低碳組合式方倉建筑的制作方法

專利名稱：低碳組合式方倉建筑的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種低碳組合式方倉建筑，屬建筑領域。
技術背景我國農村和邊遠地區有待建設的小建筑量大面廣，建設地域寬泛，建設過程極 大的受制于人才稀缺、信息閉塞、技術落后和設備不足的現實條件，因此新建小建筑普 遍存在無規劃、無設計、技術靠傳承、施工無規范、質量無保障的現象，經濟適用的低 碳技術、新能源技術及抵御自然災害的先進建筑技術很難在鄉鎮小建筑建設中獲得推廣 使用，這種狀況導致的后果，就是耗費大量資源建設的建筑，不能成為農村和邊遠落后 地區用戶安全、衛生、舒適、適用及與環境友好的家。
發明內容本實用新型目的在于克服上述不足，借鑒現有集裝箱生產制造方式，發揚集裝 箱結構牢固，移動、運輸、堆碼、組合方便及抗自然災害能力強的優點，從構建及使用 過程低碳、環保出發，注重使用品質、注重可組合戶型多樣、注重集成產品外形美觀， 通過集約化生產，降低建造成本、降低建筑建造過程垃圾的產生和清運排放、集成應用 積木組合技術、復合照明技術、太陽能熱水技術、遮陽降溫技術、保溫隔熱技術以及水 回收利用技術，創造一種構建低碳組合式方倉建筑。本實用新型低碳組合式方倉建筑通過下列結構完成低碳組合式方倉建筑由方 倉⑴、基礎⑵、樓梯⑶、陽臺⑷、多功能屋面(5)、簡易車庫(6)、入口附件(7)、 上管線盒(8)、下管線盒(9)、方倉橫向錨固連接件(10)、方倉豎向組合定位件(11)、 方倉豎向錨固連接件(12)、方倉橫向連接門套(13)、方倉豎向連接洞口套(14)、陽臺錨 固連接件(15)、屋面錨固連接件(16)、車庫錨固連接件(17)、水回收利用系統(18)、復 合照明系統(19)、太陽能熱水系統(20)或者防雷系統(21)中的一個功能構件或者幾個功 能構件或者全部功能構件相互組合而成。方倉(1)為鋼結構方倉，方倉(1)由外門(1-4)、內門(1-5)、窗(1-6)、墻體 (1-7)、頂(1-8)和地面(1-9)構成，標準方倉(1)長度成系列，寬度和高度固定；方倉 (1)按需要設支撐立柱(1-1)，支撐立柱上端焊接上角件(1-2)，支撐立柱下端焊接下角 件(1-3)。方倉(1)放置基礎(2)是滿足設計要求的工廠預制基礎(2-1)，或者是按設計施 工的現場構筑基礎(2-2)。方倉(1)中的樓梯(3)由下節樓梯(3-1)、上節樓梯(3-2)和樓梯定位連接件 (3-3)構成，下節樓梯(3-1)安裝在下層方倉內，上節樓梯(3-2)安裝在上層方倉內， 下節樓梯(3-1)與下層方倉、下節樓梯(3-1)與上節樓梯(3-2)、通過樓梯定位連接件 (3-3)連接安裝。方倉(1)中的陽臺(4)為鋼結構組合陽臺，陽臺(4)由陽臺臺面(4-1)、欄桿(4-2)、雨棚架(4-3)、雨棚頂板(4-4)、晾衣架(4-5)和屋面爬梯(4_6)組合構成。陽 臺(4)通過陽臺錨固連接件(15)與樓層方倉錨固連接，以外掛方式安裝在樓層方倉上使用。方倉(1)的多功能屋面(5)為鋼結構組合屋面，多功能屋面(5)由屋架(5-1)、 遮陽瓦(5-2)、太陽集熱板(5-3)和太陽電池(5-4)組合構成，多功能屋面(5)通過屋面 錨固連接件(16)與方倉錨固連接，安裝在方倉頂上使用。方倉(1)中的簡易車庫(6)為鋼結構組合車庫，簡易車庫(6)由車庫屋架 (6-1)、車庫屋面板(6-2)和車庫組合梁柱(6-3)構成，簡易車庫(6)通過車庫錨固連接 件(17)與底層方倉錨固連接，附屬安裝在底層方倉上使用。方倉(1)的入口附件(7)由踏步(7-1)和雨遮(7-2)構成，踏步(7_1)和雨遮 (7-2)組合安裝在方倉(1)入口的設計位置上。方倉(1)中的上管線盒(8)、下管線盒(9)設置在方倉(1)設計的位置上，方倉 (1)的全部進出管線，在上管線盒(8)及下管線盒(9)處進行連接；方倉(1)的外門(1-4)為金屬安全門，內門(1-5)為隔熱門，窗(1-6)為節能 窗；方倉(1)的墻體(1-7)由外墻面(1-7-1)、阻尼氣密層(1-7-2)、熱反射層 (1-7-3)、龍骨(1-7-4)、保溫層(1-7-5)和內墻面(1_7_6)組成；方倉(1)的頂(1-8)由防水外頂面(1-8-1)、阻尼氣密層(1-8-2)、熱反射層 (1-8-3)、龍骨(1-8-4)、保溫層(1-8-5)和內頂面(1_8_6)構成；方倉(1)的地面(1-9)由外防護層(1-9-1)、保溫層(1-9-2)、鋼筋混凝土層 (1-9-3)和面層(1-9-4)構成；方倉(1)中的水回收利用系統(18)由水回收洗滌池(18-1)、獨立排水管(18-2) 和綠化水儲罐(18-3)構成，方倉(1)內有二個洗滌池時，一個洗滌池設置為水回收洗滌 池(18-1)；方倉(1)中的復合照明系統(19)由太陽能照明系統(19-1)和市電應急照明系統 (19-2)組成，太陽能照明系統(19-1)由構成屋面的太陽電池(5-4)、蓄電池(19-1-1)和 低壓用電系統(19-1-2)構成，市電應急照明系統(19-2)由市電配電箱(19-2-1)和市電 用電系統(19-2-2)構成；方倉(1)中的太陽能熱水系統(20)可以是自然循環太陽能熱水系統(20-1)，也 可以是強迫循環太陽能熱水系統(20-2)；方倉⑴中防雷系統(21)由避雷針(21-1)、弓丨線(21-2)和接地極(21_3)構成， 避雷針(21-1)可由接引性能滿足防雷規范要求的金屬屋面充當，引線(21-2)可由連接性 能滿足防雷規范要求的建筑金屬骨架充當。方倉(1)是橫向組合使用或者是豎向組合使用，橫向組合時使用方倉橫向錨固 連接件(10)錨固連接；，豎向組合時使用方倉豎向組合定位件(11)引導定位，使用豎 向錨固連接件(12)錨固連接；方倉(1)橫向組合使用時，組合通道接口處設方倉橫向連接門套(13)，方倉(1) 豎向組合時，組合通道接口處設方倉豎向連接洞口套(14)。工作原理采用上述結構，方倉1是構建低碳組合式方倉建筑的基礎，方倉1為方倉建筑提供使用空間，方倉1是方倉建筑技術集成的載體，方倉1是方倉建筑其它構成 部件安裝依附的主體，方倉還是方倉建筑其它構成部件運輸過程的收納空間和集裝箱。 方倉堅固完備的圍護結構，允許方倉的內部裝修和復雜的建筑技術集成在工廠完成。方 倉與基礎、方倉與附屬車庫、方倉與陽臺、方倉與多功能屋面，全部使用定位件、連接 件現場組合安裝。標準方倉與標準集裝箱一致的規格尺寸、類似的空間結構、類似的剛 度強度、相同的起吊、堆碼、錨固、連接和組合方法，使在工廠集約化生產的方倉可以 在國家現行交通運輸法規框架下，便利的由產地搬運到使用目的地，安全快速的進行吊 裝組合，可以一次性完整的建設完成，也可以按建筑設計，分期分步建設完成，使建筑 跟隨用戶的時間、需求、收入和儲蓄的增長，一起增長、擴充和完善，為工業化、多樣 化、高效率、高品質、低門檻的在農村和邊遠地區構建低碳建筑奠定了前提條件。方倉的鋼結構框架使方倉的整體剛度、強度極大，方倉上下端焊接連接角件， 設置在四角的立柱，可以支承方倉通過鋼結構框架傳遞的本體靜載、搬運過程的動荷 載、以及方倉豎向堆碼組合時，多層方倉堆碼疊加的靜荷載和自然力誘發的動態荷載。 方倉立柱上下端焊接的連接角件為多功能角件，方倉吊裝時角件做吊環使用，方倉堆碼 組合時角件做錨固件使用，角件既用于承受方倉吊裝及錨固時產生的拉力、又用于承受 方倉堆碼組合時產生的壓力。方倉由墻體、頂面、地面和門窗構成的圍護結構，安裝錨固在方倉的結構框架 上，方倉的墻體和頂，依靠外墻面、防水外頂面選用材料的堅固耐久性，保證方倉具有 長久的使用壽命；依靠在外墻面、防水外頂面內側涂敷或粘貼阻尼氣密材料，保證外墻 面、防水外頂面具有很好的隔音和氣密性；依靠在墻體、頂面中設置熱反射層，抑制墻 體、頂面中以輻射方式進行的熱量交換；依靠在墻體、頂面中布置保溫隔熱層、使用木 龍骨固定內墻面、內頂面及選用木材構成內墻面、內頂面，提高墻體和頂面的熱阻，提 升方倉的熱工性能。方倉由外保護層、保溫層、鋼筋混凝土層和面層構成的地面，依靠 外保護層抵御自然力或外力的侵蝕、破壞；依靠保溫層保障地面的絕熱性能；依靠鋼筋 混凝土層支承裝飾面層，為用戶提供堅固、穩定、耐久、美觀、便于清潔的室內地坪。 方倉在入口處設置門斗，在墻體上安裝節能窗，在保證交通便利及采光、通風、換氣功 能的前提下，有效減少方倉內外的熱量交換。針對在不同氣候條件的自然環境中使用，方倉在有限厚度下特殊構建的圍護結 構，使作為低碳組合式方倉建筑構成基礎的方倉既堅固耐用，又具有很好的熱工性能。采用上述結構，方倉具有很好的整體性，支撐方倉的持力點為方倉下部四角的 連接角件，因此低碳組合式方倉建筑的基礎可以是獨立點式基礎，獨立點式基礎可以是 工廠預制基礎，也可以是在現場施工的構筑基礎。方倉建筑采用預制基礎，既能保證基 礎質量，又能最大限度降低建筑構建和使用過程對土地的擾動。采用上述結構，按需要下節樓梯可以集成安裝在下層方倉中，也可以在后期需 要時再安裝到下層方倉中，為方倉建筑分期分步建設提供了技術條件。采用上述結構，方倉上按需要在入口側規范設置的上管線盒和下管線盒，使構 建方倉建筑時管線連接快捷、方便、規范。采用上述結構本實用新型方倉建筑根據用戶實際需求自己組合而成。可制由一 個功能構件組成(如方倉1與基礎2構建一個簡單方倉建筑)或幾個功能構件共同組成(如方倉1、基礎2、復合照明系統19和多功能屋面5)，及全部功能構件相互組合 而成復雜的方倉建筑。組合方倉附屬陽臺、多功能屋面和簡易車庫，可以構建功能全面 的方倉建筑。方倉組合構建方倉建筑時，方倉組合包含內部組合與外部組合。組合方倉 內部有聯系通道時，設置在組合方倉內部橫向接口處的橫向連接門套和設置在組合方倉 內部豎向接口處的豎向連接洞口套，能保證方倉內部的接口美觀自然、防水嚴密、隔音 隔熱。方倉外部的組合通過使用定位件和錨固連接件簡單快速、穩當牢固的實現。可能 使用幾個功能構件或者全部功能構件相互組合而成。采用上述結構，低碳組合式方倉建筑的多功能屋面具有集熱、遮陽、發電和裝 飾功能。在寒冷地區，多功能屋面能通過太陽集熱器收集熱量、通過太陽電池發電，為 方倉建筑供熱水、供暖和供應照明電力；在炎熱的地區，多功能屋面既能為方倉建筑遮 擋陽光、降低空調負荷，又能通過太陽集熱器收集熱量、通過太陽電池發電，為方倉建 筑提供熱水、提供電力。采用上述結構，通過特殊的圍護結構構建出低能耗方倉，通過在方倉或者方倉 的組合體上設置多功能屋面，遮擋和收集陽光，將方倉建筑的室內空間與外部環境進行 了有效的隔離，最大限度的降低了自然中太陽輻照、晝夜溫差、四季溫度變化及一年中 風霜雨雪對方倉內部溫度的影響，為方倉建筑在低碳狀態下高品質使用提供了重要的前 提條件。低碳組合式方倉建筑的太陽能照明系統，多功能屋面上的光伏電池，使方倉建 筑獲得綠色電能。系統獲得的電能由蓄電池存儲，在需要時供方倉建筑照明。方倉建 筑的應急照明系統使用市電，太陽能照明系統不能正常工作時，應急照明系統為方倉建 筑供電照明。方倉建筑將太陽能照明系統作為主照明系統，市電照明系統調整為應急照 明系統，系統全部使用節能燈，使方倉建筑在具有完整照明功能的前提下，實現低碳照 明。低碳組合式方倉建筑的太陽能熱水系統是自然循環系統時，系統集熱器接收陽 光，加熱水，利用被加熱水體積增加產生的浮力，自然將熱水輸送至上方的貯熱水箱貯 存，供用戶使用。自然循環太陽能熱水系統可帶輔助能源加熱裝置，保證系統全天候為 方倉建筑提供熱水。低碳組合式方倉建筑的太陽能熱水系統是強迫循環系統時，系統由控制器判斷 是否可以獲得太陽熱量，控制循環水泵工作，收集利用太陽能加熱水，并將加熱的水送 入貯熱水箱貯存，供用戶使用。強迫循環太陽能熱水系統可帶輔助能源加熱裝置，保證 系統能全天候為方倉建筑提供熱水。帶輔助能源加熱裝置的強迫循環太陽能熱水系統， 增加集熱器面積，增加敷設在方倉建筑地面內的供暖管，則系統既能為方倉建筑提供熱 水，又能為方倉建筑供暖。方倉建筑的水回收利用系統通過獨立設置在方倉建筑內，將無油脂和無有害化 學成分的，不經處理就可以利用的次清潔水獨立回收儲存，用于澆灌植物或者回灌大 地，減少了污水排放，減輕了城市污水處理的壓力，有效的提高了水的利用率。方倉建筑建設在農村時，方倉建筑座便器的下水可合并入水回收利用系統，回 收利用系統收集水，經無害化處理后可用于澆灌植物和菜地。低碳組合式方倉建筑借鑒了集裝箱生產制造方式，發揚集裝箱結構牢固，移動、運輸、堆碼、組合方便及抗自然災害能力強的優點，綜合應用了積木組合技術、復 合照明技術、太陽能熱水技術、太陽能發電技術、遮陽降溫技術、保溫隔熱技術以及水 回收利用技術，創造了一種用現代化、工業化、產業化方式設計制造的部件，在農村和 有需要的地方，在規劃確定的場地上，組合構建不同尺度、多樣布局、多種空間、多種 式樣的低碳排放、低污水排放、低土地擾動、低使用成本、可循環利用、方便遷移、堅 固耐用、抗震性能好、使用品質高的分散式院落生態住宅、集合式生態住宅、多樣化生 態集體宿舍、城市生態出租房、生態汽車旅館、生態辦公空間、生態獨立哨所和各種各 樣的生態守護站，從而實現發明目的。


圖1為本實用新型方倉建筑內部鋼結構的連接關系示意圖。圖2為本實用新型方倉建筑圍護結構的分散示意圖。圖3為本實用新型方倉建筑外部地基基礎和工廠預制基礎的分散示意圖。圖4為本實用新型方倉建筑中樓梯結構的分散示意圖。圖5為本實用新型方倉建筑中的陽臺結構分散示意圖。圖6為本實用新型方倉建筑簡易車庫的結構分散示意圖。圖7為本實用新型方倉建筑的多功能屋面結構分散示意圖。圖8為本實用新型方倉建筑的水回收利用系統連接關系示意圖。圖9為本實用新型方倉建筑的復合照明系統連接關系示意圖。圖10為本實用新型方倉建筑的太陽能熱水系統連接關系示意圖。圖11為本實用新型方倉建筑的防雷系統結構連接關系示意圖。圖12為本實用新型方倉建筑的方倉外部組合結構分散示意圖。圖13為本實用新型三個方倉的內部組合結構分散狀態示意圖。圖14為本實用新型方倉建筑組成部分的低碳組合式方倉住宅整體結構示意圖。圖15為本實用新型方倉建筑低碳組合式方倉住宅主視結構示意圖。圖16為圖15所示低碳組合式方倉住宅的左視圖。圖17為圖15所示低碳組合式方倉住宅右視圖。圖中1-方倉；1-1-支撐立柱；1-2-上連接角件；1-3-下連接角件；1_4_外 門；1-5-內門；1-6-窗；1-7-墻體；1-7-1-外墻面；1-7-2-阻尼氣密層；1-7-3-熱 反射層；1-7-4-保溫層；1-7-5-木龍骨；1-7-6-內墻面；1_8_頂；1_8_1_防水外頂 面；1-8-2-阻尼氣密層；1-8-3-熱反射層；1-8-4-保溫層；1-8-5-木龍骨；1-8-6-內 頂面；1-9-地面；1-9-1-外防護層；1-9-2-保溫層；1-9-3-鋼筋混凝土層；1_9_4_面 層；2-基礎；2-1-工廠預制基礎；2-2-現場構筑基礎；3-樓梯；3-1-金屬骨架梯；3-2-樓梯安裝定位連接件；4-陽臺；4-1-陽臺臺面；4-2-欄桿；4_3_雨棚架；4_4_雨棚頂板；4_5_晾衣 架·’ 4-6-屋面爬梯；5-多功能屋面；5-1-屋架；5-2-遮陽瓦;5_3_太陽集熱板;5_4_太陽電池;6-簡易車庫；6-1-車庫屋架；6-2-車庫屋面板；6_3_車庫組合梁柱；[0062]7-入口附件；7-1-踏步；7-2-雨遮；8-上管線盒；9-下管線盒；10-橫向錨固連接件；11-豎向組合定位件；12-豎 向錨固連接件；13-橫向連接門套；14-豎向連接洞口套；15-陽臺錨固連接件；16-屋 面錨固連接件；17-車庫錨固連接件；18-水回收利用系統；18-1-水回收洗滌池； 18-2-獨立排水管；18-3-綠化水儲罐；19-復合照明系統；19-1-太陽能照明系統；19-1-1-蓄電池；19_1_2_低壓用 電系統；19-2-市電應急照明系統；19-2-1-市電配電箱；19-2-2-市電用電系統；20-太陽能熱水系統；20-1-自然循環太陽能熱水系統；20-2-強迫循環太陽能 熱水系統；21-防雷系統；21-1-避雷針；21-2-引線；22-3-接地極。
具體實施方式
結合附圖所示實施例，對本實用新型的結構作進一步說明，但保護范圍不限于 此實施例。實施例在工廠加工制造出如圖1至圖11所示的方倉、部件及各種系統，如圖 12至圖16所示，按以下順序和方式，在規劃使用的場地上構建二層低碳組合式方倉住宅。低碳組合式方倉建筑的標準方倉長度成系列，分別為6.058米、9.125米和 12.192米，寬度、高度固定不變，分別為2.438米和2.896米，與標準集裝箱一致，低碳 組合式方倉建筑的非標準方倉，長寬高尺寸特殊確定。低碳組合式方倉建筑的方倉為鋼結構方倉，鋼結構方倉設支撐及荷載傳遞立 柱，立柱上端焊接上角件，下端焊接下角件，方倉寬度方向設橫向上梁和橫向下梁，長 度方向設縱向上梁和縱向下梁，方倉的橫向上梁、橫向下梁、縱向上梁和縱向下梁的兩 端，根據需要，分別焊接在立柱上下端部的上、下角件上，或者分別焊接在方倉的立柱 上。方倉的橫向上梁與橫向下梁間、縱向上梁與縱向下梁間，根據方倉的剛度、強度設 計要求和方倉內外分隔、裝飾的要求，焊接若干結構支承桿件和連接桿件，方倉內部的 隔斷和共同構成方倉圍護結構的門、窗、墻體、頂和地面，按設計要求裝設錨固在方倉 的主構件、支承桿件和連接桿件上。低碳組合式方倉建筑的基礎可以是滿足設計要求的工廠預制基礎，也可以是按 設計要求現場施工的構筑基礎。低碳組合式方倉建筑的樓梯由下節樓梯、上節樓梯和樓梯定位連接件構成，在 一次組合建設完成的方倉建筑中，下節樓梯集成設置在下層方倉中，上節樓梯集成安裝 在上層方倉內，在上下層方倉組合時，上下節樓梯通過樓梯定位連接件對接錨固。在分 期分步建設，后期需要裝設樓梯的方倉建筑中，在下層方倉擬設樓梯的位置，預設不影 響建筑使用的樓梯定位連接件，后期建設需要安裝樓梯時，將后裝的下節樓梯通過預設 的樓梯定位連接件，安裝錨固在下層方倉內。低碳組合式方倉建筑的陽臺為鋼結構組合陽臺，陽臺由陽臺臺面、欄桿、雨棚 架、晾衣架、雨棚頂板和屋面爬梯組合構成，陽臺通過陽臺錨固連接件與樓層方倉連 接，錨固安裝在樓層方倉上。[0074]低碳組合式方倉建筑的多功能屋面為鋼結構組合屋面，多功能屋面由屋架、遮 陽瓦、太陽集熱板和太陽電池根據需要組合構成，多功能屋面通過屋面錨固連接件與方 倉連接，錨固安裝在方倉頂上使用。低碳組合式方倉建筑的簡易車庫為鋼結構組合車庫，簡易車庫由車庫屋架、車 庫屋面板和車庫組合梁柱構成，簡易車庫通過車庫錨固連接件與底層方倉連接，錨固安 裝在底層方倉及組合梁柱的簡易基礎上使用。低碳組合式方倉建筑的入口附件由踏步和雨遮構成，踏步組合安裝在方倉入口 處，雨遮組合安裝在方倉入口的上部。低碳組合式方倉建筑的上管線盒、下管線盒設置在方倉設計確定的位置上，進 出方倉的管線接口，在符合相關技術規范要求的前提下，統一設置在上管線盒、下管線盒內。低碳組合式方倉建筑的方倉為低能耗倉，方倉的墻體由外墻面、阻尼氣密層、 熱反射層、龍骨、保溫層和內墻面六部分構成，墻體的外墻面由金屬或其他高強耐久材 料構成，外墻面錨固在方倉外側，阻尼氣密層涂敷或者粘結在外墻面內側，熱反射層布 置在阻尼氣密層內側，支撐固定內墻面的龍骨用螺栓固定在方倉支承桿件和連接桿件的 內側，內墻面由木材、石膏板或其他材料構成，內墻面用螺釘或鐵釘固定在龍骨上，保 溫層填充在內墻面與熱反射層中間。方倉頂由防水外頂面、阻尼氣密層、熱反射層、龍骨、保溫層和內頂面六部分 構成，方倉頂的外頂面由金屬或其他高強防水耐久材料構成，外頂面錨固在方倉外側， 阻尼氣密層涂敷或者粘結在外頂面內側，熱反射層布置在阻尼氣密層內側，龍骨用螺栓 固定在支承桿件和連接桿件的內側，由木材、石膏板或其他材料構成的內頂面固定在木 龍骨內側，保溫層填充在熱反射層與內頂面之間。方倉地面由外防護層、保溫層、鋼筋混凝土層、面層五部分構成，地面的外防 護層由金屬或其他高強耐久材料構成，外保護層用螺釘固定在方倉底部金屬結構件內 側，地面的鋼筋混凝土層錨固在方倉底部的金屬結構件上，共同構成地面的保溫層、鋼 筋混凝土層、面層依次疊合在地面的外防護層上。低碳組合式方倉建筑裝設在方倉上的外門為具有防盜性能和氣密性能的金屬 門，內門為具有裝飾性能和保溫隔熱性能的木門，內門不宜設置為木門的地方，設置保 溫隔熱簾。方倉的外門、內門及門二端的墻體在方倉入口處圍合構成方倉的節能門斗， 方倉上安裝的窗戶全部為節能窗。低碳組合式方倉建筑可以由單個方倉構成，可以由單個方倉加附屬部件構成， 可以由多個方倉組合構成，也可以由多個方倉加附屬部件構成。由多個方倉組合構成 低碳組合式方倉建筑，方倉橫向組合使用時，將二個方倉按設計要求水平對位、吊裝放 置、錨固在基礎上，然后使用方倉橫向組合連接件錨固連接，實現方倉的橫向組合和錨 固連接。方倉豎向組合使用時，方倉宜為同系列方倉，組合時，先將方倉豎向組合定位 件插入下層方倉上角件的錨固孔，然后將上層方倉對位吊裝到下層倉上面，再使用方倉 豎向錨固連接件錨固連接，實現方倉的豎向組合和錨固連接。方倉完成橫向組合后，在方倉內部的橫向組合通道連接口處，裝設保溫、防 水、防位移變形的方倉橫向連接門套，完成方倉內部的橫向連接。方倉完成豎向組合后，在方倉內部的豎向組合通道連接口處，裝設保溫、防水、防位移變形的方倉豎向連 接洞口套，完成方倉內部的豎向連接。低碳組合式方倉建筑的方倉用于生活起居時，方倉內設獨立衛生間，衛生間裝 備盥洗盆、淋浴器和座便器。方倉內設廚房，廚房有二個以上洗滌池時，其中一個洗滌 池設置為水回收洗滌池。水回收洗滌池獨立排水，獨立的排水管將無油脂和無有害化學 成分的洗滌用水排至室外設置的綠化水儲罐，貯存備用。方倉內的水回收洗滌池、方倉 外的綠化水儲罐、連接洗滌池與綠化水儲罐的排水管，構成低碳組合式方倉建筑的水回 收利用系統，水回收利用系統的綠化水儲罐為有取水口的耐蝕金屬儲罐、塑料儲罐、混 凝土儲罐或帶防水的砌體儲罐。低碳組合式方倉建筑的復合照明系統由太陽能照明系統和市電應急照明系統組 成，太陽能照明系統由構成多功能屋面的太陽電池、安裝在方倉內、或者遮陽屋面下的 蓄電池和敷設安裝在方倉內的低壓用電系統構成，市電應急照明系統由連接市政電源的 配電箱和敷設安裝在方倉內的市電用電系統構成，太陽能照明系統和市電應急照明燈具 外殼盡量共用，但系統互不相干、獨立存在。復合照明系統外置部分在工廠生產，在使 用現場裝配使用，內置部分的安裝連接、敷設施工為方倉制造過程的組成部分，在工廠 完成。低碳組合式方倉建筑的太陽能熱水系統可以是自然循環系統，也可以是強迫循 環系統，可以附帶輔助能源加熱系統，也可以不附帶輔助能源加熱系統。太陽能熱水系 統是自然循環系統時，系統由支架、貯熱水箱、集熱器、冷水供水管路和熱水供水管路 構成。系統是強迫循環系統，系統不附帶供暖功能時，系統由安裝在集熱遮陽屋面上的 集熱器，可以外置、也可以內置的貯熱水箱、循環水泵、控制器、和冷水供水管路和熱 水供水管路構成。系統是強迫循環系統，系統附帶供暖功能時，系統由安裝在集熱遮陽 屋面上的集熱器，可以外置、也可以內置的貯熱水箱、集熱循環水泵、供暖循環水泵、 控制器、敷設在方倉建筑地面內的供暖管和冷水供水管路和保溫的熱水供水管路構成。 太陽能熱水系統置于方倉內的部件和管路，制安敷設為方倉制造過程的組成部分，在工 廠完成，系統的外置部件在工廠制造，在現場裝配使用。低碳組合式方倉建筑的防雷系統由避雷針、引線和接地極組成，按具體設計， 方倉建筑防雷系統的避雷針可以由接引性能滿足規范技術要求的金屬屋面充當，防雷系 統的引線可以由連接性能滿足規范技術要求的建筑金屬骨架充當。采用上述結構，低碳組合式方倉建筑的規劃設計由專業工程技術人員集中完 成，部件加工制造由技術工人按設計文件在工廠完成，部件運輸在現行交通運輸法規框 架下完成，組合安裝由專業安裝人員在使用現場快速完成。低碳組合式方倉建筑可以按 設計分期分步建設完成，也可以一次建設完成。低碳組合式方倉建筑建設模式的創新， 可以將效率、安全、低碳技術和現代先進的居住生活理念跨越式的播種到農村和邊緣地 區，可以使建筑跟隨時間、需求、收入和儲蓄的增長一起增長、擴充和完善。可以在農 村、邊緣地區和有需要的地方建設不同尺度、多樣布局、多種空間、多種式樣的低碳、 低污水排放、低土地擾動、低使用成本、可循環利用、方便遷移、堅固耐用、抗震性能 好、使用品質高的建筑，從而實現發明目的。按規劃和戶型設計，在規劃使用的場地上放建設控制線，按控制線和基礎埋設要求挖出基坑，將預制基礎2-1對位吊入基坑，校對位置，校準標高；將有進戶入口的底層主方倉1按戶型設計，對位吊裝、水平錨固在工廠預制基 礎2-1上，將底層次方倉1按戶型設計，對位吊裝在主方倉1旁，調整位置、校對水平， 同樣錨固在工廠預制基礎2-1上，使用方倉橫向錨固連接件10將底層主方倉1和底層次 方倉1錨固連接，完成底層主方倉1與底層次方倉1外部的橫向組合；將陽臺錨固連接件15按設計要求對位安裝在二層方倉1設計的位置上，將陽臺 臺面4-1、雨棚架4-3安裝錨固在陽臺錨固連接件15上，將欄桿4-2、雨棚頂4_4、晾衣 架4-5、和屋面爬梯4-6順序組合安裝在陽臺臺面4-1和雨棚架4-3上，在地面完成陽臺 4與二層方倉1的組合；將方倉豎向組合定位件11安放在底層主方倉1上部連接角件1-2的錨固孔內， 將二層方倉1對位吊裝在底層主方倉1上，利用方倉豎向組合定位件11的引導定位作 用，使二層方倉1精確組合在底層主方倉1上，使用方倉豎向錨固連接件12，完成附帶陽 臺4的二層方倉1與底層主方倉1外部的豎向組合安裝；通過陽臺4的屋面爬梯4-6，上到二層方倉1的頂面，在二層方倉1上部連接角 件1-2上安裝屋面錨固連接件16，將多功能屋面5的屋架5-1組合、安裝、錨固在屋面錨 固連接件16上，完成屋架5-1與二層方倉1的組合安裝；通過車庫錨固連接件17，將簡易車庫6與底層方倉1錨固連接，完成附屬簡易車 庫6與底層方倉的組合安裝。將屋面遮陽板5-2、自然循環太陽能熱水系統20-1和太陽電池5_4及蓄電池 19-1-1、安裝錨固在屋架5-1設計確定的位置上，將太陽能熱水系統20-1的冷、熱水管 連接至二層方倉上管線盒8對應的接口上，將太陽電池5-4及蓄電池19-1-1的輸電線同 樣連接至二層方倉上管線盒8對應的接頭上，完成多功能屋面5的安裝，完成自然循環 太陽能熱水系統20-1的安裝及太陽能照明系統19-1屋面部分的安裝。按防雷設計，將防雷系統18的引線18-1的一端牢固連接在多功能屋面5的金屬 屋架5-1上，另外一端牢固連接接地極17-2，將接地極17-2按規定埋設在地下，完成防 雷系統17的安裝。在底層主方倉1與底層次方倉1內部的橫向連接通道口上安裝橫向連接門套10， 完成住宅底層主方倉1與底層次方倉1內部的組合安裝；在底層主方倉1與二層方倉1內部的豎向連接通道口上安裝豎向連接洞口套11， 完成住宅底層主方倉1與二層方倉1內部的組合安裝；將二層方倉集成在下管線盒9內的電力線、通訊線、信號線與底層主方倉上管 線盒8內對應的電力線、通訊線、信號線進行連接，將底層次方倉上管線盒8內對應的電 力線、通訊線、信號線與底層主方倉上管線盒8內對應的電力線、通訊線、信號線進行 連接，完成方倉住宅內部電力線、通訊線、信號線的整合安裝連接。將市電接入市電配電箱16-2-1，完成方倉住宅市電應急照明系統16-2外線的安 裝連接。在建筑室外選擇恰當的地點埋設綠化水儲罐15-3，使用獨立排水管15-2將水回 收洗滌池15-1與綠化水儲罐15-3連通，完成水回收利用系統15的安裝。將底層主方倉1與底層次方倉1之間的給排水通過集成在上管線盒8和下管線盒9內的接口進行連接，完成方倉住宅給排水系統的整合安裝連接。將市政供水接至底層主方倉下管線盒9內的接口，完成方倉住宅市政供水的安 裝連接。將底層主方倉1與底層次方倉1下管線盒9內的排水口與市政排水口連接，完成 方倉住宅市政排水的安裝連接。將入口踏步7-1安裝在底層主方倉1的入口處，將雨遮7-2安裝在底層主方倉1 的入口上，將底層主方倉1的出入通道與市政公共道路聯通，完成二層低碳組合式方倉 住宅的建設。應用這種技術，可以顛覆我國農村和邊遠地區小型建筑建設的模式，用在工廠 設計制造的部件，在我國農村和有需要的地方，在規劃確定的場地上，可以分期分步或 者一次性組合構建出不同尺度、多樣布局、多種空間、多種式樣的低碳排放、低污水排 放、低土地擾動、低使用成本、可循環利用、方便遷移、堅固耐用、抗震性能好、使用 品質高的分散式院落生態住宅、集合式生態住宅、多樣化生態集體宿舍、城市生態出租 房、生態汽車旅館、生態辦公空間、生態獨立哨所和各種各樣的生態守護站，將我國農 村居住和小型公共建筑的建設和使用水平、邊遠地區特殊工作場所的建設和使用水平、 低碳技術的推廣利用水平及小型建筑使用過程與環境友好的水平，提升至世界前列。
權利要求1 .一種低碳組合式方倉建筑，其特征在于方倉建筑由方倉(1)、基礎(2)、樓梯 (3)、陽臺(4)、多功能屋面(5)、簡易車庫(6)、入口附件(7)、上管線盒(8)、下管線 盒(9)、方倉橫向錨固連接件(10)、方倉豎向組合定位件(11)、方倉豎向錨固連接件 (12)、方倉橫向連接門套(13)、方倉豎向連接洞口套(14)、陽臺錨固連接件(15)、屋面 錨固連接件(16)、車庫錨固連接件(17)、水回收利用系統(18)、復合照明系統(19)、太 陽能熱水系統(20)或者防雷系統(21)功能構件中的一個功能構件或幾個功能構件或者全 部功能構件相互組合而成。
2.根據權利要求1所述的低碳組合式方倉建筑，其特征在于方倉(1)為鋼結構方倉， 方倉(1)由外門(1-4)、內門(1-5)、窗(1-6)、墻體(1-7)、頂(1-8)和地面(1_9)構 成，標準方倉(1)長度成系列，寬度和高度固定；方倉(1)按需要設支撐立柱(1-1)，支 撐立柱上端焊接上角件(1-2)，支撐立柱下端焊接下角件(1-3)。
3.根據權利要求1所述的低碳組合式方倉建筑，其特征在于方倉(1)放置基礎(2)是 滿足設計要求的工廠預制基礎(2-1)，或者是按設計施工的現場構筑基礎(2-2)。
4.根據權利要求1所述的低碳組合式方倉建筑，其特征在于方倉(1)中的樓梯(3)由 下節樓梯(3-1)、上節樓梯(3-2)和樓梯定位連接件(3-3)構成，下節樓梯(3-1)安裝在 下層方倉內，上節樓梯(3-2)安裝在上層方倉內，下節樓梯(3-1)與下層方倉、下節樓梯 (3-1)與上節樓梯(3-2)、通過樓梯定位連接件(3-3)連接安裝。
5.根據權利要求1所述的低碳組合式方倉建筑，其特征在于方倉(1)中的陽臺(4) 為鋼結構組合陽臺，陽臺(4)由陽臺臺面(4-1)、欄桿(4-2)、雨棚架(4-3)、雨棚頂板 (4-4)、晾衣架(4-5)和屋面爬梯(4-6)組合構成，陽臺(4)通過陽臺錨固連接件(15)與 樓層方倉錨固連接，以外掛方式安裝在樓層方倉上使用。
6.根據權利要求1或2所述的低碳組合式方倉建筑，其特征在于方倉(1)的多功能 屋面(5)為鋼結構組合屋面，多功能屋面(5)由屋架(5-1)、遮陽瓦(5-2)、太陽集熱板 (5-3)和太陽電池(5-4)組合構成，多功能屋面(5)通過屋面錨固連接件(16)與方倉錨固 連接，安裝在方倉頂上使用。
7.根據權利要求1所述的低碳組合式方倉建筑，其特征在于方倉(1)中的簡易車庫 (6)為鋼結構組合車庫，簡易車庫(6)由車庫屋架(6-1)、車庫屋面板(6-2)和車庫組合 梁柱(6-3)構成，簡易車庫(6)通過車庫錨固連接件(17)與底層方倉錨固連接，附屬安 裝在底層方倉上使用。
8.根據權利要求1所述的低碳組合式方倉建筑，其特征在于方倉(1)的入口附件(7) 由踏步(7-1)和雨遮(7-2)構成，踏步(7-1)和雨遮(7-2)組合安裝在方倉(1)入口的設 計位置上。
9.根據權利要求1所述的低碳組合式方倉建筑，其特征在于方倉(1)中的上管線盒 (8)、下管線盒(9)設置在方倉(1)設計的位置上，方倉(1)的全部進出管線，在上管線 盒(8)及下管線盒(9)處進行連接；方倉(1)的外門(1-4)為金屬安全門，內門(1-5)為隔熱門，窗(1-6)為節能窗；方倉(1)的墻體(1-7)由外墻面(1-7-1)、阻尼氣密層(1-7-2)、熱反射層(1-7-3)、 龍骨(1-7-4)、保溫層(1-7-5)和內墻面(1-7-6)組成；方倉(1)的頂(1-8)由防水外頂面(1-8-1)、阻尼氣密層(1-8-2)、熱反射層(1-8-3)、龍骨(1-8-4)、保溫層(1-8-5)和內頂面(1_8_6)構成；方倉⑴的地面(1-9)由外防護層(1-9-1)、保溫層(1-9-2)、鋼筋混凝土層(1-9-3) 和面層(1-9-4)構成；方倉⑴中的水回收利用系統(18)由水回收洗滌池(18-1)、獨立排水管(18-2)和 綠化水儲罐(18-3)構成，方倉(1)內有二個洗滌池時，一個洗滌池設置為水回收洗滌池 (18-1)；方倉(1)中的復合照明系統(19)由太陽能照明系統(19-1)和市電應急照明系統 (19-2)組成，太陽能照明系統(19-1)由構成屋面的太陽電池(5-4)、蓄電池(19-1-1)和 低壓用電系統(19-1-2)構成，市電應急照明系統(19-2)由市電配電箱(19-2-1)和市電 用電系統(19-2-2)構成；方倉(1)中的太陽能熱水系統(20)可以是自然循環太陽能熱水系統(20-1)，也可以 是強迫循環太陽能熱水系統(20-2)；方倉(1)中防雷系統(21)由避雷針(21-1)、引線(21-2)和接地極(21-3)構成，避 雷針(21-1)可由接引性能滿足防雷規范要求的金屬屋面充當，引線(21-2)可由連接性能 滿足防雷規范要求的建筑金屬骨架充當。
10.根據權利要求1所述的低碳組合式方倉建筑，其特征在于方倉(1)是橫向組合使 用或者是豎向組合使用，橫向組合時使用方倉橫向錨固連接件(10)錨固連接；，豎向組 合時使用方倉豎向組合定位件(11)引導定位，使用豎向錨固連接件(12)錨固連接；方倉 (1)橫向組合使用時，組合通道接口處設方倉橫向連接門套(13)，方倉(1)豎向組合時， 組合通道接口處設方倉豎向連接洞口套(14)。
專利摘要本實用新型涉及一種低碳組合式方倉建筑，屬建筑領域，其特征在于這種建筑技術借鑒了集裝箱生產制造方式，繼承了集裝箱結構牢固，移動、運輸、堆碼、組合方便及抗自然災害能力強的優點，從構建及使用過程低碳、環保出發，注重使用品質、注重可組合戶型多樣、注重集成產品外形美觀，通過集約化生產，降低建造成本、通過綜合應用積木組合技術、復合照明技術、太陽能熱水技術、遮陽降溫技術、保溫隔熱技術以及水回收利用技術，創造出一種構建低碳組合式方倉建筑的技術。
文檔編號E04H6/02GK201794160SQ20102022084
公開日2011年4月13日 申請日期2010年6月10日 優先權日2010年6月10日
發明者朱培世 申請人:朱培世