一种能均匀调节建筑中庭温度场的空调风系统的制作方法

本发明属于楼宇空调系统工程设计技术领域，具体地，涉及一种能均匀调节建筑中庭温度场的空调风系统。

背景技术：

中庭是指建筑内部的庭院空间，其最大的特点是形成具有位于建筑内部的“室外空间”，是建筑设计中营造一种与外部空间既隔离又融合的特有形式，或者说是建筑内部环境分享外部自然环境的一种方式。在现代公共建筑中，越来越多地采用中庭来改善楼宇内部空间，是当代流行的建筑空间形式之一。

现有带中庭建筑的空调系统采用常规设计，即在各楼层及中庭分别布置出风口。然而，由于中庭空间竖向高度较高，故烟囱效应明显。一方面，热空气上升，造成顶层及靠近顶层的温度较高；另一方面，冷空气下降，造成底层及靠近底层的温度较低。受到中庭空间烟囱效应的影响，常规设计无法解决中庭空间竖向温度梯度较大的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于：针对现有空调系统存在无法解决中庭空间竖向温度梯度较大的问题，提供一种能均匀调节建筑中庭温度场的空调风系统。该空调风系统能够使中庭空间的温度场在竖向上趋于均匀。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种能均匀调节建筑中庭温度场的空调风系统，房间和中庭均与外界连通，房间与中庭相互连通，形成空气流动通道；房间或中庭设置有形成气压的新风装置，使房间与中庭之间形成气压差。

首先，本方案通过改变气流组织，以改善中庭空气温度场的分布。具体地，新风装置使房间与中庭之间形成了气压差，空气受到气压差的作用形成气流。气流即从建筑外界进入各楼层房间，再经由中庭排出至建筑外界；或者反向地，从建筑外界进入中庭，再经由各楼层房间排出至建筑外界。上述气流组织形式，使中庭在竖向上的温度由各楼层独立控制，从而避免了中庭的空调使用效果极易受到烟囱效应的影响，大大改善了中庭空间在竖向高度上的温度场分布的均匀性。

其次，本方案能够保证新风系统的通畅。相应的楼宇空调系统工程设计规范及设计手册均要求空调系统需设置相应的新风系统，以保证室内空气卫生的要求。但常规设计中经常出现新风量不够的情况，主要原因是，建筑仅仅设计了空调新风送风系统，而未设计相应的排风系统，从而使新风无法顺利送入到空调区域，造成新风量不够的情况。

通常，建筑新风系统采用新风空调机提供新风，但由于在空调系统运行时，往往门窗关闭，也造成了新风系统只有送风系统而没有排风系统，不能实现风量平衡，而造成实际新风量小于设计新风量的情况。

如果要设置相应排风系统，常规处理方式如下：

1、设置专用排风竖井进行排风，但该方式会减少建筑使用面积，还会影响建筑内整体空间布置；

2、在各楼层就近设置排风系统，包含排风机、排风管道及风口，但该方式对建筑外观的影响较大。

本方案利用中庭空间，将房间和中庭分别与建筑外界连通，并将中庭与各楼层房间相互连通，形成通畅地新风流通循环通道，也保障了新风供应量，提高了空气的舒适度，从而使建筑内新风满足相关设计规范及设计手册的要求。另外，本方案无需改变建筑形式，对建筑内整体空间布置及建筑外观均无任何影响。

再次，以上两种常规排风方式，均须设置独立排风管道及排风口，由于排风口均设置在空调区域内，容易造成空调新风短路，也会造成冷空气被快速排走，造成能源浪费的情况。而本方案延长了新风在建筑内的流动路径，可以使新风最大限度均匀地分布在各个空调区域，使新风得到充分利用后再排出建筑之外，具有了高效节能的效果。

作为优选方案，新风装置使房间的气压值大于中庭的气压值。由于房间的空调风口分布相对密集，故使各楼层房间保持正压，中庭保持相对负压，利用该压力差可保证气流的方向性，使房间内的冷空气或热空气流向中庭，对中庭区域温度的调节效率更高。

进一步地，新风装置包括房间新风机，房间新风机通过新风通道将新风输送至每层楼的房间。各楼层设置新风系统，保证了空气的新鲜度。

进一步地，房间内设置有ahu系统，且ahu系统与新风通道连通。ahu系统即空气处理机组(airhandlingunit)具有处理风量大、空气品质高、节能等优点，尤其适合商场、展览馆、机场等大空间、大人流量的系统。

进一步地，顶层或靠近顶层的房间设置至少两组ahu系统。由于中庭具有烟囱效应，造成上热下冷现象，本方案减少中庭下部区域的空调器及相应管道布置，在上部较热区域多设置相应空调器及风口布置。通过计算负荷，合理分配ahu系统布置。

作为优选方案，新风装置包括中庭新风机。在夏季，与中庭相通的各楼层开启相关空调系统，同时开启中庭新风机，保障新风气流的流量。

作为优选方案，中庭地面设置有地暖系统。在中庭地面层设置地暖系统，保证冬季中庭底部的空气温度。

作为优选方案，中庭顶部设置有遮阳装置。由于中庭多采用共享采光顶，中庭顶部设置遮阳装置，如活动遮阳百叶、遮阳纱幕、遮阳玻璃等措施，可有效减少太阳辐射对中庭温度的影响。

作为优选方案，房间设置有压力传感器，压力传感器与楼宇自动化控制设备连接。为了保证气压，可以在空间相对较小的房间内设置压力传感器，根据室内压力控制空调系统的运行，以达到合理的排风量。

作为优选方案，中庭设置有温度传感器，温度传感器与楼宇自动化控制设备连接。为了保证中庭的温度控制，在中庭设置温度传感器，当温度高于设定温度时，开启新风装置或者改变风量，以达到合适的温度。

综上所述，由于采用了上述技术方案，相比于现有技术，本发明的有益效果是：本发明所设计的空调风系统通过改变气流组织，为中庭及与中庭相通的环廊服务，改善了中庭及环廊的空调使用效果。一方面，能够改善温度场分布，保证新风系统气流通畅，提供空气舒适度；另一方面，能够合理分配空调负荷，减少空调设备布置，从而节约工程初投资，减少系统运行能耗，达到节能减排之目的。

附图说明

图1是本发明中实施例1的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本实施例公开一种能均匀调节建筑中庭温度场的空调风系统，如图1所示，房间和中庭均与外界连通，房间与中庭相互连通，形成空气流动通道；房间或中庭设置有形成气压的新风装置，新风装置采用新风机进行风量及风向控制，使房间与中庭之间形成气压差。

具体地，如图1所示，本实施例为通过新风装置使房间的气压值大于中庭的气压值。新风装置包括房间新风机，房间新风机设置在建筑顶部，房间新风机通过新风通道将新风输送至每层楼的房间。房间内设置有ahu系统，且ahu系统与新风通道连通。顶层或靠近顶层的房间设置两组ahu系统。

具体地，如图1所示，新风装置包括中庭新风机，中庭新风机设置在中庭的顶部，中庭新风机须与房间新风机保持一定距离，防止排除的空气再次进入建筑内部。中庭地面设置有地暖系统，供冬季使用。中庭顶部设置有遮阳装置，遮阳装置采用活动百叶进行遮阳。房间设置有压力传感器，压力传感器与楼宇自动化控制设备(buildingautomation，ba)连接。中庭设置有温度传感器，温度传感器与楼宇自动化控制设备连接。

实施例2

相比于实施例1，本实施例的气流方向相反。即ahu系统与中庭连通，由中庭送风；气流进入房间，经由图1中的新风通道排风。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。