封闭作业环境下的通风降温系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种封闭作业环境下的通风降温系统及方法，所述通风降温系统包括：井道吸风装置、井道排风口、围绕设置于所述核心筒外侧的输送管道、空气冷却装置、若干空气雾化装置以及若干混流风口，所述若干空气雾化装置间隔设置于所述输送管道上，所述若干混流风口间隔设置于所述输送管道上，所述井道吸风装置与所述井道排风口分别接入所述输送管道，所述空气冷却装置设置于所述井道吸风装置与所述输送管道的连接管道上，本发明能够改善超高层建筑幕墙全封闭状态下的施工环境，实现施工作业层正压通风、负压换气、循环空间气流、雾化湿润环境空气，改善施工作业面空气质量、降低幕墙玻璃反射温度对楼层的聚热影响。
【专利说明】封闭作业环境下的通风降温系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种建筑施工装饰领域，尤其涉及一种封闭作业环境下的劳动保护所需要的通风降温系统及方法。
【背景技术】
[0002]近年来，随着中国建筑业的不断成长，越来越多的超高层建筑出现在各大城市，人们对超高层建筑的青睐热潮也从未退去。超高层建筑不仅有着摩登的外形、节省建筑用地等优点，更是一座城市的标志性建筑。
[0003]但对施工而言，超高层建筑的施工难度是不言而喻的。在土建施工中超高层建筑的混凝土泵送高度技术可以说是世界性的科研课题，而对于建筑装饰装修施工而言，超高层建筑不仅要解决垂直运输的困难，更要解决现场封闭环境下施工的作业区的通风难题，以保证现场施工环境符合劳动保护要求。
[0004]超高层建筑的装饰施工多为幕墙封闭空间，在室内装修施工时，装饰施工各分项作业始终处在“闷热、粉尘、异味、噪音”的密闭筒仓空间，现场环境粉尘多、通风不良、噪音大、异味严重以及高温等问题始终困扰着施工人员，职业健康受到较大的影响，这些因素直接导致了劳动力生产率降低。此外，装饰施工产品受高温和尘埃影响降低了成品等级。
[0005]因此，如何提供一种封闭作业环境下的通风降温系统，改善超高层建筑全封闭状态下的施工环境，保护施工人员的健康，提高劳动生产效率，是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种封闭作业环境下的通风降温系统及方法，能够实现施工作业层即超高层建筑的楼层正压通风、负压换气、循环空间气流、雾化湿润环境空气，改善施工作业面空气质量、降低幕墙玻璃反射温度对楼层的聚热影响，从而改善超高层建筑全封闭状态下的施工环境，保护施工人员的健康，提高劳动生产效率。
[0007]为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案:
[0008]一种封闭作业环境下的通风降温系统，设置于超高层建筑的楼层中，所述超高层建筑的中部是核心筒，核心筒内具有至少两个井道，所述通风降温系统包括:井道吸风装置、井道排风口、围绕设置于所述核心筒外侧的输送管道、空气冷却装置、若干空气雾化装置以及若干混流风口，所述若干空气雾化装置间隔设置于所述输送管道上，所述若干混流风口间隔设置于所述输送管道上，所述井道吸风装置与所述井道排风口分别接入所述输送管道，所述空气冷却装置设置于所述井道吸风装置与所述输送管道的连接管道上。
[0009]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述空气冷却装置包括:保护壳以及设置于所述保护壳内的用于放置冰水的水槽、降温循环水泵、抽水管、导风管、以及蒸发器，所述保护壳的相对侧分别设有与所述连接管道匹配连接的进气口和出气口，所述进气口与所述出气口通过所述导风管相连，所述蒸发器垂直伸入所述导风管内，所述水槽设置于所述导风管的下方，所述抽水管的一端伸入所述水槽内，所述抽水管的另一端与所述蒸发器连接，所述降温循环水泵设置于所述抽水管上。
[0010]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述空气冷却装置还包括分水器，所述分水器设置于所述蒸发器内，所述抽水管经所述分水器流入所述蒸发器。
[0011]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述空气冷却装置还包括一过滤网，所述过滤网设置于所述导风管内并位于所述进气口与所述蒸发器之间。
[0012]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述水槽中的冰水通过在水槽中放置冰块和水形成。
[0013]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述空气雾化装置采用超声波加湿雾化器，所述超声波加湿雾化器采用高频电子振荡电路。
[0014]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述混流风口采用无电型涡轮式混流风口，所述混流风口上设有用于调节风量的限流阀门。
[0015]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，还包括若干用于将所述输送管道悬挂于空中的吊挂装置，所述吊挂装置包括吊索、悬挂锁与细杆，所述吊索通过所述悬挂锁与设置于所述输送管道上的法兰接头连接，部分相邻的法兰接头之间设置细杆。
[0016]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述输送管道呈矩形，所述井道吸风装置与井道排风口分别连接于所述输送管道的相对侧。
[0017]本发明还公开了一种如上所述的封闭作业环境下的通风降温系统的使用方法，包括如下步骤:
[0018]第一步，通过井道吸风装置抽取超高层建筑中一个井道中的自然冷风源；
[0019]第二步，利用空气冷却装置对所述自然冷风源进行冷却；
[0020]第三步，经冷却过的风源进入输送管道后，分成两路气流，分别沿途经由最近的空气雾化装置雾化后，一部分气流由相邻的混流风口排放，另一部分气流继续向前流动再经由后一个空气雾化装置雾化后部分由下一个混流风口排放，另一部分继续如上反复，直至经由所述井道排风口排放至所述高层建筑的另一个井道中，从而形成一个气流循环。
[0021]由以上公开的技术方案可知，与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0022]1、利用建筑自身井道冷风源，自然环保。
[0023]2、井道吸风装置与空气冷却装置相配合，冰水不仅能够降低系统风源的温度，还能湿润空气。此外，通过设置一层可拆卸过滤网系统，既能保证系统的需风量，又能保证风源的干净清洁性。
[0024]3、配置多联通空气雾化装置，均匀分布在系统即输送管道的四周，通过混流风口对雾化空气进行输送与分配，即可楼层作业区进行雾化降温除尘，也可局部空间进行雾化降温除尘，达到节约环保改善施工环境的效果。雾化后的空气由混流风口分布至施工作业点，部分雾化的空气遇到热气化，吸收楼层内热量，同时，致密的雾化空气中的细微能够包裹空气中灰尘颗粒，并将其沉淀，达到湿润净化楼层空气的作用。
[0025]4、采用无电型涡轮式混流风口，质量轻，易安装拆卸，不耗费电能，无噪音；与限流阀相互组合，控制系统换风量，实现作业区风量人工可调，使系统更加人性化，适应环境多变性。
[0026]5、输送管道采用防火帆布、法兰接头及吊索搭建，重量轻，组装拆卸简便，系统高度可调，具有施工环境多适应性。
[0027]6、系统装置总体积小,可拆卸为小体积进行运输、储存，装置为可循环使用系统，环保节约。
[0028]总之，本发明封闭作业环境下的通风降温系统及方法，能够实现施工作业层即超高层建筑的楼层正压通风、负压换气、循环空间气流、雾化湿润环境空气，改善施工作业面空气质量、降低幕墙玻璃反射温度对楼层的聚热影响，从而改善超高层建筑全封闭状态下的施工环境，保护施工人员的健康，提高劳动生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本发明一实施例的封闭作业环境下的通风降温系统的结构示意图；
[0030]图2为本发明一实施例中的井道吸风装置的结构示意图；
[0031]图3为本发明一实施例中的空气冷却装置的结构示意图；
[0032]图4为本发明一实施例中混流风口、空气雾化装置以及吊挂装置的结构示意图。
[0033]图中:1_核心筒、2-井道、3-输送管道、4-井道吸风装置、5-井道排风口、6_空气冷却装置、61-保护壳、62-水槽、63-降温循环水泵、64-抽水管、65-导风管、66-蒸发器、67-过滤网、68-进气口、69-出气口、7-空气雾化装置、8-混流风口、9悬挂锁、10-法兰接头、11-细杆、12-吊索。
【具体实施方式】
[0034]本发明针对一般超高层建筑在玻璃幕墙封闭后开始安排装饰施工，装饰施工各分项作业始终处在“闷热、粉尘、异味、噪音”的密闭筒仓空间，处于这个特殊阶段的施工作业环境其作业人员劳动效率降低、职业健康受到较大的影响、装饰施工产品受高温、尘埃影响降低成品等级的问题，通过设置输送管道、空气冷却装置、空气雾化装置、混流风口、井道吸风装置以及井道排风口，利用超高层电梯、楼梯、设备井道的自然风作为新风和空气冷源，为封闭空间的施工作业面提供自然冷风和适当的空气湿度，减少热辐射和扬尘对作业人员的健康影响，提高建筑装饰施工阶段劳动保护技术水平。
[0035]以下结合附图和具体实施例对本发明提出的封闭作业环境下的通风降温系统作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0036]结合图1至图4，本实施例公开了一种封闭作业环境下的通风降温系统，设置于超高层建筑的楼层中，所述超高层建筑的中部是核心筒1，核心筒I内具有至少两个井道2，所述井道2可以是超高层电梯、楼梯或者设备井道。所述封闭作业环境下的通风降温系统包括:井道吸风装置4、井道排风口 5、围绕设置于所述核心筒I外侧的输送管道3、空气冷却装置6、若干空气雾化装置7 (本实施例中为八个，每侧设置两个)以及若干混流风口 8(本实施例中为十六个，每侧设置四个)，所述若干空气雾化装置7间隔设置于所述输送管道3上，所述若干混流风口 8间隔设置于所述输送管道3上，所述井道吸风装置4与所述井道排风口 5分别接入所述输送管道3，所述空气冷却装置6设置于所述井道吸风装置4与所述输送管道3的连接管道上。
[0037]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述输送管道3呈矩形，所述井道吸风装置4与井道排风口 5分别连接于所述输送管道3的相对侧。从而可以使得风源以最短路径经过各个混流风口 8排放点，提高降温效率。所述井道吸风装置4采用普通的西风机械。
[0038]本实施例中，所述井道吸风装置4用于抽吸井道中的自然冷风源。
[0039]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述空气冷却装置6主要用于对抽取的井道自然风进行冷却。本实施例中，所述空气冷却装置6包括:保护壳61以及设置于所述保护壳61内的用于放置冰水的水槽62、降温循环水泵63、抽水管64、导风管65、以及蒸发器66，所述保护壳61的相对侧分别设有与所述连接管道匹配连接的进气口 68和出气口 69，所述进气口 68与所述出气口 69通过所述导风管65相连，所述蒸发器66垂直伸入所述导风管65内，所述水槽62设置于所述导风管65的下方，所述抽水管64的一端伸入所述水槽62内，所述抽水管64的另一端与所述蒸发器66连接，所述降温循环水泵63设置于所述抽水管64上。所述水槽62中的冰水通过在水槽62中放置冰块和水形成，即放置冰水混合物即可。所述降温循环水泵63通过所述抽水管64抽取水槽62内的冰水并输送至蒸发器66，蒸发器66被浸淋后，表面形成冰水膜，气流(即来自井道吸风装置4的自然冷风源)使冰水膜上的冰水迅速从液态蒸发成气态，吸收气流中的热量，冷风经导风管65从出气口 69高速送出。
[0040]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述空气冷却装置6还包括分水器(未图示)，所述分水器设置于所述蒸发器66内，所述抽水管64经所述分水器流入所述蒸发器66。通过设置所述分水器，可以均匀地将冰水送至所述蒸发器66，提高降温效果。
[0041]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述空气冷却装置6还包括一过滤网67，所述过滤网67设置于所述导风管65内并位于所述进气口 68与所述蒸发器66之间。通过设置一层所述过滤网67，既能保证系统的需风量，又可以对所述自然风进行净化，从而保证风源的洁净性。
[0042]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述空气雾化装置7采用超声波加湿雾化器，所述超声波加湿雾化器采用高频电子振荡电路。所述超声波加湿雾化器通过换能片产生的超声能量直接作用于水，把电能转化为机械能，而水在强烈的超声空化作用下被雾化，转化过程中无机械运动，产生非常均匀和最细密的雾化空气，雾化的微细水颗粒。雾化后的空气中一部分由混流风口8排放至施工作业点。部分雾化的空气遇到热气化,吸收楼层内热量，同时,致密的雾化空气中的细微能够包裹空气中灰尘颗粒,并将其沉淀，达到湿润净化楼层空气的作用。
[0043]优选的，在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，所述混流风口 8采用无电型涡轮式混流风口 8，所述混流风口 8上设有用于调节风量的限流阀门(未图示)。通过所述限流阀门可以人为调节整个系统向楼层内输送的冷风量，使得整个系统可随着环境的不同做出相应的调整，也就是说，通过所述限流发明可以控制整个楼层内冷风量的大小，实现系统可控性和多环境适应性。此外，所述混流风口 8采用强度适宜、质量较轻的铝材质，方便安装与吊挂，且使用范围广、环保无噪声。
[0044]本实施例中，所述输送管道3采用防火帆布管道，所述防水帆布管道之间通过法兰接头10连接。在上述的封闭作业环境下的通风降温系统中，还包括若干用于将所述输送管道3悬挂于空中的吊挂装置，所述吊挂装置包括吊索12、悬挂锁9与细杆11，所述吊索12通过所述悬挂锁9与设置于所述输送管道3上的法兰接头10连接，部分相邻的法兰接头10之间设置细杆11。通过设置细杆11，可以增强输送管道3的刚度。通过设置吊索12与悬挂锁9，吊挂整个系统(包括输送管道3及位于所述输送管道3上井道吸风装置4、井道排风口 5、空气冷却装置6、空气雾化装置7以及混流风口 8)，不仅减轻了整体结构的自重，同时具有轻便易于组装、拆卸的特点。
[0045]请继续参阅图1至图4，本发明还公开了一种如上所述的封闭作业环境下的通风降温系统的使用方法，包括如下步骤:
[0046]第一步，通过井道吸风装置4抽取超高层建筑中一个井道2中的自然冷风源；
[0047]第二步，利用空气冷却装置6对所述自然冷风源进行冷却；
[0048]第三步，经冷却过的风源进入输送管道3后，分成两路气流，分别沿途经由最近的空气雾化装置7雾化后，一部分气流由相邻的混流风口 8排放，另一部分气流继续向前流动再经由后一个空气雾化装置7雾化后部分由下一个混流风口 8排放，另一部分继续如上反复，直至经由所述井道排风口排放至所述高层建筑的另一个井道2中，从而形成一个气流循环。
[0049]综上所述，本发明有益效果如下:
[0050]1、利用建筑自身井道自然冷风源，自然环保。
[0051]2、井道吸风装置与空气冷却装置相配合，冰水不仅能够降低系统风源的温度，还能湿润空气。此外通过设置一层可拆卸过滤网系统，既能保证系统的需风量，又能保证风源的干净清洁性。
[0052]3、配置多台联通空气雾化装置，均匀分布在系统即输送管道的四周，通过混流风口对雾化空气进行输送与分配，即可在楼层作业点进行雾化降温除尘，也可局部空间进行雾化降温除尘，达到节约环保改善施工环境的效果。雾化后的空气由混流风口分布至施工作业点，部分雾化的空气遇到热气化，吸收楼层内热量，同时，致密的雾化空气中的细微能够包裹空气中灰尘颗粒，并将其沉淀，达到湿润净化楼层空气的作用。
[0053]4、采用无电型涡轮式混流风口，质量轻，易安装拆卸，不耗费电能，无噪音；与限流阀相互组合，控制系统换风量，实现作业区风量人工可调，使系统更加人性化，适应环境多变性。
[0054]5、输送管道采用防火帆布、法兰接头及吊索搭建，重量轻，组装拆卸简便，系统高度可调，具有施工环境多适应性。
[0055]6、系统装置总体积小,可拆卸为小体积进行运输、储存,装置为可循环使用系统，环保节约。
[0056]上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
【权利要求】
1.一种封闭作业环境下的通风降温系统，其特征在于，设置于超高层建筑的楼层中，所述超高层建筑的中部是核心筒，核心筒内具有至少两个井道，所述通风降温系统包括:井道吸风装置、井道排风口、围绕设置于所述核心筒外侧的输送管道、空气冷却装置、若干空气雾化装置以及若干混流风口，所述若干空气雾化装置间隔设置于所述输送管道上，所述若干混流风口间隔设置于所述输送管道上，所述井道吸风装置与所述井道排风口分别接入所述输送管道，所述空气冷却装置设置于所述井道吸风装置与所述输送管道的连接管道上。
2.如权利要求1所述的封闭作业环境下的通风降温系统，其特征在于，所述空气冷却装置包括:保护壳以及设置于所述保护壳内的用于放置冰水的水槽、降温循环水泵、抽水管、导风管、以及蒸发器，所述保护壳的相对侧分别设有与所述连接管道匹配连接的进气口和出气口，所述进气口与所述出气口通过所述导风管相连，所述蒸发器垂直伸入所述导风管内，所述水槽设置于所述导风管的下方，所述抽水管的一端伸入所述水槽内，所述抽水管的另一端与所述蒸发器连接，所述降温循环水泵设置于所述抽水管上。
3.如权利要求2所述的封闭作业环境下的通风降温系统，其特征在于，所述空气冷却装置还包括分水器，所述分水器设置于所述蒸发器内，所述抽水管经所述分水器流入所述蒸发器。
4.如权利要求2所述的封闭作业环境下的通风降温系统，其特征在于，所述空气冷却装置还包括一过滤网，所述过滤网设置于所述导风管内并位于所述进气口与所述蒸发器之间。
5.如权利要求2所述的封闭作业环境下的通风降温系统，其特征在于，所述水槽中的冰水通过在水槽中放置冰块和水形成。
6.如权利要求1所述的封闭作业环境下的通风降温系统，其特征在于，所述空气雾化装置采用超声波加湿雾化器，所述超声波加湿雾化器采用高频电子振荡电路。
7.如权利要求1所述的封闭作业环境下的通风降温系统，其特征在于，所述混流风口采用无电型涡轮式混流风口，所述混流风口上设有用于调节风量的限流阀门。
8.如权利要求1所述的封闭作业环境下的通风降温系统，其特征在于，还包括若干用于将所述输送管道悬挂于空中的吊挂装置，所述吊挂装置包括吊索、悬挂锁与细杆，所述吊索通过所述悬挂锁与设置于所述输送管道上的法兰接头连接，部分相邻的法兰接头之间设置细杆。
9.如权利要求1所述的封闭作业环境下的通风降温系统，其特征在于，所述输送管道呈矩形，所述井道吸风装置与井道排风口分别连接于所述输送管道的相对侧。
10.一种如权利要求1-9中任意一项所述的封闭作业环境下的通风降温系统的使用方法，其特征在于，包括如下步骤: 第一步，通过井道吸风装置抽取超高层建筑中一个井道中的自然冷风源； 第二步，利用空气冷却装置对所述自然冷风源进行冷却； 第三步，经冷却过的风源进入输送管道后，分成两路气流，分别沿途经由最近的空气雾化装置雾化后，一部分气流由相邻的混流风口排放，另一部分气流继续向前流动再经由后一个空气雾化装置雾化后部分由下一个混流风口排放，另一部分继续如上反复，直至经由所述井道排风风装置排放至所述高层建筑的另一个井道中，从而形成一个气流循环。
【文档编号】F24F11/02GK104390294SQ201410566549
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】王辉平, 刘淳, 江旖旎, 周漪芳, 张勇, 赵一帆, 金晶 申请人:上海市建筑装饰工程集团有限公司