一種適用于醫(yī)院建筑綠色化改造的被動式節(jié)能裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種適用于醫(yī)院建筑綠色化改造的被動式節(jié)能裝置,具體為一種兼具自然通風和自然采光功能的被動式節(jié)能裝置,尤其適用于需要通過頂部空間同時進行自然采光和自然通風的建筑。
【背景技術】
[0002]建筑節(jié)能一直備受各界關注,《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189-2005規(guī)定50%的建筑節(jié)能任務通過圍護結構節(jié)能、空調設備節(jié)能和照明設備節(jié)能等實現(xiàn),而照明能耗又占整個建筑物能耗的30%左右,因而如何充分利用自然光,節(jié)約照明用電,已顯得尤為重要。此外,通過強化自然通風,不僅可以改善室內(nèi)熱環(huán)境,而且可以避免由空調系統(tǒng)所引發(fā)的各種“空調病”。對于醫(yī)院建筑而言,其往往存在中庭、進深較大的門診大廳等,白天僅靠側面自然采光則室內(nèi)采光不均,如果安裝導光管可優(yōu)化室內(nèi)光環(huán)境并節(jié)約人工照明能耗。此外,醫(yī)院室內(nèi)污染源種類繁雜,人流量大,新風量需求大,對空氣品質要求高,有必要通過自然通風改善室內(nèi)空氣品質,并節(jié)約空調能耗。同樣,既有醫(yī)院建筑中庭及門診大廳等不僅存在進深大,人流密度大的特點,且往往屋面可利用面積小,如果安裝光導管和自然通風兩種裝置,則在綠色化改造中,光導管和自然通風器的合理布局較困難。因此,有必要提供一種兼具自然通風和自然采光功能的被動式節(jié)能裝置,該裝置尤其適用于深較大、人流量大的醫(yī)院門診大廳、中庭等;該裝置應兼具通風和采光的雙重功能,節(jié)約對屋面空間的占用,尤其適用于醫(yī)院建筑綠色化改造。此外,該裝置還應具備造價低廉、結構簡單、自然通風效率高等優(yōu)點。
[0003]光導照明通風技術,即將自然采光與自然通風技術集成在導光管裝置中,已經(jīng)成為研宄熱點。專利ZL200420118097.8公開了一種將光導管與光催化空氣技術、自然通風、照明技術結合的裝置,該裝置能較好得實現(xiàn)建筑物室內(nèi)自然采光與自然通風,但是該裝置成本較高,難以大規(guī)模推廣應用;專利CN103423697A公布了一種利用光導管內(nèi)熱壓作用進行自然通風的裝置,但是該裝置通風效果受室外風壓的影響較大,可能出現(xiàn)室外空氣倒灌或者室內(nèi)外空氣流通紊亂;專利201420474652.4公開了一種利用圓環(huán)通風的導光筒裝置,該裝置主要通過環(huán)形通風道室外風口處設置軸流風機強化通風,該裝置的局限性在于不能最大化利用光導管環(huán)形通風道自身的煙囪效應,此外該裝置中的軸流風機不僅需要耗費常規(guī)能源也存在與土建施工的配合問題以及后期運行的噪聲問題。
[0004]因此,有必要提供一種適用于醫(yī)院建筑綠色化改造的被動式節(jié)能裝置,具體為一種兼具自然通風和自然采光功能的被動式節(jié)能裝置,該裝置不僅造價低廉、結構簡單,而且能強化導光筒內(nèi)部熱壓所產(chǎn)生的煙囪效應,減少或減除抽流風機的應用。該裝置尤其適用于深較大、人流量大的醫(yī)院門診大廳、中庭等;該裝置應兼具通風和采光的雙重功能,節(jié)約對屋面空間的占用,尤其適用于醫(yī)院建筑綠色化改造。此外,本裝置亦可推廣于需要通過頂部空間同時進行自然采光和自然通風的建筑,例如應用于地下空間、商場、超市等?!緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有的導光管裝置在兼顧自然通風和自然采光作用時存在的成本造價高,結構復雜,不能最大化利用光導管自身熱壓作用的不足,本實用新型提供一種結構簡單、造價低廉、能通過強化導光管內(nèi)部熱壓所產(chǎn)生的煙囪效應來提高通風效率繼而減少或減除抽流風機應用的一種適用于醫(yī)院建筑綠色化改造的被動式節(jié)能裝置,具體為一種兼具自然通風和自然采光功能的被動式節(jié)能裝置,該裝置尤其適用于深較大、人流量大的醫(yī)院門診大廳、中庭等,通過兼具通風和采光的雙重功能,而節(jié)約了對屋面空間的占用,尤其適用于醫(yī)院建筑綠色化改造。此外,本裝置亦可推廣于需要通過頂部空間同時進行自然采光和自然通風的建筑,例如應用于地下空間、商場、超市等。
[0006]本實用新型的技術方案是:
[0007]所述的一種適用于醫(yī)院建筑綠色化改造的被動式節(jié)能裝置,由采光罩、外層透明通風管、內(nèi)層變徑光導管、內(nèi)層直光導管、漫反射器、防雨百葉風口、單層百葉風口組成。
[0008]進一步,所述的采光罩應由透光率較高的材料制成,例如由PC材料注塑而成,并可根據(jù)不同環(huán)境要求設計為半球形、鉆石形等。
[0009]進一步,所述的外層透明通風管由具有一定強度的透明材料制成,例如玻璃鋼。
[0010]進一步,所述的內(nèi)層變徑光導管選用高反射率材料制成,一般為鋁制結構,且外表面涂有高吸收率的太陽能選擇性吸收涂層,便于吸收太陽能。
[0011]進一步,所述的內(nèi)層直光導管分為屋頂外部內(nèi)層直光導管和屋頂內(nèi)部內(nèi)層直光導管;所述的屋頂外部內(nèi)層直光導管安裝于屋頂以上空間,選用高反射率材料制成且外表面涂有高吸收率的太陽能選擇性吸收涂層;所述的屋頂內(nèi)部內(nèi)層直光導管安裝于屋頂以下空間,選用高反射率材料制成。
[0012]進一步,所述的采光罩、屋頂外部內(nèi)層直光導管由內(nèi)層變徑光導管連接為一體,并一體化加工而成。
[0013]進一步,所述的屋頂外部內(nèi)層直光導管與屋頂內(nèi)部內(nèi)層直光導管,一般可通過聯(lián)合咬口、絲牙連接件等方式連接。
[0014]進一步,所述的漫反射器應具有良好的透光性、隔熱性、隔聲性,可由由PC材料或者PMMA材料制成,安裝在屋頂內(nèi)部內(nèi)層直光導管室內(nèi)端。
[0015]進一步,所述的外層透明通風管與屋頂外部內(nèi)層直光導管可形成環(huán)形通風道,環(huán)形通風道與室外空氣交換的界面處安裝防雨百葉風口,具體安裝在外層透明通風管與采光罩之間。
[0016]進一步,所述的外層透明通風管與屋頂內(nèi)部內(nèi)層直光導管可形成環(huán)形通風道,環(huán)形通風道與室內(nèi)空氣交換的界面處安裝單層百葉風口,單層百葉風口為環(huán)形。
[0017]本實用新型的技術原理是:
[0018]所述的采光罩聚集室外的自然光線,并通過所述的內(nèi)層變徑光導管、內(nèi)層直光導管高效傳輸后,由所述的漫反射器把自然光均勻地照射到室內(nèi)需要光線的地方;所述的內(nèi)層變徑光導管、屋頂外部內(nèi)層直光導管安裝于屋頂以上空間,陽光透過外層透明通風管照射到所述的內(nèi)層變徑光導管、屋頂外部內(nèi)層直光導管外表面。由于,所述的內(nèi)層變徑光導管、屋頂外部內(nèi)層直光導管外表面涂有高吸收率太陽能選擇性吸收涂層,則這相當于一個太陽能集熱管,可吸收太陽能,可加熱所述的外層透明通風管與內(nèi)層直光導管之間環(huán)形通風道內(nèi)的空氣,從而利用通風道內(nèi)熱空氣形成的密度差產(chǎn)生動力,促進氣流流通,提高通風道內(nèi)空氣的流速,強化自然通風。因此,室內(nèi)污濁空氣可通過所述的外層透明通風管與內(nèi)層直光導管之間的環(huán)形通風道,由防雨百葉風口排除室外,實現(xiàn)了室內(nèi)外空氣的交換。
[0019]本實用新型的有益效果可歸納為:
[0020]I)強化熱壓作用、提高自然通風效率
[0021]所述的內(nèi)層變徑光導管、屋頂外部內(nèi)層直光導管外表面涂有高吸收率太陽能選擇性吸收涂層,吸收太陽能后可加熱外層透明通風管與內(nèi)層直光導管之間環(huán)形通風道的空氣,有利于促進氣流流通,提高通環(huán)