一种适用于超低能耗建筑的空气调节系统的制作方法

1.本发明涉及近零能耗建筑技术领域，具体涉及一种适用于超低能耗建筑的空气调节系统。


背景技术：

2.近零能耗建筑成为研究建筑节能环保的最新方向，与现行国家节能设计标准相比，能耗降低85％以上，其建筑物内部具有新风系统，能提供室内足够的新鲜空气，目前的近零能耗建筑的新风系统需要主动持续吸入空气，在这一过程中需要消耗大量能源，现有的近零能耗建筑的保温结构不能满足需求，在建筑物外部气温较低时，热量损失导致建筑物内部的温度不稳定，需要近零能耗建筑的新风系统频繁进行调节，导致能源浪费，同时近零能耗建筑的新风系统不能根据建筑物内部的实际环境间歇运行，导致不能进一步的降低能源消耗。


技术实现要素：

3.本发明实施例提供了一种适用于超低能耗建筑的空气调节系统，通过改进现有的近零能耗建筑的新风系统和保温结构，达到更好的保温性能，在筑物外部气温较低时降低热量损失，避免新风系统频繁进行调节，同时能根据建筑物内部的环境间歇运行，避免持续运行带来的能源消耗，改进后的新风系统通过设置的进风装置将建筑物外部的空气被动引入到新风系统内部，减小吸入空气过程中消耗的能源，达到了降低零能耗建筑新风系统能耗的效果。
4.一种适用于超低能耗建筑的空气调节系统，包括保温结构和能耗控制装置；
5.所述保温结构包括屋面节点和外墙节点，所述屋面节点包括混凝土屋面保温结构和金属屋面保温结构，设置于所述建筑物的屋顶上，所述外墙节点包括外墙保温结构和玻璃幕墙保温结构，设置于所述建筑物的外墙面上；
6.所述能耗控制装置包括进风装置、控制器、环境探测器和新风系统；
7.所述进风装置贯通所述建筑物的外墙面与设置在建筑物内部的新风系统连通，所述建筑物的内部设置有环境探测器，所述控制器设置于所述建筑物的内部，所述控制器的分别与所述环境探测器、所述新风系统和所述进风装置通信连接。
8.进一步的，所述混凝土屋面保温结构由至下而上设置的厚度为40mm的碎石混凝、厚度为20mm的水泥砂浆、厚度为4mm的sbs改性沥青防水卷材隔汽层、厚度为300mm的xps、防水隔汽膜、厚度为50mm的泡沫混凝土垫层、厚度为120mm的钢筋混凝土、厚度为20mm的石灰砂浆构成；
9.所述金属屋面保温结构为由内而外设置的防水透气膜、厚度为50mm的玻璃棉、厚度为1.2mm的sbs改性沥青防水卷材、厚度为140+140mm的憎水岩棉板、防水隔汽膜和厚度为30mm的玻璃棉构成。
10.进一步的，所述外墙保温结构为由内而外设置的厚度为30mm的石材、厚度为1.5mm
的镀锌钢板防水层、防水隔汽膜、厚度为280mm的岩棉板、防水透气膜、厚度为24mm双层石膏板构成；
11.所述玻璃幕墙保温结构为由内而外设置的厚度为24mm的双层石膏板、厚度为20mm的建筑钢材、防水隔汽膜、厚度为280mm的岩棉板、防水透气膜、幕墙三玻两腔双银low-e中空或暖边构成。
12.进一步的，所述进风装置包括进气室、第一引风罩、第二引风罩、第三引风罩、滤网、第一单向阀、主出风管、副出风管、风速计和轴流风扇，所述第一引风罩、所述第二引风罩和所述第三引风罩依次所述进气室上，且所述第一引风罩、所述第二引风罩和所述第三引风罩与所述进气室的内部连通，所述第一单向阀分贝设置于所述第一引风罩、所述第二引风罩和所述第三引风罩与所述进气室连接处，用于防止进入到所述进气室内部的空气从所述第一引风罩、所述第二引风罩和所述第三引风罩处溢出，所述风速计设置于所述进气室的顶部，所述进气室设置有出气口，所述滤网设置于所述出气口处，所述主出风管的一端与所述出气口连通，所述副出风管的一端与所述主出风管的一侧连通，第二单向阀设置于所述副出风管与所述主出风管连接处，所述第二单向阀用于防止所述副出风管内部的空气进入到所述主出风管的内部，所述轴流风扇设置于所述主出风管的内部，所述主出风管的另一端和所述副出风管的另一端同时与所述新风系统的进风管道连通，所述控制器的信号输入端与所述风速计和所述环境探测器的信号输出端通信连接，所述控制器的信号输出端与所述轴流风机和所述新风系统的信号输入端通信连接。
13.进一步的，所述第一引风罩、所述第二引风罩和所述第三引风罩的形状大小均完全一致，所述第一引风罩、所述第二引风罩和所述第三引风罩的形状呈碗状，且所述第一引风罩、所述第二引风罩和所述第三引风罩位于所述建筑物的外部。
14.进一步的，所述进气室的内壁底部设置有圆弧部，所述圆弧部上开设有排水孔。
15.进一步的，所述第一单向阀与所述第二单向阀的结构一致，所述第一单向阀包括膜片和挡环，所述挡环设置于所述进气室上靠近所述第一引风罩、所述第二引风罩和所述第三引风罩的一侧，所述膜片挡环上远离所述第一引风罩、所述第二引风罩和所述第三引风罩的一侧，所述膜片的一侧与所述挡环的一侧铰接，所述第二单向阀反向设置于所述副出风管与所述主出风管连接处。
16.本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
17.1、通过改进现有的近零能耗建筑的保温结构，达到更好的保温性能，在筑物外部气温较低时降低热量损失，避免新风系统频繁进行调节，达到了降低零能耗建筑新风系统能耗的效果。
18.2、通过改进现有的近零能耗建筑的新风系统，能根据建筑物内部的环境间歇运行，避免持续运行带来的能源消耗，改进后的新风系统通过设置的进风装置将建筑物外部的空气被动引入到新风系统内部，减小吸入空气过程中消耗的能源，达到了降低零能耗建筑新风系统能耗的效果。
19.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
20.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
21.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
22.图1为本发明实施例公开的适用于超低能耗建筑的系统的结构示意图；
23.图2为本发明实施例公开的进风装置的结构示意图；
24.图3为本发明实施例公开的进风装置的剖视结构示意图；
25.图4为图3中a处的放大结构示意图；
26.图5为本发明实施例公开的适用于超低能耗建筑的系统的通信框图。
27.附图标记：
28.1、进风装置；11、进气室；111、出气口；112、排水孔；113、圆弧部；12、第一引风罩；13、第二引风罩；14、第三引风罩；15、滤网；16、第一单向阀；161、膜片；162、挡环；17、主出风管；18、副出风管；19、第二单向阀；110、风速计；111、轴流风扇；2、控制器；3、环境探测器；4、新风系统。
具体实施方式
29.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
30.如图1-5所示，本发明实施例提供一种适用于超低能耗建筑的空气调节系统，其包括保温结构和能耗控制装置。
31.保温结构包括屋面节点和外墙节点，屋面节点包括混凝土屋面保温结构和金属屋面保温结构，设置于建筑物的屋顶上，外墙节点包括外墙保温结构和玻璃幕墙保温结构，设置于建筑物的外墙面上；
32.具体的，混凝土屋面保温结构由至下而上设置的厚度为40mm的碎石混凝、厚度为20mm的水泥砂浆、厚度为4mm的sbs改性沥青防水卷材隔汽层、厚度为300mm的xps、防水隔汽膜、厚度为50mm的泡沫混凝土垫层、厚度为120mm的钢筋混凝土、厚度为20mm的石灰砂浆构成；
33.金属屋面保温结构为由内而外设置的防水透气膜、厚度为50mm的玻璃棉、厚度为1.2mm的sbs改性沥青防水卷材、厚度为140+140mm的憎水岩棉板、防水隔汽膜和厚度为30mm的玻璃棉构成；
34.外墙保温结构为由内而外设置的厚度为30mm的石材、厚度为1.5mm的镀锌钢板防水层、防水隔汽膜、厚度为280mm的岩棉板、防水透气膜、厚度为24mm双层石膏板构成；
35.玻璃幕墙保温结构为由内而外设置的厚度为24mm的双层石膏板、厚度为20mm的建筑钢材、防水隔汽膜、厚度为280mm的岩棉板、防水透气膜、幕墙三玻两腔双银low-e中空或暖边构成。
36.通过上述保温结构的设置，改进现有的近零能耗建筑的保温结构，达到更好的保温性能，在筑物外部气温较低时降低热量损失，避免新风系统4频繁进行调节，达到了降低零能耗建筑新风系统4能耗的效果
37.参照附图1-5所示，能耗控制装置包括进风装置1、控制器2、环境探测器3和新风系统4，进风装置1贯通建筑物的外墙面与设置在建筑物内部的新风系统4连通，建筑物的内部设置有环境探测器3，控制器2设置于建筑物的内部，控制器2的分别与环境探测器3、新风系统4和进风装置1通信连接；
38.具体的，进风装置1包括进气室11、第一引风罩12、第二引风罩13、第三引风罩14、滤网15、第一单向阀16、主出风管17、副出风管18、风速计110和轴流风扇111，第一引风罩12、第二引风罩13和第三引风罩14依次进气室11上，且第一引风罩12、第二引风罩13和第三引风罩14与进气室11的内部连通，第一单向阀16分贝设置于第一引风罩12、第二引风罩13和第三引风罩14与进气室11连接处，用于防止进入到进气室11内部的空气从第一引风罩12、第二引风罩13和第三引风罩14处溢出，风速计110设置于进气室11的顶部，进气室11设置有出气口111，滤网15设置于出气口111处，主出风管17的一端与出气口111连通，副出风管18的一端与主出风管17的一侧连通，第二单向阀19设置于副出风管18与主出风管17连接处，第二单向阀19用于防止副出风管18内部的空气进入到主出风管17的内部，轴流风扇111设置于主出风管17的内部，主出风管17的另一端和副出风管18的另一端同时与新风系统4的进风管道连通，控制器2的信号输入端与风速计110和环境探测器3的信号输出端通信连接，控制器2的信号输出端与轴流风机和新风系统4的信号输入端通信连接，控制器2与新风系统4的控制模块进行通信连接来控制新风系统4的运行。
39.需要说明的是，第一引风罩12、第二引风罩13和第三引风罩14的形状大小均完全一致，第一引风罩12、第二引风罩13和第三引风罩14的形状呈碗状，且第一引风罩12、第二引风罩13和第三引风罩14位于建筑物的外部，第一引风罩12和第三引风罩14的中心轴线与地面平行，且风速计110朝上设置，在进风装置1设置在建筑物的右侧时，第一引风罩12用于引入从建筑物前侧流向后侧的空气，第二引风罩13用于引入从建筑物右侧流向左侧的空气，第三引风罩14用于引入从建筑物后侧流向前侧的空气，在进风装置1设置在建筑物的左侧时，第一引风罩12用于引入从建筑物后侧流向前侧的空气，第二引风罩13用于引入从建筑物左侧流向右侧的空气，第三引风罩14用于引入从建筑物前侧流向后侧的空气，在进风装置1设置在建筑物的后侧时，第一引风罩12用于引入从建筑物右侧流向左侧的空气，第二引风罩13用于引入从建筑物后侧流向前侧的空气，第三引风罩14用于引入从建筑物左侧流向右侧的空气，在进风装置1设置在建筑物的前侧时，第一引风罩12用于引入从建筑物左侧流右前侧的空气，第二引风罩13用于引入从建筑物前侧流向后侧的空气，第三引风罩14用于引入从建筑物右侧流向左侧的空气，在风速计110检测到的风速达到第一预设值时，控制器2关闭新风系统4的主动吸入空气功能，在第一引风罩12、第二引风罩13、第三引风罩14引入建筑物外部的空气到进气室11内部后，通过主出风管17和副出风管18进入到新风系统4中进行处理后输送到建筑物的内部，在风速计110检测到的风速低于第一预设值时，控制器2打开新风系统4的主动吸入空气功能，在第一引风罩12、第二引风罩13、第三引风罩14引入建筑物外部的空气到进气室11内部后，通过主出风管17和副出风管18进入到新风系统4中进行处理后输送到建筑物的内部，环境探测器3实时检测建筑物内部的环境，在建筑物内部的有害物质浓度低于第二预设值时，在风速计110检测到的风速低于第一预设值时，控制器2不打开新风系统4的主动吸入空气功能，在建筑物内部的有害物质浓度高于第二预设值时，风速计110检测到的风速高于或低于第一预设值时，控制器2打开新风系统4的主动吸入
空气功能同时启动轴流风扇111增强吸入空气的能力，在建筑物内部的有害物质浓度低于第三预设值时，控制器2关闭轴流风扇111和新风系统4的主动吸入空气功能。
40.参照附图2所示，进气室11的内壁底部设置有圆弧部113，圆弧部113上开设有排水孔112；
41.可以理解的，在有雨水的天气中，雨水进入到进气室11后在进气室11的圆弧部113处汇集，并从排水孔112中流出，避免进气室11内部积水，同时排水孔112的孔径设置的较小，从排水孔112中损失的空气较少，不影响新风系统4的工作。
42.参照附图2-4所示，第一单向阀16与第二单向阀19的结构一致，第一单向阀16包括膜片161和挡环162，挡环162设置于进气室11上靠近第一引风罩12、第二引风罩13和第三引风罩14的一侧，膜片161挡环162上远离第一引风罩12、第二引风罩13和第三引风罩14的一侧，膜片161的一侧与挡环162的一侧铰接，第二单向阀19反向设置于副出风管18与主出风管17连接处。
43.具体的，通过改进现有的近零能耗建筑的保温结构，达到更好的保温性能，在筑物外部气温较低时降低热量损失，避免新风系统4的加热部分频繁对输出的空气进行加热，减少能源的消耗，在风速计110检测到的风速低于第一预设值时，控制器2打开新风系统4的主动吸入空气功能，在第一引风罩12、第二引风罩13、第三引风罩14引入建筑物外部的空气到进气室11内部后，通过主出风管17和副出风管18进入到新风系统4中进行处理后输送到建筑物的内部，环境探测器3实时检测建筑物内部的环境，在建筑物内部的有害物质浓度低于第二预设值时，在风速计110检测到的风速低于第一预设值时，控制器2不打开新风系统4的主动吸入空气功能，在建筑物内部的有害物质浓度高于第二预设值时，风速计110检测到的风速高于或低于第一预设值时，控制器2打开新风系统4的主动吸入空气功能同时启动轴流风扇111增强吸入空气的能力来调整建筑物内部的空气质量，通过改进现有的近零能耗建筑的新风系统4，能根据建筑物内部的环境间歇运行，避免持续运行带来的能源消耗，改进后的新风系统4通过设置的进风装置1将建筑物外部的空气被动引入到新风系统4内部，减小吸入空气过程中消耗的能源，达到了降低零能耗建筑新风系统4能耗的效果。
44.需要说明的是，风速计110、轴流风扇111、控制器2、环境探测器3和新风系统4具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。
45.风速计110、轴流风扇111、控制器2、环境探测器3和新风系统4的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。
46.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。