CN111288603A - 西外墙内壁贴附射流夜间通风系统及方法 - Google Patents

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季文慧
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Abstract

本发明提供一种西外墙内壁贴附射流夜间通风系统及夜间通风的方法，该系统包括竖壁贴附射流送风系统和排风系统；竖壁贴附射流送风系统包括室外进风口、风阀、送风机、室外送风管、送风阀、静压箱、室内送风管，室内送风管位于顶棚下方，紧贴西外墙内壁面上部布置；室内送风管底部靠近西外墙内壁面一侧布置下送风口；排风系统包括排风口，本发明选择壁面温度最高的西墙作为主要的通风墙体，夜间室外凉空气首先与西墙壁面进行强迫对流换热，降低西墙内壁面温度的同时与室内其他表面形成冷辐射效应，有效并迅速地带走西墙蓄存的热量。该夜间通风方式以简单的通风设备和极小的风机运行能耗，通过对夜间凉空气的有效组织，实现建筑节能的目的。

Description

西外墙内壁贴附射流夜间通风系统及方法
技术领域
本发明属于低能耗建筑技术领域，特别涉及一种西外墙内壁贴附射流夜间通风系统及通风的方法。
背景技术
我国建筑业规模不断增大，除了大规模新建建筑带来的建造能源消耗，既有建筑的运行能耗也在逐年增长。全年建筑运行所消耗的能源约占全国能源消费总量的20％，公共建筑的能耗强度增长尤为显著。
为了解决日益严峻的能源环境问题，优化建筑围护结构热工性能，提高建筑能源系统利用效率，充分利用可再生自然资源，低耗、高效、环保、经济地营造舒适、健康、卫生的室内环境，是实现建筑可持续发展的重要原则。
夜间通风是实现低能耗建筑的重要手段之一。夜间通风技术通过引入夏季凉爽时段室外低温空气作为天然冷源，达到消除室内蓄热、改善室内热舒适并提高室内空气品质的目的。夜间通风的原理是夜间引入室外低温空气对建筑进行降温，白天关闭通风系统尽量减少建筑的得热。夜间通风技术利用夜间室外天然冷源采用通风方式降低室内温度，排除室内的部分热湿负荷，特别适宜应用于白天使用、夜晚闲置的办公建筑。
已有的夜间通风系统通常采用穿堂风、单侧通风等混合通风方式，无论是机械通风，还是自然通风，其本质均是采用低温室外空气置换室内高温空气，侧重于加强室内的通风换气，不能有效地带走墙体蓄热。
竖壁贴附射流采用喷口或条缝型的送风口布置在房间上部贴近竖壁处，送风气流由风口竖直向下射出，由于“康达效应(Coanda effect)”的附壁作用，射流与墙体壁面形成贴附效应，射流主体沿墙体壁面竖直向下流动，在竖直贴附区域射流与墙体壁面实现强迫对流换热，迅速带走墙体蓄热。
发明内容
本发明针对现有夜间通风方式不能迅速降低墙体蓄热的问题，提出采用西外墙内壁面贴附射流的夜间通风系统。该系统以夜间壁面温度最高的西墙为主要的通风墙体，通过将夜间室外凉空气引入室内并紧贴西外墙内壁面竖直向下流动，使得送风气流高速冲刷西墙内壁面，促进送风气流与墙体的对流换热，迅速带走墙体蓄存的热量，并且增强室内气流扰动，带走室内余热。
为实现上述发明目的，本发明技术方案如下：
一种西外墙内壁贴附射流夜间通风系统，该系统包括竖壁贴附射流送风系统和排风系统；
竖壁贴附射流送风系统包括室外进风口1，室外进风口1通过风阀2连接送风机3的入口，送风机3的出口连通室外送风管4的入口，室外送风管4的出口通过送风阀5连接静压箱6的入口，静压箱6的出口连接室内送风管7的入口，室内送风管7位于顶棚下方，紧贴西外墙内壁面10上部布置；室内送风管7底部靠近西外墙内壁面10一侧布置下送风口8；
排风系统包括排风口9，排风口9位于东墙上部，直接与室外连通；送风气流与室内空气及墙体充分换热后，由排风口9排向室外。
作为优选方式，所述的室外进风口1设置于南向或北向阴凉处。
作为优选方式，所述的下送风口8采用条型送风口，条型送风口位于室内送风管底部。
作为优选方式，所述的下送风口8采用喷口，喷口送风角度使送风气流贴附西墙内壁面向下流动。
作为优选方式，室内送风管7底部靠近西外墙内壁面10一侧布置多个等间距的下送风口8。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种使用所述通风系统进行夜间通风的方法，其为：选择壁面温度最高的西墙作为主要的通风墙体，将夜间室外凉空气引入室内，送风射流由房间顶部靠近西墙内壁面一侧的下送风口竖直向下送出；射流主体基于“康达效应”与壁面贴附形成竖直向贴附区，在该区域内，夜间室外凉空气首先与西墙壁面进行强迫对流换热，降低西墙内壁面温度的同时与室内其他表面形成冷辐射效应，迅速地带走西墙蓄存的热量，并且增强室内气流扰动，带走室内余热。
本发明的有益效果为：本发明选择壁面温度最高的西墙作为主要的通风墙体，送风射流由房间顶部靠近西墙内壁面一侧的射流风口竖直向下送出；射流主体基于“康达效应”与壁面贴附形成竖直向贴附区，在该区域内，夜间室外凉空气首先与西墙壁面进行强迫对流换热，降低西墙内壁面温度的同时与室内其他表面形成冷辐射效应，有效并迅速地带走西墙蓄存的热量。该夜间通风方式以简单的通风设备和极小的风机运行能耗，通过对夜间凉空气的有效组织，迅速带走墙体蓄热并改善室内热环境，实现建筑节能的目的。
附图说明
图1是本发明的西外墙内壁贴附射流夜间通风系统结构示意图；
其中，1为室外进风口，2为风阀，3为送风机，4为室外送风管，5为送风阀，6为静压箱，7为室内送风管，8为下送风口，9为排风口，10为西外墙内壁面。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
本实施例提供一种西外墙内壁贴附射流夜间通风系统，该系统包括竖壁贴附射流送风系统和排风系统；
竖壁贴附射流送风系统包括室外进风口1，所述的室外进风口1设置于南向或北向阴凉处。室外进风口1通过风阀2连接送风机3的入口，送风机3的出口连通室外送风管4的入口，室外送风管4的出口通过送风阀5连接静压箱6的入口，静压箱6的出口连接室内送风管7的入口，室内送风管7位于顶棚下方，紧贴西外墙内壁面10上部布置；室内送风管7底部靠近西外墙内壁面10一侧等间距布置多个送风口8；所述的下送风口8采用条型送风口，条型送风口位于室内送风管底部。所述的下送风口8采用喷口，喷口送风角度使送风气流贴附西墙内壁面向下流动。
排风系统包括排风口9，排风口9位于东墙上部，直接与室外连通；送风气流与室内空气及墙体充分换热后，由排风口9排向室外。
本实施例还提供一种使用所述通风系统进行夜间通风的方法，其为：选择壁面温度最高的西墙作为主要的通风墙体，将夜间室外凉空气引入室内，送风射流由房间顶部靠近西墙内壁面一侧的下送风口竖直向下送出；射流主体基于“康达效应”与壁面贴附形成竖直向贴附区，在该区域内，夜间室外凉空气首先与西墙壁面进行强迫对流换热，降低西墙内壁面温度的同时与室内其他表面形成冷辐射效应，迅速地带走西墙蓄存的热量，并且增强室内气流扰动，带走室内余热。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种西外墙内壁贴附射流夜间通风系统，其特征在于：该系统包括竖壁贴附射流送风系统和排风系统；
竖壁贴附射流送风系统包括室外进风口(1)，室外进风口(1)通过风阀(2)连接送风机(3)的入口，送风机(3)的出口连通室外送风管(4)的入口，室外送风管(4)的出口通过送风阀(5)连接静压箱(6)的入口，静压箱(6)的出口连接室内送风管(7)的入口，室内送风管(7)位于顶棚下方，紧贴西外墙内壁面(10)上部布置；室内送风管(7)底部靠近西外墙内壁面(10)一侧布置下送风口(8)；
排风系统包括排风口(9)，排风口(9)位于东墙上部，直接与室外连通；送风气流与室内空气及墙体充分换热后，由排风口(9)排向室外。
2.根据权利要求1所述的西外墙内壁贴附射流夜间通风系统，其特征在于：所述的室外进风口(1)设置于南向或北向阴凉处。
3.根据权利要求1所述的西外墙内壁贴附射流夜间通风系统，其特征在于：所述的下送风口(8)采用条型送风口，条型送风口位于室内送风管底部。
4.根据权利要求1所述的西外墙内壁贴附射流夜间通风系统，其特征在于：所述的下送风口(8)采用喷口，喷口送风角度使送风气流贴附西墙内壁面向下流动。
5.根据权利要求1所述的西外墙内壁贴附射流夜间通风系统，其特征在于：室内送风管(7)底部靠近西外墙内壁面(10)一侧布置多个等间距的下送风口(8)。
6.使用权利要求1至5任意一项所述通风系统进行夜间通风的方法，其特征在于：选择壁面温度最高的西墙作为主要的通风墙体，将夜间室外凉空气引入室内，送风射流由房间顶部靠近西墙内壁面一侧的下送风口竖直向下送出；射流主体基于“康达效应”与壁面贴附形成竖直向贴附区，在该区域内，夜间室外凉空气首先与西墙壁面进行强迫对流换热，降低西墙内壁面温度的同时与室内其他表面形成冷辐射效应，迅速地带走西墙蓄存的热量，并且增强室内气流扰动，带走室内余热。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113566346A (zh) * 2021-07-28 2021-10-29 同济大学 一种可调节的贴附射流送排风装置

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