[實用新型]一種生態民居

無效

• 申請號: 200720187497.8
• 申請日: 2007-12-26
• 公開（公告）號: CN201141209Y
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 卜云龍;楊仁全;周增產;王浚峰;龍智強;吳松
• 申請（專利權）人: 北京京鵬環球科技股份有限公司
• 主分類號: E04H1/02
• 分類號: E04H1/02
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱麗華

技術領域

本實用新型涉及一種民居產品，尤指一種適合農村應用的生態型居住系統。

背景技術

目前人們的建筑行為往往在很大程度上伴隨著資源環境的破壞。近年的研究成果表明：在環境總體污染中與建筑業有關的環境污染所占比例為34％，包括空氣污染、水污染、固體垃圾污染、光污染等。在能源方面，建筑業也是個耗能大戶。據統計，全球50％的能量消耗于建筑的建造和使用過程中，因而人們開始嘗試運用生態學理論，研究設計能與自然形成良性循環系統的生態型居住系統。住宅建設作為規模最大的建造活動，如何做到在滿足人們對面積標準、空間布局、造型及環境特色要求的同時，運用人們的創造力和技術，設計建造成與自然充分和諧的生態建筑，已成為今后住宅設計的方向。

近年來，圍繞自然光熱資源充分利用的命題，借助煙囪效應、溫室效應的一些被動節能措施在民用建筑設計中愈來愈多地被采用，相變材料也開始在民用建筑中得到實際應用。

煙囪效應是指當室內溫度高于室外溫度時，室內熱空氣因密度小，便沿著建筑物內的一些垂直通道自然上升，透過門窗縫隙及各種孔洞從高層部分滲出，室外冷空氣因密度大，由低層滲入補充的現象。煙囪效應是室內外溫差形成的熱壓及室外風壓共同作用的結果，通常以前者為主，而熱壓值與室內外溫差產生的空氣密度差及進排風口的高度差成正比。

溫室效應，又稱“花房效應”，指溫室入射陽光所造成的室內增溫受阻于覆蓋物不易散失而得以保存的效應。其增溫原理是：①透光覆蓋物少量減少太陽輻射收入，但大量阻擋地面向上散發的長波輻射能量支出，使溫室輻射收支更傾向于收入大于支出。②透光覆蓋物能阻斷地面向上(晝間)的亂流熱輸入，使溫室增溫。

相變材料(Phase?Change?Materials，簡稱PCM)是一種新型的儲熱材料。其工作原理：當溫度超過PCM之融點，則PCM開始吸熱，由固態轉變成液態；當溫度較低，則PCM可釋放熱量，于是由液態朝固態轉變。目前國內外使用的相變材料大多為石蠟類、無機鹽類、納米石墨復合類等化合物，在耐久性、經濟性及儲能性等方面各有優缺點。采用復合材料的手段，可將相變材料和支撐材料復合為定形相變材料，制成一定形狀的建材后用于熱量的儲存和釋放。由于支撐材料的定形作用，使相變材料在相變前后不會發生泄漏，安全無毒無害。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種生態民居，其能夠將居住和種植休閑緊密結合在一起，可充分利用太陽、風、植物、自然界降水等可再生資源，從而實現質能互補的農村生態型居住系統。

為實現上述目的，本實用新型采取以下設計方案：

一種生態民居，包括一層以上的居室，該居室帶有地下室，在居室一側聯設陽光房與溫室，居室與陽光房之間設一組直貫屋頂的通風塔，通風塔通過窗戶可與居室及陽光房、溫室相通，在居室地下室內鋪有儲能體層；溫室和陽光房的頂部為透光防水材料覆蓋層。

所述地下室內鋪有的儲能體層為黑卵石層，其厚度不小于0.5m。

所述溫室為半地下形式結構，其后墻為定形相變材料砌筑墻，其非種植地面上鋪砌定形相變材料層。

居室屋頂覆蓋有太陽能電池，并安裝有風力發電裝置。

本實用新型結構布局是在居室一側(南側為佳)設置類似內天井的通風塔，利用通風塔產生的“煙囪效應”加強居室的通風效果和氣流熱交換；在多層居室的一側(南側為佳)建一個陽光房和一個溫室，利用它們產生的“溫室效應”加強居室在冬季對于太陽能的蓄積；通過在居室地下室設置黑卵石儲能體，在溫室后墻和地面中采用定形相變材料(行業內已知技術)來加強整個居住系統夏季蓄冷和冬季蓄熱能力。此外，在居室頂部設置的太陽能電池和風力發電裝置，可以供應居住系統日常電力需要。在居住系統周邊設置蓄水池，將居室頂部及周邊排水都匯集在池中，經簡單處理后回用以節約水資源。

本實用新型通過建筑物理和新材料技術的綜合應用，將生活居住和庭院種植有機地結合在一起，形成一個保護生態、節省能源、方便生活、有益健康的居住系統。

本實用新型通風塔的設置，可在夏季利用太陽能熱量產生熱蒸發氣流，帶動溫度較低的氣流，穿過與它相連的居室，以提高降溫效果。陽光房和半地下溫室的設置，更有利于居室冬季對于太陽能的蓄積和利用，降低了采暖能耗。陽光房和溫室種植的花卉蔬菜等綠植，一方面為居室提供富氧健康的環境，另一方面夏季起到遮陽蓄冷，冬季起到蓄熱作用。采用可控天窗裝置、可控遮陽裝置，獲得自然通風和自然光照明；綜合采用了太陽能發電、風力發電技術和雨水蓄積回用技術，將這些清潔能源和可再生資源應用于日常生活，強調了住宅是生態環境的一分子，在住宅設計建造中體現環保、節能理念，做到既融于環境又不影響環境。