專利名稱：一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)，屬于交通工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
地下人行通道不受地面道路寬度的限制，雨雪天氣使用較安全，對(duì)地面景觀和交通影響較小。但是在較長(zhǎng)的地下人行通道中，由于人們逗留時(shí)間較長(zhǎng)(如做小生意等)，特別是老人和體弱者，如果投有合理的通風(fēng)設(shè)計(jì)，通風(fēng)量不足，地下通道中空氣環(huán)境勢(shì)必較差， 空氣變污濁、墻壁霉?jié)?，?duì)進(jìn)入通道內(nèi)的人們的健康造成危害；另外，還會(huì)影響其使用，如通道內(nèi)電器的安全性等。那么如何在最小的投資和運(yùn)行費(fèi)用條件下解決地下人行通道的通風(fēng)問題呢。這是一個(gè)亟待解決的問題。目前工程上普遍中采用如下幾種方案(《建筑熱能通風(fēng)空調(diào)》南京市市政設(shè)計(jì)研究院，謝寧漢，2 0 0 1年第4期，p47):l.最廣泛采用的方式是無風(fēng)管式誘導(dǎo)通風(fēng)，是利用通風(fēng)換氣扇在通道中央位置進(jìn)行強(qiáng)制換氣，其缺點(diǎn)是要消耗電力，電機(jī)存在噪聲。2.風(fēng)壓對(duì)地下人行通道通風(fēng)的影響非常小，可以忽略不計(jì)。那么，如何采取措施，創(chuàng)造有利于用風(fēng)壓進(jìn)行通風(fēng)的條件呢？措施之一，增大出入口面積，加大風(fēng)壓和熱壓的作用，使得在相同的風(fēng)壓和熱壓作用下產(chǎn)生了更大的通風(fēng)推動(dòng)力，其缺點(diǎn)是工程造價(jià)增加；措施之二，增加洞口擋墻高度，并將洞口擋墻設(shè)計(jì)成有利于通風(fēng)的流線型等型式，利用它作為通風(fēng)導(dǎo)流板引入更大的通風(fēng)量；措施之三，根據(jù)當(dāng)?shù)爻Ｄ曛鲗?dǎo)風(fēng)向來設(shè)置洞的朝向，使出人口有較長(zhǎng)的時(shí)間向著迎風(fēng)面；措施之四，降低出入口通道坡度，使洞口附近遮擋較小，減小通風(fēng)阻力， 增加通風(fēng)量。上述四項(xiàng)措施共同存在一個(gè)缺點(diǎn)就是由于建筑結(jié)構(gòu)具有對(duì)稱性，使得只能改善地下通道兩端入口出處的空氣流動(dòng)狀態(tài)，對(duì)通道中央處的改變不大。如何實(shí)現(xiàn)地下通道高效、無動(dòng)力、低成本換氣，其相關(guān)的專利并不多見。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)下穿過街地下通道自然換氣的建筑結(jié)構(gòu)，以解決地下通道中空氣環(huán)境較差，空氣污濁、墻壁霉?jié)?、?duì)進(jìn)入通道內(nèi)的人們的健康造成危害等問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)，不改變現(xiàn)有下穿過街地下通道的建筑結(jié)構(gòu)，通過改變地下入口通道的雨篷結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)下穿過街地下通道的通風(fēng)換氣。所述地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)左右入口處的雨篷采用非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，左地下入口通道2處的平面雨篷1采用平直頂板結(jié)構(gòu)，右地下入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結(jié)構(gòu)，支撐立柱9和橫向支撐管8支撐平面雨篷1和凹陷曲面雨篷。所述凹陷曲面雨篷具有三層結(jié)構(gòu)，上層為凹陷曲面雨篷透明外層面7，中層為吸熱層15，吸熱層15上設(shè)有透氣孔，下層為曲面雨篷底層13，曲面雨篷底層13與凹陷曲面雨篷透明外層面7周邊的外邊緣密封，構(gòu)成腔體。
所訴凹陷曲面雨篷透明外層面7上裝有抽氣煙囪6，抽氣煙囪6底端進(jìn)氣口與凹陷曲面雨篷夾層空間連通，抽氣煙囪6管壁與凹陷曲面雨篷透明外層面7密封，抽風(fēng)換氣管 12的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通。所述抽風(fēng)換氣管12上端口位于凹陷曲面雨篷的底層13內(nèi)側(cè)的中心位置最低處， 管壁與曲面雨篷底層13密封，抽風(fēng)換氣管12的另一端向下延伸，分為兩路進(jìn)入到下穿過街地下通道4入口處，兩個(gè)下端口接近下穿過街地下通道4的地面，并向通道內(nèi)延伸一段。本發(fā)明的工作原理是利用氣流不同，壓力也不同的原理，氣流越大，壓力越小。當(dāng)有風(fēng)吹過街道時(shí)，左右兩邊入口通道同時(shí)有氣流進(jìn)入。左地下入口通道2處的平面雨篷1 為平面頂板，而右地下入口通道11處的雨篷為凹陷曲面雨篷，這使得兩入口通道的截面積存在巨大的差異。當(dāng)左地下入口通道2進(jìn)入空氣時(shí)，氣流在入口通道中心處空腔擴(kuò)張，截面積最大，截面積為S，氣流流速最小，此處壓力最小。與此同時(shí)，相同的氣流進(jìn)入到右地下入口通道11內(nèi)，凹陷曲面雨篷頂板結(jié)構(gòu)使得通道空腔收縮，在入口通道中心處截面積最小，截面積為s，s < S。由于在地下入口通道中心處，截面積存在巨大的差異，使得當(dāng)有氣流流過通道時(shí)，兩通道氣流流速存在差異，截面為S的通道氣流流速慢，截面為s的通道氣流流速快，使得下穿過街地下通道4存在氣壓壓差，形成對(duì)流空氣，實(shí)現(xiàn)下穿過街地下通道換氣。為了增強(qiáng)換氣效果，考慮無風(fēng)情況時(shí)，加設(shè)了太陽能熱對(duì)流換氣功能。右入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結(jié)構(gòu)，雨篷有三層。曲面雨篷底層13與凹陷曲面雨篷透明外層面7周邊的外邊緣密封，構(gòu)成腔體。有陽光的時(shí)候，不透光的吸熱層15吸收陽光，使得曲面雨篷腔體內(nèi)的溫度被加熱，熱氣通過抽氣煙囪6被排除。另一方面，其夾層空間抽風(fēng)換氣管 12的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通，而上端口位于凹陷曲面雨篷的底層13內(nèi)側(cè)的中心位置最低處，管壁與曲面雨篷底層13密封，抽風(fēng)換氣管12的另一端向下延伸，分為兩路進(jìn)入到下穿過街地下通道4入口處，兩個(gè)下端口接近下穿過街地下通道4的地面，兩下端口向內(nèi)延伸一段。通過這一管路系統(tǒng)，將下穿過街地下通道4污濁的為加熱的氣體抽出，送至抽風(fēng)換氣管12的上端口進(jìn)入夾層空腔進(jìn)行加熱，熱氣隨斜面向上流動(dòng)至抽氣煙囪 6排除，這樣就通過太陽能實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)制對(duì)流換氣。本發(fā)明的有益效果是實(shí)現(xiàn)了下穿過街地下通道的自然換氣，無需任何動(dòng)力裝置，也未改變其土木結(jié)構(gòu)，節(jié)能環(huán)保。解決了地下通道中空氣環(huán)境較差，空氣污濁、墻壁霉?jié)?、?duì)進(jìn)入通道內(nèi)的人們的健康造成危害等問題。


圖1為本發(fā)明俯視圖2為本發(fā)明左地下通道入口 A-A剖視圖； 圖3為本發(fā)明右地下通道入口 B-B剖視圖； 圖4為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)主剖視面示意圖中各標(biāo)號(hào)為1 平面雨篷，2 左地下入口通道，3 進(jìn)風(fēng)管，4 下穿過街地下通道， 5 抽風(fēng)管，6 抽氣煙囪，7 凹陷曲面雨篷透明外層面，8 橫向支撐管，9 支撐立柱，10 地下通道入口臺(tái)階，11 右地下入口通道，12 抽風(fēng)換氣管，13 底層，14 夾層固定釘，15 吸熱
Mo
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的內(nèi)容并不限于所述范圍。實(shí)施例1 如圖1-4所示，一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)，不改變現(xiàn)有下穿過街地下通道的建筑結(jié)構(gòu)，通過改變地下入口通道的雨篷結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)下穿過街地下通道的通風(fēng)換氣。所述地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)左右入口處的雨篷采用非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，左入口通道 2處的平面雨篷1采用平直頂板結(jié)構(gòu)，右入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結(jié)構(gòu)，支撐立柱9和橫向支撐管8支撐平面雨篷1和凹陷曲面雨篷。所述凹陷曲面雨篷具有三層結(jié)構(gòu)，上層為凹陷曲面雨篷透明外層面7，中層為吸熱層15，吸熱層15上設(shè)有透氣孔，下層為曲面雨篷底層13，曲面雨篷底層13與凹陷曲面雨篷透明外層面7周邊的外邊緣密封，構(gòu)成腔體。所訴凹陷曲面雨篷透明外層面7上裝有抽氣煙囪6，抽氣煙囪6底端進(jìn)氣口與凹陷曲面雨篷夾層空間連通，抽氣煙囪6管壁與凹陷曲面雨篷透明外層面7密封，抽風(fēng)換氣管 12的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通。所述抽風(fēng)換氣管12上端口位于凹陷曲面雨篷的底層13內(nèi)側(cè)的中心位置最低處， 管壁與曲面雨篷底層13密封，抽風(fēng)換氣管12的另一端向下延伸，分為兩路進(jìn)入到下穿過街地下通道4入口處，兩個(gè)下端口接近下穿過街地下通道4的地面，并向通道內(nèi)延伸一段。本發(fā)明的工作原理是利用氣流不同，壓力也不同的原理，氣流越大，壓力越小。當(dāng)有風(fēng)吹過街道時(shí)，左右兩邊入口通道同時(shí)有氣流進(jìn)入。左地下入口通道2處的平面雨篷1 為平面頂板，而右地下入口通道11處的雨篷為凹陷曲面雨篷，這使得兩入口通道的截面積存在巨大的差異。當(dāng)左地下入口通道2進(jìn)入空氣時(shí)，氣流在入口通道中心處空腔擴(kuò)張，截面積最大，截面積為S，氣流流速最小，此處壓力最小。與此同時(shí)，相同的氣流進(jìn)入到右地下入口通道11內(nèi)，凹陷曲面雨篷頂板結(jié)構(gòu)使得通道空腔收縮，在入口通道中心處截面積最小，截面積為s，s < S。由于在地下入口通道中心處，截面積存在巨大的差異，使得當(dāng)有氣流流過通道時(shí)，下穿過街地下通道4存在氣壓壓差，形成對(duì)流空氣，實(shí)現(xiàn)下穿過街地下通道換氣。實(shí)施例2 如圖1-4所示，一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)，不改變現(xiàn)有下穿過街地下通道的建筑結(jié)構(gòu)，通過改變地下入口通道的雨篷結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)下穿過街地下通道的通風(fēng)換氣。所述地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)左右入口處的雨篷采用非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，左入口通道 2處的平面雨篷1采用平直頂板結(jié)構(gòu)，右入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結(jié)構(gòu)，支撐立柱9和橫向支撐管8支撐平面雨篷1和凹陷曲面雨篷。所述凹陷曲面雨篷具有三層結(jié)構(gòu)，上層為凹陷曲面雨篷透明外層面7，中層為吸熱層15，吸熱層15上設(shè)有透氣孔，下層為曲面雨篷底層13，曲面雨篷底層13與凹陷曲面雨篷透明外層面7周邊的外邊緣密封，構(gòu)成腔體。所訴凹陷曲面雨篷透明外層面7上裝有抽氣煙囪6，抽氣煙囪6底端進(jìn)氣口與凹陷曲面雨篷夾層空間連通，抽氣煙囪6管壁與凹陷曲面雨篷透明外層面7密封，抽風(fēng)換氣管12的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通。所述抽風(fēng)換氣管12上端口位于凹陷曲面雨篷的底層13內(nèi)側(cè)的中心位置最低處， 管壁與曲面雨篷底層13密封，抽風(fēng)換氣管12的另一端向下延伸，分為兩路進(jìn)入到下穿過街地下通道4入口處，兩個(gè)下端口接近下穿過街地下通道4的地面，并向通道內(nèi)延伸一段。本發(fā)明的工作原理是為了增強(qiáng)換氣效果，考慮無風(fēng)情況時(shí)，加設(shè)了太陽能熱對(duì)流換氣功能。右入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結(jié)構(gòu)，雨篷有三層。曲面雨篷底層13與凹陷曲面雨篷透明外層面7周邊的外邊緣密封，構(gòu)成腔體。有陽光的時(shí)候，不透光的吸熱層15吸收陽光，使得曲面雨篷腔體內(nèi)的溫度被加熱，熱氣通過抽氣煙囪6被排除。另一方面，其夾層空間抽風(fēng)換氣管12的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通，而上端口位于凹陷曲面雨篷的底層13內(nèi)側(cè)的中心位置最低處，管壁與曲面雨篷底層13密封，抽風(fēng)換氣管 12的另一端向下延伸，分為兩路進(jìn)入到下穿過街地下通道4入口處，兩個(gè)下端口接近下穿過街地下通道4的地面，兩下端口向內(nèi)延伸一段。通過這一管路系統(tǒng)，將下穿過街地下通道 4污濁的為加熱的氣體抽出，送至抽風(fēng)換氣管12的上端口進(jìn)入夾層空腔進(jìn)行加熱，熱氣隨斜面向上流動(dòng)至抽氣煙@ 6排除，這樣就通過太陽能實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)制對(duì)流換氣。
權(quán)利要求
1.一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)，其特征在于左右入口處的雨篷采用非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，左地下入口通道(2 )處的平面雨篷(1)采用平直頂板結(jié)構(gòu)，右地下入口通道(11) 處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結(jié)構(gòu)，支撐立柱(9)和橫向支撐管(8)支撐平面雨篷(1)和凹陷曲面雨篷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下穿過街地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)，其特征在于所述凹陷曲面雨篷具有三層結(jié)構(gòu)，上層為凹陷曲面雨篷透明外層面(7)，中層為吸熱層(15)，吸熱層(15)上設(shè)有透氣孔，最下層為曲面雨篷底層(13)，曲面雨篷底層(13)與凹陷曲面雨篷透明外層面(7)周邊的外邊緣密封，構(gòu)成腔體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的下穿過街地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)，其特征在于所訴凹陷曲面雨篷透明外層面(7)上裝有抽氣煙囪(6)，抽氣煙囪(6)底端進(jìn)氣口與凹陷曲面雨篷夾層空間連通，抽氣煙 (6)管壁與凹陷曲面雨篷透明外層面(7)密封，抽風(fēng)換氣管 (12)的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的下穿過街地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)，其特征在于抽風(fēng)換氣管(12)上端口位于凹陷曲面雨篷底層(13)內(nèi)側(cè)的中心位置最低處，管壁與曲面雨篷底層(13)密封，抽風(fēng)換氣管(12)的另一端向下延伸，分為兩路進(jìn)入到下穿過街地下通道(4) 入口處，兩個(gè)下端口接近下穿過街地下通道(4)的地面，并向通道內(nèi)延伸一段。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結(jié)構(gòu)，屬于交通工程領(lǐng)域。本發(fā)明不改變現(xiàn)有下穿過街地下通道的建筑結(jié)構(gòu)，通過改變地下入口通道的雨篷結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)下穿過街地下通道的通風(fēng)換氣。左右入口處的雨篷采用非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，左入口通道處的平面雨篷采用平直頂板結(jié)構(gòu)，右入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結(jié)構(gòu)，支撐立柱和橫向支撐管支撐平面雨篷和凹陷曲面雨篷。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了下穿過街地下通道的自然換氣，無需任何動(dòng)力裝置，也未改變其土木結(jié)構(gòu)，節(jié)能環(huán)保。解決了地下通道中空氣環(huán)境較差，空氣污濁、墻壁霉?jié)?、?duì)進(jìn)入通道內(nèi)的人們的健康造成危害等問題。
文檔編號(hào)E04B7/08GK102383519SQ20111030121
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月9日
發(fā)明者陳蜀喬, 陳雨彤 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)