处的竖向连接洞口套，能保证方仓内部的接口美观自然、防水严密、隔音 隔热。方仓外部的组合通过使用定位件和锚固连接件简单快速、稳当牢固的实现。可能 使用几个功能构件或者全部功能构件相互组合而成。采用上述结构，低碳组合式方仓建筑的多功能屋面具有集热、遮阳、发电和装 饰功能。在寒冷地区，多功能屋面能通过太阳集热器收集热量、通过太阳电池发电，为 方仓建筑供热水、供暖和供应照明电力；在炎热的地区，多功能屋面既能为方仓建筑遮 挡阳光、降低空调负荷，又能通过太阳集热器收集热量、通过太阳电池发电，为方仓建 筑提供热水、提供电力。采用上述结构，通过特殊的围护结构构建出低能耗方仓，通过在方仓或者方仓 的组合体上设置多功能屋面，遮挡和收集阳光，将方仓建筑的室内空间与外部环境进行 了有效的隔离，最大限度的降低了自然中太阳辐照、昼夜温差、四季温度变化及一年中 风霜雨雪对方仓内部温度的影响，为方仓建筑在低碳状态下高品质使用提供了重要的前 提条件。低碳组合式方仓建筑的太阳能照明系统，多功能屋面上的光伏电池，使方仓建 筑获得绿色电能。系统获得的电能由蓄电池存储，在需要时供方仓建筑照明。方仓建 筑的应急照明系统使用市电，太阳能照明系统不能正常工作时，应急照明系统为方仓建 筑供电照明。方仓建筑将太阳能照明系统作为主照明系统，市电照明系统调整为应急照 明系统，系统全部使用节能灯，使方仓建筑在具有完整照明功能的前提下，实现低碳照 明。低碳组合式方仓建筑的太阳能热水系统是自然循环系统时，系统集热器接收阳 光，加热水，利用被加热水体积增加产生的浮力，自然将热水输送至上方的贮热水箱贮 存，供用户使用。自然循环太阳能热水系统可带辅助能源加热装置，保证系统全天候为 方仓建筑提供热水。低碳组合式方仓建筑的太阳能热水系统是强迫循环系统时，系统由控制器判断 是否可以获得太阳热量，控制循环水泵工作，收集利用太阳能加热水，并将加热的水送 入贮热水箱贮存，供用户使用。强迫循环太阳能热水系统可带辅助能源加热装置，保证 系统能全天候为方仓建筑提供热水。带辅助能源加热装置的强迫循环太阳能热水系统， 增加集热器面积，增加敷设在方仓建筑地面内的供暖管，则系统既能为方仓建筑提供热 水，又能为方仓建筑供暖。方仓建筑的水回收利用系统通过独立设置在方仓建筑内，将无油脂和无有害化 学成分的，不经处理就可以利用的次清洁水独立回收储存，用于浇灌植物或者回灌大 地，减少了污水排放，减轻了城市污水处理的压力，有效的提高了水的利用率。方仓建筑建设在农村时，方仓建筑座便器的下水可合并入水回收利用系统，回 收利用系统收集水，经无害化处理后可用于浇灌植物和菜地。低碳组合式方仓建筑借鉴了集装箱生产制造方式，发扬集装箱结构牢固，移动、运输、堆码、组合方便及抗自然灾害能力强的优点，综合应用了积木组合技术、复 合照明技术、太阳能热水技术、太阳能发电技术、遮阳降温技术、保温隔热技术以及水 回收利用技术，创造了一种用现代化、工业化、产业化方式设计制造的部件，在农村和 有需要的地方，在规划确定的场地上，组合构建不同尺度、多样布局、多种空间、多种 式样的低碳排放、低污水排放、低土地扰动、低使用成本、可循环利用、方便迁移、坚 固耐用、抗震性能好、使用品质高的分散式院落生态住宅、集合式生态住宅、多样化生 态集体宿舍、城市生态出租房、生态汽车旅馆、生态办公空间、生态独立哨所和各种各 样的生态守护站，从而实现发明目的。
图1为本实用新型方仓建筑内部钢结构的连接关系示意图。图2为本实用新型方仓建筑围护结构的分散示意图。图3为本实用新型方仓建筑外部地基基础和工厂预制基础的分散示意图。图4为本实用新型方仓建筑中楼梯结构的分散示意图。图5为本实用新型方仓建筑中的阳台结构分散示意图。图6为本实用新型方仓建筑简易车库的结构分散示意图。图7为本实用新型方仓建筑的多功能屋面结构分散示意图。图8为本实用新型方仓建筑的水回收利用系统连接关系示意图。图9为本实用新型方仓建筑的复合照明系统连接关系示意图。图10为本实用新型方仓建筑的太阳能热水系统连接关系示意图。图11为本实用新型方仓建筑的防雷系统结构连接关系示意图。图12为本实用新型方仓建筑的方仓外部组合结构分散示意图。图13为本实用新型三个方仓的内部组合结构分散状态示意图。图14为本实用新型方仓建筑组成部分的低碳组合式方仓住宅整体结构示意图。图15为本实用新型方仓建筑低碳组合式方仓住宅主视结构示意图。图16为图15所示低碳组合式方仓住宅的左视图。图17为图15所示低碳组合式方仓住宅右视图。图中1-方仓；1-1-支撑立柱；1-2-上连接角件；1-3-下连接角件；1_4_外 门；1-5-内门；1-6-窗；1-7-墙体；1-7-1-外墙面；1-7-2-阻尼气密层；1-7-3-热 反射层；1-7-4-保温层；1-7-5-木龙骨；1-7-6-内墙面；1_8_顶；1_8_1_防水外顶 面；1-8-2-阻尼气密层；1-8-3-热反射层；1-8-4-保温层；1-8-5-木龙骨；1-8-6-内 顶面；1-9-地面；1-9-1-外防护层；1-9-2-保温层；1-9-3-钢筋混凝土层；1_9_4_面 层；2-基础；2-1-工厂预制基础；2-2-现场构筑基础；3-楼梯；3-1-金属骨架梯；3-2-楼梯安装定位连接件；4-阳台；4-1-阳台台面；4-2-栏杆；4_3_雨棚架；4_4_雨棚顶板；4_5_晾衣 架·’ 4-6-屋面爬梯；5-多功能屋面；5-1-屋架；5-2-遮阳瓦;5_3_太阳集热板;5_4_太阳电池;6-简易车库；6-1-车库屋架；6-2-车库屋面板；6_3_车库组合梁柱；[0062]7-入口附件；7-1-踏步；7-2-雨遮；8-上管线盒；9-下管线盒；10-横向锚固连接件；11-竖向组合定位件；12-竖 向锚固连接件；13-横向连接门套；14-竖向连接洞口套；15-阳台锚固连接件；16-屋 面锚固连接件；17-车库锚固连接件；18-水回收利用系统；18-1-水回收洗涤池； 18-2-独立排水管；18-3-绿化水储罐；19-复合照明系统；19-1-太阳能照明系统；19-1-1-蓄电池；19_1_2_低压用 电系统；19-2-市电应急照明系统；19-2-1-市电配电箱；19-2-2-市电用电系统；20-太阳能热水系统；20-1-自然循环太阳能热水系统；20-2-强迫循环太阳能 热水系统；21-防雷系统；21-1-避雷针；21-2-引线；22-3-接地极。
具体实施方式
结合附图所示实施例，对本实用新型的结构作进一步说明，但保护范围不限于 此实施例。实施例在工厂加工制造出如图1至图11所示的方仓、部件及各种系统，如图 12至图16所示，按以下顺序和方式，在规划使用的场地上构建二层低碳组合式方仓住宅。低碳组合式方仓建筑的标准方仓长度成系列，分别为6.058米、9.125米和 12.192米，宽度、高度固定不变，分别为2.438米和2.896米，与标准集装箱一致，低碳 组合式方仓建筑的非标准方仓，长宽高尺寸特殊确定。低碳组合式方仓建筑的方仓为钢结构方仓，钢结构方仓设支撑及荷载传递立 柱，立柱上端焊接上角件，下端焊接下角件，方仓宽度方向设横向上梁和横向下梁，长 度方向设纵向上梁和纵向下梁，方仓的横向上梁、横向下梁、纵向上梁和纵向下梁的两 端，根据需要，分别焊接在立柱上下端部的上、下角件上，或者分别焊接在方仓的立柱 上。方仓的横向上梁与横向下梁间、纵向上梁与纵向下梁间，根据方仓的刚度、强度设 计要求和方仓内外分隔、装饰的要求，焊接若干结构支承杆件和连接杆件，方仓内部的 隔断和共同构成方仓围护结构的门、窗、墙体、顶和地面，按设计要求装设锚固在方仓 的主构件、支承杆件和连接杆件上。低碳组合式方仓建筑的基础可以是满足设计要求的工厂预制基础，也可以是按 设计要求现场施工的构筑基础。低碳组合式方仓建筑的楼梯由下节楼梯、上节楼梯和楼梯定位连接件构成，在 一次组合建设完成的方仓建筑中，下节楼梯集成设置在下层方仓中，上节楼梯集成安装 在上层方仓内，在上下层方仓组合时，上下节楼梯通过楼梯定位连接件对接锚固。在分 期分步建设，后期需要装设楼梯的方仓建筑中，在下层方仓拟设楼梯的位置，预设不影 响建筑使用的楼梯定位连接件，后期建设需要安装楼梯时，将后装的下节楼梯通过预设 的楼梯定位连接件，安装锚固在下层方仓内。低碳组合式方仓建筑的阳台为钢结构组合阳台，阳台由阳台台面、栏杆、雨棚 架、晾衣架、雨棚顶板和屋面爬梯组合构成，阳台通过阳台锚固连接件与楼层方仓连 接，锚固安装在楼层方仓上。[0074]低碳组合式方仓建筑的多功能屋面为钢结构组合屋面，多功能屋面由屋架、遮 阳瓦、太阳集热板和太阳电池根据需要组合构成，多功能屋面通过屋面锚固连接件与方 仓连接，锚固安装在方仓顶上使用。低碳组合式方仓建筑的简易车库为钢结构组合车库，简易车库由车库屋架、车 库屋面板和车库组合梁柱构成，简易车库通过车库锚固连接件与底层方仓连接，锚固安 装在底层方仓及组合梁柱的简易基础上使用。低碳组合式方仓建筑的入口附件由踏步和雨遮构成，踏步组合安装在方仓入口 处，雨遮组合安装在方仓入口的上部。低碳组合式方仓建筑的上管线盒、下管线盒设置在方仓设计确定的位置上，进 出方仓的管线接口，在符合相关技术规范要求的前提下，统一设置在上管线盒、下管线盒内。低碳组合式方仓建筑的方仓为低能耗仓，方仓的墙体由外墙面、阻尼气密层、 热反射层、龙骨、保温层和内墙面六部分构成，墙体的外墙面由金属或其他高强耐久材 料构成，外墙面锚固在方仓外侧，阻尼气密层涂敷或者粘结在外墙面内侧，热反射层布 置在阻尼气密层内侧，支撑固定内墙面的龙骨用螺栓固定在方仓支承杆件和连接杆件的 内侧，内墙面由木材、石膏板或其他材料构成，内墙面用螺钉或铁钉固定在龙骨上，保 温层填充在内墙面与热反射层中间。方仓顶由防水外顶面、阻尼气密层、热反射层、龙骨、保温层和内顶面六部分 构成，方仓顶的外顶面由金属或其他高强防水耐久材料构成，外顶面锚固在方仓外侧， 阻尼气密层涂敷或者粘结在外顶面内侧，热反射层布置在阻尼气密层内侧，龙骨用螺栓 固定在支承杆件和连接杆件的内侧，由木材、石膏板或其他材料构成的内顶面固定在木 龙骨内侧，保温层填充在热反射层与内顶面之间。方仓地面由外防护层、保温层、钢筋混凝土层、面层五部分构成，地面的外防 护层由金属或其他高强耐久材料构成，外保护层用螺钉固定在方仓底部金属结构件内 侧，地面的钢筋混凝土层锚固在方仓底部的金属结构件上，共同构成地面的保温层、钢 筋混凝土层、面层依次叠合在地面的外防护层上。低碳组合式方仓建筑装设在方仓上的外门为具有防盗性能和气密性能的金属 门，内门为具有装饰性能和保温隔热性能的木门，内门不宜设置为木门的地方，设置保 温隔热帘。方仓的外门、内门及门二端的墙体在方仓入口处围合构成方仓的节能门斗， 方仓上安装的窗户全部为节能窗。低碳组合式方仓建筑可以由单个方仓构成，可以由单个方仓加附属部件构成， 可以由多个方仓组合构成，也可以由多个方仓加附属部件构成。由多个方仓组合构成 低碳组合式方仓建筑，方仓横向组合使用时，将二个方仓按设计要求水平对位、吊装放 置、锚固在基础上，然后使用方仓横向组合连接件锚固连接，实现方仓的横向组合和锚 固连接。方仓竖向组合使用时，方仓宜为同系列方仓，组合时，先将方仓竖向组合定位 件插入下层方仓上角件的锚固孔，然后将上层方仓对位吊装到下层仓上面，再使用方仓 竖向锚固连接件锚固连接，实现方仓的竖向组合和锚固连接。方仓完成横向组合后，在方仓内部的横向组合通道连接口处，装设保温、防 水、防位移变形的方仓横向连接门套，完成方仓内部的横向连接。方仓完成竖向组合后，在方仓内部的竖向组合通道连接口处，装设保温、防水、防位移变形的方仓竖向连 接洞口套，完成方仓内部的竖向连接。低碳组合式方仓建筑的方仓用于生活起居时，方仓内设独立卫生间，卫生间装 备盥洗盆、淋浴器和座便器。方仓内设厨房，厨房有二个以上洗涤池时，其中一个洗涤 池设置为水回收洗涤池。水回收洗涤池独立排水，独立的排水管将无油脂和无有害化学 成分的洗涤用水排至室外设置的绿化水储罐，贮存备用。方仓内的水回收洗涤池、方仓 外的绿化水储罐、连接洗涤池与绿化水储罐的排水管，构成低碳组合式方仓建筑的水回 收利用系统，水回收利用系统的绿化水储罐为有取水口的耐蚀金属储罐、塑料储罐、混 凝土储罐或带防水的砌体储罐。低碳组合式方仓建筑的复合照明系统由太阳能照明系统和市电应急照明系统组 成，太阳能照明系统由构成多功能屋面的太阳电池、安装在方仓内、或者遮阳屋面下的 蓄电池和敷设安装在方仓内的低压用电系统构成，市电应急照明系统由连接市政电源的 配电箱和敷设安装在方仓内的市电用电系统构成，太阳能照明系统和市电应急照明灯具 外壳尽量共用，但系统互不相干、独立存在。复合照明系统外置部分在工厂生产，在使 用现场装配使用，内置部分的安装连接、敷设施工为方仓制造过程的组成部分，在工厂 完成。低碳组合式方仓建筑的太阳能热水系统可以是自然循环系统，也可以是强迫循 环系统，可以附带辅助能源加热系统，也可以不附带辅助能源加热系统。太阳能热水系 统是自然循环系统时，系统由支架、贮热水箱、集热器、冷水供水管路和热水供水管路 构成。系统是强迫循环系统，系统不附带供暖功能时，系统由安装在集热遮阳屋面上的 集热器，可以外置、也可以内置的贮热水箱、循环水泵、控制器、和冷水供水管路和热 水供水管路构成。系统是强迫循环系统，系统附带供暖功能时，系统由安装在集热遮阳 屋面上的集热器，可以外置、也可以内置的贮热水箱、集热循环水泵、供暖循环水泵、 控制器、敷设在方仓建筑地面内的供暖管和冷水供水管路和保温的热水供水管路构成。 太阳能热水系统置于方仓内的部件和管路，制安敷设为方仓制造过程的组成部分，在工 厂完成，系统的外置部件在工厂制造，在现场装配使用。低碳组合式方仓建筑的防雷系统由避雷针、引线和接地极组成，按具体设计， 方仓建筑防雷系统的避雷针可以由接引性能满足规范技术要求的金属屋面充当，防雷系 统的引线可以由连接性能满足规范技术要求的建筑金属骨架充当。采用上述结构，低碳组合式方仓建筑的规划设计由专业工程技术人员集中完 成，部件加工制造由技术工人按设计文件在工厂完成，部件运输在现行交通运输法规框 架下完成，组合安装由专业安装人员在使用现场快速完成。低碳组合式方仓建筑可以按 设计分期分步建设完成，也可以一次建设完成。低碳组合式方仓建筑建设模式的创新， 可以将效率、安全、低碳技术和现代先进的居住生活理念跨越式的播种到农村和边缘地 区，可以使建筑跟随时间、需求、收入和储蓄的增长一起增长、扩充和完善。可以在农 村、边缘地区和有需要的地方建设不同尺度、多样布局、多种空间、多种式样的低碳、 低污水排放、低土地扰动、低使用成本、可循环利用、方便迁移、坚固耐用、抗震性能 好、使用品质高的建筑，从而实现发明目的。按规划和户型设计，在规划使用的场地上放建设控制线，按控制线和基础埋设要求挖出基坑，将预制基础2-1对位吊入基坑，校对位置，校准标高；将有进户入口的底层主方仓1按户型设计，对位吊装、水平锚固在工厂预制基 础2-1上，将底层次方仓1按户型设计，对位吊装在主方仓1旁，调整位置、校对水平， 同样锚固在工厂预制基础2-1上，使用方仓横向锚固连接件10将底层主方仓1和底层次 方仓1锚固连接，完成底层主方仓1与底层次方仓1外部的横向组合；将阳台锚固连接件15按设计要求对位安装在二层方仓1设计的位置上，将阳台 台面4-1、雨棚架4-3安装锚固在阳台锚固连接件15上，将栏杆4-2、雨棚顶4_4、晾衣 架4-5、和屋面爬梯4-6顺序组合安装在阳台台面4-1和雨棚架4-3上，在地面完成阳台 4与二层方仓1的组合；将方仓竖向组合定位件11安放在底层主方仓1上部连接角件1-2的锚固孔内， 将二层方仓1对位吊装在底层主方仓1上，利用方仓竖向组合定位件11的引导定位作 用，使二层方仓1精确组合在底层主方仓1上，使用方仓竖向锚固连接件12，完成附带阳 台4的二层方仓1与底层主方仓1外部的竖向组合安装；通过阳台4的屋面爬梯4-6，上到二层方仓1的顶面，在二层方仓1上部连接角 件1-2上安装屋面锚固连接件16，将多功能屋面5的屋架5-1组合、安装、锚固在屋面锚 固连接件16上，完成屋架5-1与二层方仓1的组合安装；通过车库锚固连接件17，将简易车库6与底层方仓1锚固连接，完成附属简易车 库6与底层方仓的组合安装。将屋面遮阳板5-2、自然循环太阳能热水系统20-1和太阳电池5_4及蓄电池 19-1-1、安装锚固在屋架5-1设计确定的位置上，将太阳能热水系统20-1的冷、热水管 连接至二层方仓上管线盒8对应的接口上，将太阳电池5-4及蓄电池19-1-1的输电线同 样连接至二层方仓上管线盒8对应的接头上，完成多功能屋面5的安装，完成自然循环 太阳能热水系统20-1的安装及太阳能照明系统19-1屋面部分的安装。按防雷设计，将防雷系统18的引线18-1的一端牢固连接在多功能屋面5的金属 屋架5-1上，另外一端牢固连接接地极17-2，将接地极17-2按规定埋设在地下，完成防 雷系统17的安装。在底层主方仓1与底层次方仓1内部的横向连接通道口上安装横向连接门套10， 完成住宅底层主方仓1与底层次方仓1内部的组合安装；在底层主方仓1与二层方仓1内部的竖向连接通道口上安装竖向连接洞口套11， 完成住宅底层主方仓1与二层方仓1内部的组合安装；将二层方仓集成在下管线盒9内的电力线、通讯线、信号线与底层主方仓上管 线盒8内对应的电力线、通讯线、信号线进行连接，将底层次方仓上管线盒8内对应的电 力线、通讯线、信号线与底层主方仓上管线盒8内对应的电力线、通讯线、信号线进行 连接，完成方仓住宅内部电力线、通讯线、信号线的整合安装连接。将市电接入市电配电箱16-2-1，完成方仓住宅市电应急照明系统16-2外线的安 装连接。在建筑室外选择恰当的地点埋设绿化水储罐15-3，使用独立排水管15-2将水回 收洗涤池15-1与绿化水储罐15-3连通，完成水回收利用系统15的安装。将底层主方仓1与底层次方仓1之间的给排水通过集成在上管线盒8和下管线盒9内的接口进行连接，完成方仓住宅给排水系统的整合安装连接。将市政供水接至底层主方仓下管线盒9内的接口，完成方仓住宅市政供水的安 装连接。将底层主方仓1与底层次方仓1下管线盒9内的排水口与市政排水口连接，完成 方仓住宅市政排水的安装连接。将入口踏步7-1安装在底层主方仓1的入口处，将雨遮7-2安装在底层主方仓1 的入口上，将底层主方仓1的出入通道与市政公共道路联通，完成二层低碳组合式方仓 住宅的建设。应用这种技术，可以颠覆我国农村和边远地区小型建筑建设的模式，用在工厂 设计制造的部件，在我国农村和有需要的地方，在规划确定的场地上，可以分期分步或 者一次性组合构建出不同尺度、多样布局、多种空间、多种式样的低碳排放、低污水排 放、低土地扰动、低使用成本、可循环利用、方便迁移、坚固耐用、抗震性能好、使用 品质高的分散式院落生态住宅、集合式生态住宅、多样化生态集体宿舍、城市生态出租 房、生态汽车旅馆、生态办公空间、生态独立哨所和各种各样的生态守护站，将我国农 村居住和小型公共建筑的建设和使用水平、边远地区特殊工作场所的建设和使用水平、 低碳技术的推广利用水平及小型建筑使用过程与环境友好的水平，提升至世界前列。
权利要求1 .一种低碳组合式方仓建筑，其特征在于方仓建筑由方仓(1)、基础(2)、楼梯 (3)、阳台(4)、多功能屋面(5)、简易车库(6)、入口附件(7)、上管线盒(8)、下管线 盒(9)、方仓横向锚固连接件(10)、方仓竖向组合定位件(11)、方仓竖向锚固连接件 (12)、方仓横向连接门套(13)、方仓竖向连接洞口套(14)、阳台锚固连接件(15)、屋面 锚固连接件(16)、车库锚固连接件(17)、水回收利用系统(18)、复合照明系统(19)、太 阳能热水系统(20)或者防雷系统(21)功能构件中的一个功能构件或几个功能构件或者全 部功能构件相互组合而成。
2.根据权利要求1所述的低碳组合式方仓建筑，其特征在于方仓(1)为钢结构方仓， 方仓(1)由外门(1-4)、内门(1-5)、窗(1-6)、墙体(1-7)、顶(1-8)和地面(1_9)构 成，标准方仓(1)长度成系列，宽度和高度固定；方仓(1)按需要设支撑立柱(1-1)，支 撑立柱上端焊接上角件(1-2)，支撑立柱下端焊接下角件(1-3)。
3.根据权利要求1所述的低碳组合式方仓建筑，其特征在于方仓(1)放置基础(2)是 满足设计要求的工厂预制基础(2-1)，或者是按设计施工的现场构筑基础(2-2)。
4.根据权利要求1所述的低碳组合式方仓建筑，其特征在于方仓(1)中的楼梯(3)由 下节楼梯(3-1)、上节楼梯(3-2)和楼梯定位连接件(3-3)构成，下节楼梯(3-1)安装在 下层方仓内，上节楼梯(3-2)安装在上层方仓内，下节楼梯(3-1)与下层方仓、下节楼梯 (3-1)与上节楼梯(3-2)、通过楼梯定位连接件(3-3)连接安装。
5.根据权利要求1所述的低碳组合式方仓建筑，其特征在于方仓(1)中的阳台(4) 为钢结构组合阳台，阳台(4)由阳台台面(4-1)、栏杆(4-2)、雨棚架(4-3)、雨棚顶板 (4-4)、晾衣架(4-5)和屋面爬梯(4-6)组合构成，阳台(4)通过阳台锚固连接件(15)与 楼层方仓锚固连接，以外挂方式安装在楼层方仓上使用。
6.根据权利要求1或2所述的低碳组合式方仓建筑，其特征在于方仓(1)的多功能 屋面(5)为钢结构组合屋面，多功能屋面(5)由屋架(5-1)、遮阳瓦(5-2)、太阳集热板 (5-3)和太阳电池(5-4)组合构成，多功能屋面(5)通过屋面锚固连接件(16)与方仓锚固 连接，安装在方仓顶上使用。
7.根据权利要求1所述的低碳组合式方仓建筑，其特征在于方仓(1)中的简易车库 (6)为钢结构组合车库，简易车库(6)由车库屋架(6-1)、车库屋面板(6-2)和车库组合 梁柱(6-3)构成，简易车库(6)通过车库锚固连接件(17)与底层方仓锚固连接，附属安 装在底层方仓上使用。
8.根据权利要求1所述的低碳组合式方仓建筑，其特征在于方仓(1)的入口附件(7) 由踏步(7-1)和雨遮(7-2)构成，踏步(7-1)和雨遮(7-2)组合安装在方仓(1)入口的设 计位置上。
9.根据权利要求1所述的低碳组合式方仓建筑，其特征在于方仓(1)中的上管线盒 (8)、下管线盒(9)设置在方仓(1)设计的位置上，方仓(1)的全部进出管线，在上管线 盒(8)及下管线盒(9)处进行连接；方仓(1)的外门(1-4)为金属安全门，内门(1-5)为隔热门，窗(1-6)为节能窗；方仓(1)的墙体(1-7)由外墙面(1-7-1)、阻尼气密层(1-7-2)、热反射层(1-7-3)、 龙骨(1-7-4)、保温层(1-7-5)和内墙面(1-7-6)组成；方仓(1)的顶(1-8)由防水外顶面(1-8-1)、阻尼气密层(1-8-2)、热反射层(1-8-3)、龙骨(1-8-4)、保温层(1-8-5)和内顶面(1_8_6)构成；方仓⑴的地面(1-9)由外防护层(1-9-1)、保温层(1-9-2)、钢筋混凝土层(1-9-3) 和面层(1-9-4)构成；方仓⑴中的水回收利用系统(18)由水回收洗涤池(18-1)、独立排水管(18-2)和 绿化水储罐(18-3)构成，方仓(1)内有二个洗涤池时，一个洗涤池设置为水回收洗涤池 (18-1)；方仓(1)中的复合照明系统(19)由太阳能照明系统(19-1)和市电应急照明系统 (19-2)组成，太阳能照明系统(19-1)由构成屋面的太阳电池(5-4)、蓄电池(19-1-1)和 低压用电系统(19-1-2)构成，市电应急照明系统(19-2)由市电配电箱(19-2-1)和市电 用电系统(19-2-2)构成；方仓(1)中的太阳能热水系统(20)可以是自然循环太阳能热水系统(20-1)，也可以 是强迫循环太阳能热水系统(20-2)；方仓(1)中防雷系统(21)由避雷针(21-1)、引线(21-2)和接地极(21-3)构成，避 雷针(21-1)可由接引性能满足防雷规范要求的金属屋面充当，引线(21-2)可由连接性能 满足防雷规范要求的建筑金属骨架充当。
10.根据权利要求1所述的低碳组合式方仓建筑，其特征在于方仓(1)是横向组合使 用或者是竖向组合使用，横向组合时使用方仓横向锚固连接件(10)锚固连接；，竖向组 合时使用方仓竖向组合定位件(11)引导定位，使用竖向锚固连接件(12)锚固连接；方仓 (1)横向组合使用时，组合通道接口处设方仓横向连接门套(13)，方仓(1)竖向组合时， 组合通道接口处设方仓竖向连接洞口套(14)。
专利摘要本实用新型涉及一种低碳组合式方仓建筑，属建筑领域，其特征在于这种建筑技术借鉴了集装箱生产制造方式，继承了集装箱结构牢固，移动、运输、堆码、组合方便及抗自然灾害能力强的优点，从构建及使用过程低碳、环保出发，注重使用品质、注重可组合户型多样、注重集成产品外形美观，通过集约化生产，降低建造成本、通过综合应用积木组合技术、复合照明技术、太阳能热水技术、遮阳降温技术、保温隔热技术以及水回收利用技术，创造出一种构建低碳组合式方仓建筑的技术。
文档编号E04H6/02GK201794160SQ20102022084
公开日2011年4月13日 申请日期2010年6月10日 优先权日2010年6月10日
发明者朱培世 申请人:朱培世