[发明专利]一种高效环保零能耗建筑

说明书

技术领域

本发明涉及一种高效环保零能耗建筑，涉及一种能耗与建筑领域，属于生态建筑技术领域。

背景技术

零能耗建筑(Zero Energy Consumption Buildings)，是不消耗常规能源建筑，完全依靠太阳能或者其它可再生能源。从节能建筑、绿色建筑、生态建筑、可持续性理念到最近的低碳，共同的目标都是为了降低二氧化碳的排放量。零能源建筑的概念其实并不新，许多欧美国家如瑞士、加拿大及德国都已发展零能源建筑。一些区域国家如日本、泰国和马来西亚也开始建筑工程，这种建筑基本不消耗煤炭、石油、电力等不可再生能源，就能维持建筑的正常运转需要。但是，目前的零能源建筑能量的转化利用率低，并不是真正的实现零能耗，太阳能和风能转化率低，建筑中的废水也都浪费掉，不能提高可再生能源的利用。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种高效环保零能耗建筑，其采用太阳能和风能结合的方式，在房顶上设置太阳能电池阵列以及风能发电设备，能够有效的将风能和太阳能存储在蓄电池中，而且，利用风能和太阳能来给室内加湿器和卫生间排气设备供电，同时为了提高沼气发生设备的反应速率以及转化效率，将风能和太阳能为沼气发生设备的加热器连接，实现了能量的依次有序转化与供应，同时，设置污水处理装置和雨水回收设备，能够最大效率的再利用水资源，提高了能源与资源的利用率，真正实现了高效环保的零能耗建筑。

发明内容

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种高效环保零能耗建筑，其包括房顶、支撑墙、卫生间排气设备、污水处理装置、沼气发生设备、太阳能发电设备、风能发电设备、室内加湿器、蓄电池和雨水回收设备，其特征在于，所述污水处理装置、沼气发生设备、雨水回收设备设置在地下，所述太阳能发电设备、风能发电设备设置在房顶上，所述卫生间排气设备设置在支撑墙上，所述室内加湿器和蓄电池设置在室内，所述雨水回收设备通过水管与房顶相连，所述室内加湿器与所述蓄电池连接，所述蓄电池均与所述太阳能发电设备、风能发电设备连接，所述太阳能发电设备、风能发电设备还与所述污水处理装置中的加热器连接，所述太阳能发电设备和所述风能发电设备还与所述卫生间排气设备连接，所述污水处理装置与所述沼气发生装置连接，所述沼气发生装置与建筑内废水排出口连接，所述污水处理装置的排水口与建筑内的卫浴设备连接。

进一步，作为优选，所述卫生间排气设备包括排风叶轮、转轴、轴承、抽风筒、平衡杆和旋转叶片，其中，所述抽风筒安装在支撑墙上，所述抽风筒外端设置有出风口，所述转轴通过所述轴承安装在所述抽风筒内，所述转轴处于支撑墙内侧的一端设置有排风叶轮，所述转轴处于支撑墙外侧的一端设置有旋转叶片，所述转轴上还设置有平衡杆，所述旋转叶片的表面积至少是所述排风叶轮的表面积的5倍。

进一步，作为优选，房顶的边缘设置有挡水条，所述房顶上设置有排水孔，所述雨水回收设备通过水管与房顶的排水孔相连，所述雨水回收设备包括一级沉淀池、二级沉淀池、多层过滤池、消毒池和储水池，其中，一级沉淀池的上部设置有过滤网，所述一级沉淀池的入水口与所述房顶上的排水孔连接，所述二级沉淀池的入水口与所述一级沉淀池的出水口连接，所述一级沉淀池的入水口设置在所述一级沉淀池的顶部，所述一级沉淀池的出水口设置在所述一级沉淀池的中部，所述二级沉淀池的出水口和入水口均设置在所述二级沉淀池的中部，所述二级沉淀池的出水口与所述多层过滤池连接，所述多层过滤池中设置有多孔陶瓷过滤层，所述多层过滤池与所述消毒池连接，所述消毒池与所述储水池连接，所述储水池通过水泵和稳压阀后与建筑内的用水设备连接。

进一步，作为优选，所述沼气发生设备包括集水池、酸化池、加热池、多级厌氧池、气水分离器、曝气好养池和排水池，其中，所述集水池与所述酸化池连接，所述酸化池与所述加热池连接，所述加热池与所述多级厌氧池连接，所述多级厌氧池上设置有气水分离器，所述多级厌氧池上连接有曝气好养池，所述曝气好养池与所述排水池连接，所述排水池与所述污水处理装置连接，所述气水分离器与沼气使用设备连接，所述加热池内设置有加热器，该加热器与太阳能发电设备、风能发电设备连接。

进一步，作为优选，所述污水处理装置包括超滤泵、超滤罐、紫外线消毒罐和存水池，其中，所述超滤泵与所述沼气发生设备连接，所述超滤泵与所述超滤罐连接，所述超滤罐内设置有超滤膜，所述超滤罐与所述紫外线消毒罐连接，所述紫外线消毒罐与存水池连接，所述存水池与建筑内的马桶冲水设备连接。

进一步，作为优选，所述太阳能发电设备为太阳能电池阵列，所述太阳能电池阵列铺设在房顶的表面。