專利名稱：溶洞氣候的建筑空氣調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種空氣調(diào)節(jié)裝置，尤其是一種溶洞氣候的建筑空氣調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
聯(lián)合國(guó)氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)公布了第四次評(píng)估報(bào)告，在21世紀(jì)，隨著人為制作的變暖，會(huì)導(dǎo)致夏天極熱，冬天極冷的厄爾尼諾現(xiàn)象，而且地球表面的氣溫還會(huì)不斷地升高，甚至不可逆轉(zhuǎn)，受這種氣候的影響，未來的建筑需要耗費(fèi)大量的能源，排放更多的二氧化碳，來滿足人體舒適度的需要。溶洞存在于喀斯特巖溶地區(qū)，中國(guó)有世界上最大的喀斯特巖溶連續(xù)帶，發(fā)育了地球上最多的喀斯特溶洞群，由于碳酸鹽溶洞在地下，那里沒有太陽(yáng)直接輻射和天空散射輻
射的變化，所以洞穴氣候與洞穴外部氣候有實(shí)質(zhì)性的差別。洞穴外部氣候?qū)儆诖髿馊?，洞穴氣候?qū)儆趲r石圈，巖石圈的溫度受大氣圈溫度影響較小，所以溶洞空氣溫度和濕度穩(wěn)定，而且洞穴里形成的次生碳酸鹽(石鐘乳、石筍、石柱)對(duì)大氣的污染物(TSP)有凈化的作用，因此溶洞空氣純度高，還彌漫著有助于健康的負(fù)電荷微粒，屬于可再生的巖石圈能源，因此可以利用置換通風(fēng)的方式或機(jī)械排風(fēng)的方式，將熱舒適度好，空氣品質(zhì)高的溶洞風(fēng)，引入到建筑中。以巖石圈能源作為建筑的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，現(xiàn)行的有兩種地埋管與地源熱泵空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，地下置換通風(fēng)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，但這兩種系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)①地埋管與地源熱泵空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)是通過地埋水管與與地源熱，在巖石圈進(jìn)行熱交換后，形成一個(gè)建筑與巖石圈的循環(huán)系統(tǒng)，因此巖石層的結(jié)構(gòu)分布，溫度分布，地下水溫度，徑流方向和流速?zèng)Q定了該系統(tǒng)是否可行性和經(jīng)濟(jì)的投入，而且地埋水管一旦泄漏會(huì)造成地下水源的污染。②地下置換通風(fēng)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)是在地下開挖隧道或鋪設(shè)水平地埋空氣管，它們的進(jìn)口與建筑室內(nèi)相通，出口與大氣圈相通，形成一個(gè)置換系統(tǒng)。在巖石圈里，被熱交換后的空氣密度比大氣圈密度低，形成了自下而上的通風(fēng)氣流進(jìn)入室內(nèi)，但是該系統(tǒng)受大氣圈和巖石圈影響，通風(fēng)效率不高，大多數(shù)時(shí)候借助機(jī)械排風(fēng)，而且開挖的隧道或鋪設(shè)的地埋空氣管需要足夠的長(zhǎng)度，才能滿足熱交換的要求，很容易造成施工的環(huán)境破壞。③地埋管與地源熱泵空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理是以水用作冷(熱)源，調(diào)節(jié)建筑室內(nèi)的空氣；地下置換通風(fēng)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理直接抽拔室外空氣，置換室內(nèi)的空氣，它們只能調(diào)節(jié)建筑室內(nèi)的空氣，而無法凈化室內(nèi)的空氣的大氣污染物質(zhì)(TSP)。上述①、②、③說明了它們的技術(shù)系統(tǒng)是引入大氣圈空氣進(jìn)入建筑室內(nèi)的基礎(chǔ)上，改善建筑室內(nèi)環(huán)境而設(shè)計(jì)的，只能算一種改善熱工的環(huán)保系統(tǒng)，不能徹底的凈化大氣圈的空氣或者作為低功耗節(jié)能系統(tǒng)來使用，由于兩個(gè)系統(tǒng)的技術(shù)缺陷，導(dǎo)致了它們無法應(yīng)對(duì)氣溫不斷升高的21世紀(jì)氣候變化。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種溶洞氣候的建筑空氣調(diào)節(jié)裝置，它能有效的節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境，減緩電網(wǎng)壓力，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。[0006]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的溶洞氣候的建筑空氣調(diào)節(jié)裝置，包括溶洞，在溶洞上方修建的房屋建筑，在房屋建筑的底部設(shè)有空氣靜壓室，空氣靜壓室與溶洞連通，在房屋建筑內(nèi)設(shè)有送風(fēng)井，送風(fēng)井分別與房屋建筑的空調(diào)使用房及空氣靜壓室連通；在房屋建筑的空調(diào)使用房外側(cè)設(shè)有外墻排風(fēng)道，在房屋建筑的頂部設(shè)有加熱空氣箱，加熱空氣箱與外墻排風(fēng)道連通，在加熱空氣箱的頂部設(shè)有排風(fēng)口。在空氣靜壓室與送風(fēng)井之間設(shè)有空氣除濕裝置。在空氣靜壓室內(nèi)的空間，先經(jīng)過空氣除濕裝置的的除濕處理后，再進(jìn)入到送風(fēng)井內(nèi)。排風(fēng)口為機(jī)械排風(fēng)口。本實(shí)用新型的加熱空氣箱采用的是太陽(yáng)能加熱，利用熱空氣比重小的原理，使加熱空氣箱加熱空氣后從排風(fēng) 口排出，并將外墻排風(fēng)道內(nèi)的氣體被抽到頂部進(jìn)行加熱，但是若在太陽(yáng)能不足的情況下則可采用機(jī)械式的原理將空氣排出，以保證排風(fēng)效果。在空氣靜壓室的頂部設(shè)有檢修蓋板。方便對(duì)空氣靜壓室內(nèi)部進(jìn)行檢修。對(duì)于氣溫不斷升高的大氣圈來說，溶洞處于一個(gè)相對(duì)恒溫或恒濕環(huán)境，溶洞氣候舒適度較好，對(duì)于被不斷污染的大氣圈空氣來說，溶洞空氣具有以下的潛力I、溶洞的空氣是凈化的這是因?yàn)槎囱ɡ镄纬傻拇紊妓猁}(石鐘乳、石筍、石柱)對(duì)大氣的污染物(TSP)有凈化的作用，大氣的污染物質(zhì)(TSP)遇見次生碳酸鹽液體介質(zhì)時(shí)，污染物(TSP)被液膜加濕后凝聚。同時(shí)次生碳酸鹽也形成液沖洗了污染物(TSP)。2、溶洞的空氣是運(yùn)動(dòng)的溶洞的形成喀斯特地域的地質(zhì)成分碳酸鹽有關(guān)，碳酸鹽被溶解往往形成一個(gè)溶洞群系統(tǒng)，只有一個(gè)進(jìn)口的溶洞幾乎沒有，如果溶洞由兩個(gè)或兩個(gè)以上進(jìn)口，就會(huì)形成高度差，造成洞穴內(nèi)外氣溫和氣柱壓力之不同，從而在低進(jìn)口處形成氣壓差，并形成相應(yīng)的洞穴氣流，不斷與洞外空氣進(jìn)行交換。通常在冬季空氣從低進(jìn)口流入；而夏季與冬季正好相反，就種現(xiàn)象叫“煙囪效應(yīng)”。3、溶洞空氣溫度和濕度是穩(wěn)定的只要存在洞內(nèi)外的空氣環(huán)流，洞穴內(nèi)部的溫度和濕度就可以產(chǎn)生變化，但只要洞穴有足夠的長(zhǎng)度，那么溫度與濕度就會(huì)向深處改變，直達(dá)常年溫度不變帶和濕度飽和帶。由于采用上述的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型利用溶洞內(nèi)外的空氣壓差，在不使用能源的情況下將溶洞內(nèi)的空氣送入空氣靜壓室中，再通過送風(fēng)井送入空調(diào)使用房?jī)?nèi)，實(shí)現(xiàn)將熱舒適度好、空氣品質(zhì)高的溶洞空氣引入到建筑室內(nèi)中的目的，室內(nèi)的空氣經(jīng)過置換后被排出室外，由于本實(shí)用新型不需要使用能源來就可實(shí)現(xiàn)空氣的交換，因此能有效的節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境，減緩電網(wǎng)壓力，本實(shí)用新型為具有碳酸鹽溶洞的喀斯特地區(qū)提供清潔廉價(jià)的供冷熱，具有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。本實(shí)用新型的方法簡(jiǎn)單，所采用的裝置成本低廉，使用效果好。

附圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2本實(shí)用新型的空氣除濕裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的實(shí)施例溶洞氣候的建筑空氣調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)如圖I所示，包括溶洞1，在溶洞I上方修建的房屋建筑5，在房屋建筑5的底部設(shè)有空氣靜壓室2，在空氣靜壓室2的頂部設(shè)有檢修蓋板9 ;空氣靜壓室2與溶洞I連通，在房屋建筑5內(nèi)設(shè)有送風(fēng)井4，在空氣靜壓室2與送風(fēng)井4之間設(shè)有空氣除濕裝置3，空氣除濕裝置3將空氣靜壓室2與送風(fēng)井4連通，送風(fēng)井4與房屋建筑5的空調(diào)使用房連通；在房屋建筑5的空調(diào)使用房外側(cè)設(shè)有外墻排風(fēng)道6，在房屋建筑5的頂部設(shè)有加熱空氣箱7，加熱空氣箱7與外墻排風(fēng)道6連通，在加熱空氣箱7的頂部設(shè)有排風(fēng)口 8 ;排風(fēng)口 8為機(jī)械排風(fēng)口。在使用過程中，溶洞I內(nèi)的空氣先進(jìn)入空氣靜壓室2內(nèi)，空氣靜壓室2內(nèi)的空氣經(jīng)過空氣除濕裝置3的中設(shè)置的過濾網(wǎng)3-1及活性炭3-2過濾后，能有效控制空氣的濕度，被濾下的水份則進(jìn)入空氣除濕裝置3底部的水池3-3內(nèi)，而空氣則進(jìn)入通過送風(fēng)井4進(jìn)入房屋建筑5內(nèi)的每個(gè)空調(diào)使用房；空氣在空調(diào)使用房中經(jīng)過置換后進(jìn)入外墻排風(fēng)道6，處于房
屋建筑5頂部加熱空氣箱7在太陽(yáng)能的作用下加熱空氣，使加熱空氣箱7內(nèi)的熱空氣從排風(fēng)口 8自動(dòng)排出，加熱空氣箱7在排出熱空氣后形成氣壓差，會(huì)自動(dòng)通過外墻排風(fēng)道6將空調(diào)使用房?jī)?nèi)的空氣抽出，并再次加熱排出；在太陽(yáng)能不足的情況下，可啟動(dòng)排風(fēng)口 8的機(jī)械裝置，輔助進(jìn)行排風(fēng)，以保證排風(fēng)效果。
權(quán)利要求1.一種溶洞氣候的建筑空氣調(diào)節(jié)裝置，包括溶洞(I)，在溶洞(I)上方修建的房屋建筑(5)，其特征在于在房屋建筑(5)的底部設(shè)有空氣靜壓室(2)，空氣靜壓室(2)與溶洞(I)連通，在房屋建筑(5)內(nèi)設(shè)有送風(fēng)井(4)，送風(fēng)井(4)分別與房屋建筑(5)的空調(diào)使用房及空氣靜壓室(2)連通；在房屋建筑(5)的空調(diào)使用房外側(cè)設(shè)有外墻排風(fēng)道(6)，在房屋建筑(5)的頂部設(shè)有加熱空氣箱(7)，加熱空氣箱(7)與外墻排風(fēng)道(6)連通，在加熱空氣箱(7)的頂部設(shè)有排風(fēng)口(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的溶洞氣候的建筑空氣調(diào)節(jié)裝置，其特征在于在空氣靜壓室(2)與送風(fēng)井(4)之間設(shè)有空氣除濕裝置(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的溶洞氣候的建筑空氣調(diào)節(jié)裝置，其特征在于排風(fēng)口(8)為機(jī)械排風(fēng)口。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的溶洞氣候的建筑空氣調(diào)節(jié)裝置，其特征在于在空氣靜壓室(2)的頂部設(shè)有檢修蓋板(9)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種溶洞氣候的建筑空氣調(diào)節(jié)裝置，包括溶洞，在溶洞上方修建的房屋建筑，在房屋建筑的底部設(shè)有空氣靜壓室，空氣靜壓室與溶洞連通，在房屋建筑內(nèi)設(shè)有送風(fēng)井，送風(fēng)井分別與房屋建筑的空調(diào)使用房及空氣靜壓室連通；在房屋建筑的空調(diào)使用房外側(cè)設(shè)有外墻排風(fēng)道，在房屋建筑的頂部設(shè)有加熱空氣箱，加熱空氣箱與外墻排風(fēng)道連通，在加熱空氣箱的頂部設(shè)有排風(fēng)口。本實(shí)用新型利用溶洞內(nèi)外的空氣壓差，在不使用能源的情況下將溶洞內(nèi)的空氣送入空氣靜壓室中，再通過送風(fēng)井送入空調(diào)使用房?jī)?nèi)，實(shí)現(xiàn)將熱舒適度好、空氣品質(zhì)高的溶洞空氣引入到建筑室內(nèi)中的目的，室內(nèi)的空氣經(jīng)過置換后被排出室外，由于本實(shí)用新型不需要使用能源來就可實(shí)現(xiàn)空氣的交換，因此能有效的節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境。
文檔編號(hào)F24F5/00GK202581635SQ201220189670
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月29日
發(fā)明者王紅, 馮妤含, 王美權(quán) 申請(qǐng)人:貴州大學(xué)