一种节能建筑系统及其节能控制方法与流程

技术特征：
1.一种节能建筑系统，包括南北朝向的中心部位纵向设置有立井的建筑物主体(2)，其特征在于：所述的建筑物主体(2)的立井的顶部设置有通风采光装置，在建筑物主体(2)的侧面设置有与立井相连通的横向通风侧孔(3)，横向通风侧孔(3)是与建筑物主体(2)单层高度相等的长方体通孔结构，在横向通风侧孔(3)的底部固定设置有土壤结构池(4)，在土壤结构池(4)内种植有绿植结构(5)，在土壤结构池(4)上方的横向通风侧孔(3)顶部中心位置设置有带有喷洒灌溉孔(30)的喷洒灌溉管道(29)，喷洒灌溉管道(29)通过安装有电磁阀(6)的分支管道(9)与建筑物主排水管道(20)相连通，在横向通风侧孔(3)的一侧设置有与建筑物主排水管道(20)相连通的导流分支管道(8)，在建筑物主体(2)的顶部设置有风力发电机(13)和太阳能电池板(14)，太阳能电池板(14)、风力发电机(13)以及电磁阀(6)均与安装在建筑物主体(2)顶部的控制柜(21)电性连接，通风采光装置通过导线与控制柜(21)电性连接，控制柜(21)与控制主机通过互联网相互连接。2.根据权利要求1所述的节能建筑系统，其特征在于：所述的通风采光装置包括固定对应安装在立井上方的方形支撑框(19)，方形支撑框(19)的底部固定安装在立井外沿的建筑物主体(2)顶部，在方形支撑框(19)的顶部固定安装有透光锥形玻璃台(15)，在方形支撑框(19)的纵向四个边角位置均纵向固定安装有横向支撑板(25)和纵向支撑板(26)，横向支撑板(25)和纵向支撑板(26)的安装位置互相垂直，每一排横向支撑板(25)和纵向支撑板(26)的安装高度相等，并且每一排横向支撑板(25)和纵向支撑板(26)的内侧形成一个阴角结构，在横向支撑板(25)和纵向支撑板(26)上均开设有导光旋转杆支撑孔(27)，每一排相邻的横向支撑板(25)上以及每一排相邻的纵向支撑板(26)上均分别安装有导光旋转杆(28)，每一排相邻的横向支撑板(25)之间以及每一排相邻的纵向支撑板(26)之间的导光旋转杆(28)上均固定安装有导光板(16)，每个导光旋转杆(28)的外侧均与齿轮轴(17)固定连接，位于同一垂直平面的齿轮轴(17)外侧套装有旋转链条(18)，旋转链条(18)的底部套装在主动旋转轮(60)的外侧，主动旋转轮(60)与主动旋转减速电机(24)的输出端相连接，主动旋转减速电机(24)通过导线与控制柜(21)相连接。3.根据权利要求1所述的节能建筑系统，其特征在于：所述的建筑物主体(2)为长方体筒子楼结构，立井自上而下贯穿开设在建筑物主体(2)的纵向中心部位，立井为长方体通孔结构，立井的底部设置有与排水沟渠连通的排水机构，立井的顶部与通风采光装置的底部相连通，横向通风侧孔(3)的一侧与立井相连通，横向通风侧孔(3)的另一侧与外界相连通，横向通风侧孔(3)的纵向高度与建筑物主体(2)的单层高度相等，横向通风侧孔(3)的横向长度与建筑物主体(2)的立井外沿至建筑物主体(2)外墙的厚度相等，建筑物主体(2)纵向至少每两层之间设置两个同层的横向通风侧孔(3)，该两个横向通风侧孔(3)贯穿立井并均等分布在立井朝向南北方向的两侧，该两个横向通风侧孔(3)中的其中一个通过立井与另一个相连通，位于建筑物主体(2)南侧或者北侧的横向通风侧孔(3)设置在同层房屋结构的中间位置，建筑物主体(2)的楼梯或者升降电梯位于建筑物主体(2)的东侧或者西侧。4.根据权利要求1所述的节能建筑系统，其特征在于：所述的土壤结构池(4)为顶部带有开口的长方体结构，在土壤结构池(4)外侧位置底部设置有溢水排污管(7)，溢水排污管(7)的一侧与土壤结构池(4)底部相连通，溢水排污管(7)的另一侧与建筑物主排水管道(20)相连通，导流分支管道(8)为n字形结构，导流分支管道(8)的顶部与横向通风侧孔(3)顶部的建筑物主排水管道(20)相连通，导流分支管道(8)的底部与横向通风侧孔(3)底部的
建筑物主排水管道(20)相连通，导流分支管道(8)的上下横向段分别设置在横向通风侧孔(3)纵向中部的上方和下方，导流分支管道(8)的中间纵向段设置在横向通风侧孔(3)的一侧。5.根据权利要求1所述的节能建筑系统，其特征在于：所述的喷洒灌溉管道(29)为圆柱形管道，在喷洒灌溉管道(29)的内端位置设置有堵头，喷洒灌溉孔(30)开设在喷洒灌溉管道(29)的底部中心位置，分支管道(9)为l字形结构，分支管道(9)的一端与喷洒灌溉管道(29)相连通，分支管道(9)的另一端与建筑物主排水管道(20)的底部相连通，电磁阀(6)安装在建筑物主排水管道(20)下方的分支管道(9)顶部，风力发电机(13)的底部通过抬高固定支撑杆(12)固定安装在建筑物主体(2)的顶部，风力发电机(13)为四个，四个风力发电机(13)均等分布在建筑物主体(2)顶部的四个边角位置，太阳能电池板(14)为十四个，十四个太阳能电池板(14)分为两排，每排七个，每排太阳能电池板(14)的间距不小于两米，两排太阳能电池板(14)均设置在立井顶部南侧的建筑物主体(2)顶面上，控制柜(21)设置在立井顶部北侧的建筑物主体(2)顶面上。6.根据权利要求2所述的节能建筑系统，其特征在于：所述的方形支撑框(19)是采用四根顶部支撑杆、四根底部支撑杆以及四根纵向支撑杆组成的长方体框架结构，在方形支撑框(19)的四根顶部支撑杆上方固定安装有四块三角形透光玻璃，四块三角形透光玻璃组成一个底部为长方形的锥形台状结构，四根顶部支撑杆以及四根底部支撑杆均组成一个长方形结构，方形支撑框(19)整体为长方体框架结构，方形支撑框(19)长度方向朝向南北两侧，方形支撑框(19)宽度方向朝向东西两侧，方形支撑框(19)的高度为3到5米，方形支撑框(19)的底部与建筑物主体(2)顶面之间设置有防水胶条，方形支撑框(19)的底部通过固定螺栓固定安装在建筑物主体(2)顶面。7.根据权利要求2所述的节能建筑系统，其特征在于：所述的横向支撑板(25)和纵向支撑板(26)均为长方形片状结构，横向支撑板(25)纵向固定安装在方形支撑框(19)宽度方向的两端，横向支撑板(25)为28个，两个方形支撑框(19)宽度方向的纵向两侧均对称固定安装有十四个横向支撑板(25)，纵向支撑板(26)纵向固定安装在方形支撑框(19)长度方向的两端，纵向支撑板(26)为28个，两个方形支撑框(19)长度方向的纵向两侧均对称固定安装有十四个纵向支撑板(26)，横向支撑板(25)和纵向支撑板(26)的形状和大小均相同，每排横向支撑板(25)横向中心连线的长度以及每排纵向支撑板(26)横向中心连线的长度均不小于导光板(16)的宽度，每排横向支撑板(25)以及每排纵向支撑板(26)的横向中线在同一个平面上。8.根据权利要求2所述的节能建筑系统，其特征在于：所述的导光旋转杆(28)为圆柱形结构，导光旋转杆(28)的直径与导光旋转杆支撑孔(27)的内径相配合，导光旋转杆支撑孔(27)为圆形孔状结构，安装在方形支撑框(19)外侧的导光旋转杆(28)首位相对应形成一个上下均为开口结构的长方体框，该长方体框的四个外侧面上均设置有七根导光旋转杆(28)，朝向南北方向的两个外侧面上的导光旋转杆(28)的两端套装在纵向支撑板(26)上，朝向东西方向的两个外侧面上的导光旋转杆(28)的两端套装在横向支撑板(25)上，齿轮轴(17)固定安装在导光旋转杆(28)的一侧，朝向南侧的导光旋转杆(28)上的齿轮轴(17)位于导光旋转杆(28)的西侧端部，朝向东侧的导光旋转杆(28)上的齿轮轴(17)位于导光旋转杆(28)的南侧端部，朝向北侧的导光旋转杆(28)上的齿轮轴(17)位于导光旋转杆(28)的东侧
端部，朝向西侧的导光旋转杆(28)上的齿轮轴(17)位于导光旋转杆(28)的北侧端部。9.根据权利要求2所述的节能建筑系统，其特征在于：所述的主动旋转减速电机(24)通过电机固定支撑架(23)固定安装在建筑物主体(2)的顶面，在主动旋转减速电机(24)的外侧固定安装有防水箱(22)，主动旋转减速电机(24)为四个，四个主动旋转减速电机(24)分别带动方形支撑框(19)四个方向的齿轮轴(17)，四个主动旋转减速电机(24)均通过导线与控制柜(21)电性连接。10.一种如权利要求2所述的节能建筑系统的节能控制方法，其特征在于，其控制方法如下：在晴朗自然通风状态下，外部的流动气体通过横向通风侧孔(3)进入到立井，并将横向通风侧孔(3)内的土壤结构池(4)中种植的绿植结构(5)产生的氧气带入到立井中，晴朗天气下，立井顶部的导光板(16)在控制主机的控制下实现旋转作业，具体旋转方式为：主动旋转减速电机(24)带动主动旋转轮(60)旋转，主动旋转轮(60)带动旋转链条(18)旋转，旋转链条(18)带动齿轮轴(17)旋转，齿轮轴(17)带动导光旋转杆(28)旋转，导光旋转杆(28)带动导光板(16)旋转，在控制主机的控制下，所有的导光板(16)朝向外侧旋转，所有的导光板(16)呈现开启倾斜开启状态，立井底部的空气在导光板的气体分布作用下，将立井底部以及通过横向通风侧孔(3)进入到立井的气流导引至立井顶部，并通过开启状态下的导光板(16)之前的缝隙排出到外界，形成气流循环更换，在阴雨天气时，导光板(16)恢复至垂直状态，防止外部雨水进入到立井中，同时，雨水在建筑物主体(2)顶部通过建筑物主排水管道(20)收集后，通过控制主机实时开启电磁阀(6)，将部分雨水通过建筑物主排水管道(20)引入至分支管道(9)内，并进一步引入至喷洒灌溉管道(29)，经由喷洒灌溉管道(29)底部的喷洒灌溉孔(30)喷洒至土壤结构池(4)内，为绿植结构(5)提供灌溉水；在晴朗天气时，上午八点到上午十点，外部的阳光通过透光锥形玻璃台(15)照射到方形支撑框(19)顶部，通过西侧以及南北侧的透光锥形玻璃台(15)的折射和反射面将外部阳光散射到方形支撑框(19)内侧面，位于方形支撑框(19)内侧面的导光板(16)在控制主机的自动控制下实施位置的变换，具体变换方式为：位于东侧的导光板(16)旋转至水平状态，导光板(16)为椭圆柱形结构，导光板(16)的外侧面为反射镜面结构，位于西侧的导光板(16)自上而下呈现波浪线变换结构，位于南侧和北侧的导光板(16)均呈现波浪线变换结构，阳光从东侧照射进入到透光锥形玻璃台(15)下方的方形支撑框(19)内侧，在透光锥形玻璃台(15)的折射以及不同方位的导光板(16)的反射作用下，在立井顶部形成一个光源散射空间，并将部分光纤引入至立井下部；上午十点到下午四点，外部的阳光通过透光锥形玻璃台(15)照射到方形支撑框(19)顶部，通过北侧以及东西侧的透光锥形玻璃台(15)的折射和反射面将外部阳光散射到方形支撑框(19)内侧面，位于方形支撑框(19)内侧面的导光板(16)在控制主机的自动控制下实施位置的变换，具体变换方式为：位于南侧的导光板(16)旋转至水平状态，位于西侧以及北侧和东侧的导光板(16)均呈现波浪线变换结构，阳光从南侧照射进入到透光锥形玻璃台(15)下方的方形支撑框(19)内侧，在透光锥形玻璃台(15)的折射以及不同方位的导光板(16)的反射作用下，在立井顶部形成一个光源散射空间，并将部分光纤引入至立井下部；下午四点到下午六点，外部的阳光通过透光锥形玻璃台(15)照射到方形支撑框(19)顶部，通过东侧侧以及南北侧的透光锥形玻璃台(15)的折射和反射面将外部阳光散射到方形
支撑框(19)内侧面，位于方形支撑框(19)内侧面的导光板(16)在控制主机的自动控制下实施位置的变换，具体变换方式为：位于西侧的导光板(16)旋转至水平状态，位于东侧以及南侧和北侧的导光板(16)均呈现波浪线变换结构，阳光从西侧照射进入到透光锥形玻璃台(15)下方的方形支撑框(19)内侧，在透光锥形玻璃台(15)的折射以及不同方位的导光板(16)的反射作用下，在立井顶部形成一个光源散射空间，并将部分光纤引入至立井下部；下午六点至次日八点，所有导光板(16)呈现垂直关闭状态。

技术总结
本发明涉及一种节能建筑系统及其节能控制方法，在土壤结构池上方的横向通风侧孔顶部中心位置设置有带有喷洒灌溉孔的喷洒灌溉管道，喷洒灌溉管道通过安装有电磁阀的分支管道与建筑物主排水管道相连通，在横向通风侧孔的一侧设置有与建筑物主排水管道相连通的导流分支管道，在建筑物主体的顶部设置有风力发电机和太阳能电池板，太阳能电池板、风力发电机以及电磁阀均与安装在建筑物主体顶部的控制柜电性连接，通风采光装置通过导线与控制柜电性连接，控制柜与控制主机通过互联网相互连接；实现建筑物的良好通风和采光效果，满足了节能建筑的需求，对不利环境下的建筑实施了通风和光照的环境改善，并通过外部的控制主机实施根据天气状况和通风采光状态进行自动调节，智能化程度高，控制方法简单易操作，具有很好的社会和经济效益。的社会和经济效益。的社会和经济效益。


技术研发人员：张果瑞 王赟潇 王艳丽
受保护的技术使用者：河南建筑职业技术学院
技术研发日：2021.08.02
技术公布日：2021/10/15