[發明專利]在高層/超高層建筑中設置風力發電機的結構體系

有效

• 申請號: 201010241966.6
• 申請日: 2010-07-30
• 公開（公告）號: CN101942862A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 許云;趙松林;周定
• 申請（專利權）人: 廣州市設計院
• 主分類號: E04B1/00
• 分類號: E04B1/00;E04B1/19
• 代理公司: 廣州廣信知識產權代理有限公司 44261
• 代理人: 張文雄

技術領域

本發明涉及一種建筑結構體系，特別是一種在高層/超高層建筑中設置風力發電機的結構體系。屬于建筑結構技術領域。

背景技術

隨著工業生產的發展和人們生活水平的提高，對能源的需求量越來越大，尤其是每年的夏季用電高峰到來時，我國的電力缺口就非常大。然而，地下資源的儲藏量是有限的，不可能供永久性開采，因此，如何有效利用可再生資源，是社會的研究發展趨勢。眾所周知，風力發電使用的是可再生能源，符合環保、可持續發展的要求。目前，世界各地設有大量的風力發電設備，中國及其他一些風力資源豐富的國家在大型風場中設置風呼發電要組，北歐某些國家(如芬蘭)在單層或多層建筑物的頂部設有風力發電機，可以為其帶來一定的發電量，但這些設置在低層建筑物頂部的風力發電裝置存在如下方面缺陷：1、由于建筑物的高度低，風力發電機的受風量不夠多，因此，單位發電量較低。2、風力發電裝置設置樓頂，沒有防護機構，存在安全隱患，需要特別加裝安全防護機構，風力發電投入成本較高。3、在建筑物的樓頂豎立風力發電裝置，會破壞建筑物整體及建筑物周圍的景觀。

發明內容

本發明的目的，是為了克服低層建筑物樓頂設置風力發電機，存在發電量低、不安全及破壞景觀的缺點，提供一種在高層/超高層建筑中設置風力發電機的結構體系。

本發明的目的是通過以下技術方案達到：

在高層/超高層建筑中設置風力發電機的結構體系，包括高層/超高層建筑中的框架-核心筒結構，即所述框架-核心筒結構由框架部分和核心筒部分構成，其結構特點在于：在所述框架部分的立面上設有若干個風洞，該風洞沿建筑物的短向布置，與風洞接近的框架柱向內收，形成吸風口通道；在位于風洞附近的框架部分設有鋼支撐結構，或者在風洞附近的樓層設有加強鋼支撐結構，使風洞周圍形成剛度加強結構；風洞的大小和形狀包含有多種規格，即與所設置的風力發電裝置的大小和形狀吻合。

本發明的目的還可以通過以下技術方案達到：

本發明的一種實施方案是：在風洞附近樓層的框架柱可以向建筑物內側傾斜，形成傘狀或喇叭狀吸風通道。

本發明的一種實施方案是：在風洞附近樓層，沿建筑物短向設置加強鋼支撐結構，與框架柱共同組成空間桁架體系。

本發明的一種實施方案是：在風洞附近樓層，沿建筑物長向設置加強鋼支撐結構，與框架柱共同組成空間桁架體系。

本發明的一種實施方案是：所述加強鋼支撐結構的截面為“工”字型或箱型。

本發明具有如下突出的有益效果：

1、本發明是在高層或超高層建筑物的框架-核心筒結構中，設置用于若干個放置風力發電裝置的風洞，構成了一種全新的風力發電的結構型式，充分利用高層或超高層建筑物的吸風和受風特點，與建筑物構成和諧協調的整體，具有整體結構堅固、簡潔、合理，風力發電量大、投入成本低、安全和環保的有益效果。

2、本發明設置的風洞，可以使建筑物承擔的風荷載有所減小。本發明在風洞附近樓層設置由鋼支撐和框架柱形成的空間桁架體系，彌補了風洞附近樓層的框架柱內傾帶來的剛度削弱，滿足了結構設計規范的要求。

3、本發明風洞和空間桁架體系不僅在結構受力上有重要作用，且在建筑立面上極其重要，實現了建筑與結構的協調統一。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為圖1的局部結構立面示意圖。

圖2為本發明的局部剖面示意圖。

其中，1-框架柱，2-風洞，3-鋼支撐結構或加強鋼支撐結構。

具體實施方式

具體實施例1：

圖1、圖2和圖3構成本發明的具體實施例1。

參照圖1、圖2和圖3，包括超高層建筑中的框架-核心筒結構，即所述框架-核心筒結構由框架部分和核心筒部分構成，在所述框架部分的立面上設有若干個風洞2，該風洞2沿建筑物的短向布置，與風洞2接近的框架柱1向內收，形成吸風通道；在位于風洞2附近的框架部分設有鋼支撐結構3，或者在風洞2附近的樓層設有加強鋼支撐結構3，使風洞2周圍形成剛度加強結構；風洞2的大小和形狀與所設置的風力發電機吻合，可包含有多種規格，即根據風力電機的大小和形狀設置風洞2的大小和形狀。

本實施例中：