一种模拟渗透空气作用下海岛生活舱内热湿环境测试系统的制作方法

本发明涉及建筑暖通空调领域，具体是一种模拟渗透空气作用下海岛生活舱内热湿环境测试系统。

背景技术：

在我国300万平方千米的海域中，分布着众多大大小小的岛屿。近年来，随着我国大力实施海洋强国战略，海洋经济也得到快速发展，对于无居民海岛的开发利用也逐渐步入人们的视野。为了加大对无居民海岛合理开发利用的力度，必须能够在无居民海岛上提供适宜人员居住的生活工作条件及稳定的能源和淡水供给。海岛生活舱的建立，将会为以海岛为基地的海洋开发利用提供服务平台和人员生活工作条件，推动现代海洋产业快速发展，同时对我国海洋开发和海岛服务平台建设具有深远意义。在无居民海岛上，生活舱面临着大风引起的高渗风量和室外高湿度空气的威胁。在室内空调开启时可以通过引进新风等措施来防止渗透空气对室内热湿环境的不利影响；但当人员离开房间，空调关闭后，大量高湿空气的渗透对室内湿环境的影响如何并不明了。随着经济社会的发展和生活水平的提高，人们对室内环境的要求也有所提高，因为室内湿环境，尤其是在湿热地区，极大地影响着室内的空气品质。

现有对渗透风和建筑气密性的测试方法有两点不足，一是都是基于节能减排的目的考虑的，尚无将渗透空气和室内热湿环境的变化结合起来的测试方法；二是都是人员在室的状态，而人员离开房间、空调关闭后，在室外较强的风压作用下，热湿空气渗透和入侵对室内热湿环境影响的测试方法却不曾提及。

技术实现要素：

为了解决现有测试方法中存在的问题，本发明提供一种模拟渗透空气作用下海岛生活舱内热湿环境测试系统，解决现有技术中无人员时在室外较强的风压作用下，热湿空气渗透和入侵对室内热湿环境影响无法测试的问题。

本发明的技术方案是：

一种模拟渗透空气作用下海岛生活舱内热湿环境测试系统，包括海岛生活舱室，海岛生活舱门外搭建有渗透空气模拟系统的设备间；所述渗透空气模拟系统包括空气夹层、电加热器、超声波加湿器、风机、不锈钢风阀、温湿度传感器和压差计；所述空气夹层是由门、门框以及塑料薄膜组成的可加压的密闭空间；室外空气在风机的驱动下通过电加热器加热，超声波加湿器加湿后进入空气夹层，在风机出口管段由一不锈钢风阀调节风量；在空气夹层中设置有温湿度传感器，用压差计测量空气夹层及舱室内的气压差。

分别在海岛生活舱室内设置有二至多个测点，每个测点处固定有一只温湿度自记仪。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明可用于模拟分析海岛生活舱在渗透空气作用下，室内热湿环境的情况，并可测试室内人员离开、空调关闭后，室外热湿空气对室内环境的影响，给驻岛人员提供一个舒适、健康的室内环境。

附图说明

图1海岛生活舱平面图；

图2门窗立面图；a-a是图1a-a剖面图；b-b是图1b-b剖面图；

图3渗透空气模拟系统图；

图4舱内温湿度测点平面布置图；

其中：1、墙体；2、门；3、塑料薄膜；4、电加热器；5、风机；6、超声波加湿器；7、调节风阀；8、压差计；9、温湿度传感器；10、空气夹层。

具体实施方式

1.搭建海岛生活舱

本测试系统搭建海岛生活舱，该生活舱为单层建筑，南侧外墙上有两扇双层玻璃窗，窗框为铝合金材料；北侧门2外搭建渗透空气模拟系统的设备间；东西两侧外墙无窗；见图1。

2.建立渗透空气模拟系统

本测试系统建立了渗透空气模拟系统，包括空气夹层10、电加热器4、超声波加湿器6、风机5、不锈钢风阀7、温湿度传感器9和压差计8；其中空气夹层是由门、门框以及塑料薄膜组成的可加压的密闭空间。其中电加热器最大加热功率为500w；管道风机的额定静压为196pa，额定风量为150m³/h；风机入口段使用dn100的pvc圆形风管，管段长度为1m；出口段使用dn100加铁丝的塑料软管；如图2所示。具体流程为：室外空气在风机的驱动下通过电加热器加热，超声波加湿器加湿后进入空气夹层，在风机出口管段由一不锈钢风阀调节风量。在空气夹层中设置有温湿度传感器，用压差计测量空气夹层及舱室内的气压差。

3.布置室内测点

分别在海岛生活舱内距地面1.1m和0.1m的平面内各设置十个测点，在每个测点处固定一只温湿度自记仪，各个测点的水平位置如图3所示。图中每个数字对应两个不同高度的测点(如1处有1a和1b两个测点)。以地面上的o点(见图3)为原点，坐标轴如图3所示，温湿度自记仪的坐标值见表1。

表1室内测点实际坐标

4.注意事项

(1)在正式实验之前，应进行预实验，以测量系统的漏风量，将所测风量减去系统漏风量，得到真实的渗透空气量。

(2)每次测试开始之前，至少提前6h开启舱内空调，设定好温度、封闭门窗缝隙，并做遮阳措施避免阳光进入室内，以保证测试初始时刻室内热湿环境能够维持在较为稳定的状态。

(3)为避免两扇窗的窗缝之间空气流通造成的缝隙局部压力分布不同对测试造成不利影响，用透明胶带封闭一扇窗的缝隙。

尽管上面结合附图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种模拟渗透空气作用下海岛生活舱内热湿环境测试系统，由海岛生活舱室及渗透空气模拟系统组成。渗透空气模拟系统包括空气夹层、电加热器、超声波加湿器、风机、不锈钢风阀、温湿度传感器和压差计；其中空气夹层是由门、门框以及塑料薄膜组成的可加压的密闭空间。室外空气在风机的驱动下通过电加热器加热，超声波加湿器加湿后进入空气夹层，在风机出口管段由一不锈钢风阀调节风量。在空气夹层中设置有温湿度传感器，用压差计测量空气夹层及舱室内的气压差。本发明可用于模拟分析海岛生活舱在渗透空气作用下，室内热湿环境的情况，并可测试室内人员离开、空调关闭后，室外热湿空气对室内环境的影响，给驻岛人员提供一个舒适、健康的室内环境。

技术研发人员：郑雪晶;孙磊斋;由世俊;张欢;叶天震;郑万冬
受保护的技术使用者：天津大学
技术研发日：2019.01.30
技术公布日：2019.04.19