一种高强节能建筑技术领域
本发明属于建筑和环保领域，具体涉及一种高强节能建筑。
背景技术
目前的节能建筑仅仅是将现有的环保设备通过简单组装而形成，并且由于实际广
泛应用的不多。如何对环境友好型房屋的能量收入进行合理化分配，且对废料产出最小化
且肥料的重新再利用进行合理配置其实是环境友好型房屋最为核心的问题。并且由于该类
节能建筑常规都是整体金属结构的，其侧向抗压性能需要非常的好，但是目前的一体钢构
并没有注重该项性能。
发明内容
本发明的目的在于提出一种高强节能建筑。
具体通过如下技术手段实现：
一种高强节能建筑，包括：起脊屋顶、整体钢构的房屋主体、节能墙壁、节能玻璃以及地
下肥料处理装置和垃圾处理装置。
所述起脊屋顶上设置有太阳能板和太阳能板翻转机构。
所述整体钢构的房屋主体包括一体结构的整体钢构，所述一体结构的整体钢构的
材质按质量百分比计为：C：0.12~0.25%，Si：0.1~0.3%，Mn：0.5~0.66%，Nb：0.1~0.2%，V：0.02
~0.05%，Cr：2.1~2.5%，Mo：0.5~0.8%，La：0.01~0.02%，P<0.02%，S<0.01%，余量为Fe和不可避
免的杂质。
所述节能墙壁从外至内依次包括雨水收集装置、墙体保温层、混凝土墙体以及墙
体内层；所述雨水收集装置最顶端为上宽下窄方式设置，在该最顶端的内表面设置有太阳
能板，所述雨水收集装置的中段中空的设置在节能墙壁的最外侧，所述雨水收集装置的下
端与建筑内抽水马桶水箱的入口相连接。
所述墙体保温层从外至内依次设置有抗裂防护层、保温层、中空恒温层和内侧粘
结层；所述中空恒温层为框架式中空结构，内部设置有钢质的横梁和纵梁，在横梁和纵梁构
成的框架式中空结构中设置有多根能够通水的软管，所述横梁的端部穿过内侧粘结层与混
凝土墙体固接，所述内侧粘结层与混凝土墙体进行粘接。
所述地下肥料处理装置包括：肥料入口、肥水分离装置、液体过滤部件、固体压缩
部件和固体肥料储存箱，所述肥料入口与建筑内抽水马桶的下水管道相连接。
所述肥水分离装置为同轴设置的圆筒状内筒和圆筒状外筒，所述圆筒状内筒的筒
壁为多孔结构，所述圆筒状内筒的出口端与固体压缩部件相连接，圆筒状内筒与圆筒状外
筒之间空间的出口端与液体过滤部件相连接，所述液体过滤部件的出口端与建筑内抽水马
桶水箱的入口相连接。
所述垃圾处理装置设置在房屋外部，包括垃圾分类入口、垃圾分类出口、破碎部
件、压缩部件和分类垃圾储存箱。
所述垃圾分类入口包括厨余垃圾入口、可回收垃圾入口和不可回收垃圾入口，所
述垃圾分类出口包括厨余垃圾出口、可回收垃圾出口和不可回收垃圾出口，所述厨余垃圾
出口与所述地下肥料处理装置的肥料入口相连接、所述可回收垃圾出口与破碎部件相连
接，所述破碎部件的出口与所述压缩部件相连接，所述不可回收垃圾出口与所述压缩部件
相连接，所述压缩部件与分类垃圾储存箱相连接，所述分类垃圾储存箱包括可回收垃圾储
存箱和不可回收垃圾储存箱。
所述一体结构的整体钢构的材质的微观结构中包括铁素体相和珠光体相，且在表
面处的珠光体相比例大于中心处珠光体相的比例，铁素体的平均晶粒粒径为3.6~4.1µm。
所述中空恒温层的钢质的横梁和纵梁材质均与房屋主体的钢构材质相同。
所述节能玻璃顶端设置有高压喷嘴。
所述高压喷嘴能够喷射高压气水混合物。
所述雨水收集装置的中段中空结构内部设置有杂物过滤网，所述杂物过滤网的孔
径为2~5mm。
所述节能玻璃外侧部还设置有横向的雨刷器，并且雨刷器的控制器与所述高腰喷
嘴电连接。
所述低辐射镀膜玻璃为三银膜系的低辐射镀膜玻璃。
所述雨水收集装置的内层为马氏体不锈钢材质。
所述固体压缩部件的出口端与固体肥料储存箱相连接。
本发明的效果在于：
1，由于作为一体结构的房屋建筑，其并不是完全对称而平衡的，均会受到横向的压力，
通过对钢构材质进行改进，通过对组分含量进行调整以及微观结构进行改进，使得其横向
延伸率大于28%，横向屈服强度大于250MPa。
通过设置包含太阳能板的雨水收集装置，实现了拓展太阳能板存在的空间，并且
能够将雨水进行收集，在雨水收集过程中还能对太阳能板表面进行清洗；并且将其与中水
管道（即马桶水箱入口）连接，即在收集雨水之后并不是简单排放而是进行了再利用，并且
该雨水收集装置中段设置在墙体外侧，又能起到强化墙体保温的效果。
2，通过分别设置在建筑物下部的地下肥料处理装置和地下垃圾处理装置，使得建
筑内产生的所有废物都能进行处理，并且由于厨余垃圾和人体废料都可以经过处理之后作
为肥料处理（厨余垃圾多进行一步除洗涤剂步骤），因此通过不同的入口也可以实现后续的
同类处理。并且通过设置具有分类垃圾入口和分类垃圾出口以及破碎和压缩部件的垃圾处
理装置，在建筑物始端即实现了垃圾的分类和初级处理。
3，通过设置节能玻璃以及设置在其上的气水混合高压喷嘴和与其配合的侧部雨
刷器，从而实现了外部玻璃的及时清理，避免了室外玻璃清晰地高空作业。
通过对节能墙壁的保温层进行了具体限定，使得保温效果良好，并且能够实现室
内的恒温恒湿效果。
附图说明
图1为本发明高强节能建筑其中一种实施方式的结构示意图。
图2为本发明墙体保温层的结构示意图。
图3为本发明地下肥料处理装置的结构示意图。
其中：1-起脊屋顶，2-节能玻璃，21-高压喷嘴，22-雨刷器，3-地下肥料处理装置，
31-肥料入口，32-肥水分离装置的内筒，33-肥水分离装置的外筒，34-液体过滤部件，35-固
体压缩部件，36-固体肥料储存箱，4-垃圾处理装置，5-雨水收集装置，51-抗裂防护层，52-
保温层，53-中空恒温层，54-内侧粘结层，55-横梁，56-纵梁，6-太阳能板，61-太阳能板翻转
机构。
具体实施方式
实施例1
一种高强节能建筑，包括：起脊屋顶、整体钢构的房屋主体、节能墙壁、节能玻璃以及地
下肥料处理装置和垃圾处理装置。
所述起脊屋顶上设置有太阳能板和太阳能板翻转机构。
所述整体钢构的房屋主体包括一体结构的整体钢构，所述一体结构的整体钢构的
材质按质量百分比计为：C：0.21%，Si：0.21%，Mn：0.56%，Nb：0.11%，V：0.03%，Cr：2.3%，Mo：
0.61%，La：0.015%，P：0.002%，S：0.005%，余量为Fe和不可避免的杂质。
所述节能墙壁从外至内依次包括雨水收集装置、墙体保温层、混凝土墙体以及墙
体内层；所述雨水收集装置最顶端为上宽下窄方式设置，在该最顶端的内表面设置有太阳
能板，所述雨水收集装置的中段中空的设置在节能墙壁的最外侧，所述雨水收集装置的下
端与建筑内抽水马桶水箱的入口相连接。
所述墙体保温层从外至内依次设置有抗裂防护层、保温层、中空恒温层和内侧粘
结层；所述中空恒温层为框架式中空结构，内部设置有钢质的横梁和纵梁，在横梁和纵梁构
成的框架式中空结构中设置有多根能够通水的软管，所述横梁的端部穿过内侧粘结层与混
凝土墙体固接，所述内侧粘结层与混凝土墙体进行粘接。
所述地下肥料处理装置包括：肥料入口、肥水分离装置、液体过滤部件、固体压缩
部件和固体肥料储存箱，所述肥料入口与建筑内抽水马桶的下水管道相连接。
所述肥水分离装置为同轴设置的圆筒状内筒和圆筒状外筒，所述圆筒状内筒的筒
壁为多孔结构，所述圆筒状内筒的出口端与固体压缩部件相连接，圆筒状内筒与圆筒状外
筒之间空间的出口端与液体过滤部件相连接，所述液体过滤部件的出口端与建筑内抽水马
桶水箱的入口相连接。
所述垃圾处理装置设置在房屋外部，包括垃圾分类入口、垃圾分类出口、破碎部
件、压缩部件和分类垃圾储存箱。
所述垃圾分类入口包括厨余垃圾入口、可回收垃圾入口和不可回收垃圾入口，所
述垃圾分类出口包括厨余垃圾出口、可回收垃圾出口和不可回收垃圾出口，所述厨余垃圾
出口与所述地下肥料处理装置的肥料入口相连接、所述可回收垃圾出口与破碎部件相连
接，所述破碎部件的出口与所述压缩部件相连接，所述不可回收垃圾出口与所述压缩部件
相连接，所述压缩部件与分类垃圾储存箱相连接，所述分类垃圾储存箱包括可回收垃圾储
存箱和不可回收垃圾储存箱。
所述一体结构的整体钢构的材质的微观结构中包括铁素体相和珠光体相，且在表
面处的珠光体相比例大于中心处珠光体相的比例，且比例为1.2：1，铁素体的平均晶粒粒径
为3.8µm。
所述中空恒温层的钢质的横梁和纵梁材质均与房屋主体的钢构材质相同。
所述节能玻璃顶端设置有高压喷嘴。
所述高压喷嘴能够喷射高压气水混合物。
所述雨水收集装置的中段中空结构内部设置有杂物过滤网，所述杂物过滤网的孔
径为3.5mm。
所述节能玻璃外侧部还设置有横向的雨刷器，并且雨刷器的控制器与所述高腰喷
嘴电连接。
所述低辐射镀膜玻璃为三银膜系的低辐射镀膜玻璃。
所述雨水收集装置的内层为马氏体不锈钢材质。
所述固体压缩部件的出口端与固体肥料储存箱相连接。
实施例2
一种高强节能建筑，包括：起脊屋顶、整体钢构的房屋主体、节能墙壁、节能玻璃以及地
下肥料处理装置和垃圾处理装置。
所述起脊屋顶上设置有太阳能板和太阳能板翻转机构。
所述整体钢构的房屋主体包括一体结构的整体钢构，所述一体结构的整体钢构的
材质按质量百分比计为：C：0.18%，Si：0.13%，Mn：0.61%，Nb：0.16%，V：0.021%，Cr：2.39%，Mo：
0.69%，La：0.012%，P：0.01%，S：0.002%，余量为Fe和不可避免的杂质。
所述节能墙壁从外至内依次包括雨水收集装置、墙体保温层、混凝土墙体以及墙
体内层；所述雨水收集装置最顶端为上宽下窄方式设置，在该最顶端的内表面设置有太阳
能板，所述雨水收集装置的中段中空的设置在节能墙壁的最外侧，所述雨水收集装置的下
端与建筑内抽水马桶水箱的入口相连接。
所述墙体保温层从外至内依次设置有抗裂防护层、保温层、中空恒温层和内侧粘
结层；所述中空恒温层为框架式中空结构，内部设置有钢质的横梁和纵梁，在横梁和纵梁构
成的框架式中空结构中设置有多根能够通水的软管，所述横梁的端部穿过内侧粘结层与混
凝土墙体固接，所述内侧粘结层与混凝土墙体进行粘接。
所述地下肥料处理装置包括：肥料入口、肥水分离装置、液体过滤部件、固体压缩
部件和固体肥料储存箱，所述肥料入口与建筑内抽水马桶的下水管道相连接。
所述肥水分离装置为同轴设置的圆筒状内筒和圆筒状外筒，所述圆筒状内筒的筒
壁为多孔结构，所述圆筒状内筒的出口端与固体压缩部件相连接，圆筒状内筒与圆筒状外
筒之间空间的出口端与液体过滤部件相连接，所述液体过滤部件的出口端与建筑内抽水马
桶水箱的入口相连接。
所述垃圾处理装置设置在房屋外部，包括垃圾分类入口、垃圾分类出口、破碎部
件、压缩部件和分类垃圾储存箱。
所述垃圾分类入口包括厨余垃圾入口、可回收垃圾入口和不可回收垃圾入口，所
述垃圾分类出口包括厨余垃圾出口、可回收垃圾出口和不可回收垃圾出口，所述厨余垃圾
出口与所述地下肥料处理装置的肥料入口相连接、所述可回收垃圾出口与破碎部件相连
接，所述破碎部件的出口与所述压缩部件相连接，所述不可回收垃圾出口与所述压缩部件
相连接，所述压缩部件与分类垃圾储存箱相连接，所述分类垃圾储存箱包括可回收垃圾储
存箱和不可回收垃圾储存箱。
所述一体结构的整体钢构的材质的微观结构中包括铁素体相和珠光体相，且在表
面处的珠光体相比例大于中心处珠光体相的比例，且比例为1.5:1，铁素体的平均晶粒粒径
为4.0µm。
所述中空恒温层的钢质的横梁和纵梁材质均与房屋主体的钢构材质相同。
所述节能玻璃顶端设置有高压喷嘴。
所述高压喷嘴能够喷射高压气水混合物。
所述雨水收集装置的中段中空结构内部设置有杂物过滤网，所述杂物过滤网的孔
径为2.5mm。
所述节能玻璃外侧部还设置有横向的雨刷器，并且雨刷器的控制器与所述高腰喷
嘴电连接。
所述低辐射镀膜玻璃为三银膜系的低辐射镀膜玻璃。
所述雨水收集装置的内层为马氏体不锈钢材质。
所述固体压缩部件的出口端与固体肥料储存箱相连接。