CN113566320A - 一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑生态系统技术领域，提供了一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，包括恒温系统；恒湿系统；恒氧、恒洁系统，所述恒氧、恒洁系统包括二氧化碳传感器、空气质量传感器、进风系统、过滤系统；还包括绿植生态系统。本发明克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，解决了现有的建筑中的三恒系统不能满足用户的需求，同时不具备碳中和效果的问题，本发明通过简单的结构组合，在传统的三恒系统中，通过了对进风系统的改进达到了恒氧和恒洁的效果，另外通过添加绿植生态系统绿，通过植生态系统与进风系统、阳光管理系统、恒氧、恒洁系统相互配合达到碳中和的效果，具有很强的实用性。

Description

一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统
技术领域
本发明涉及建筑生态系统技术领域，具体涉及一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统。
背景技术
市场现状：目前中国北方大部分区域已开始新建或改造被动式建筑，其完全照搬德国被动房技术；
近年来，随着用户对生活质量的要求，三恒(恒温、恒湿、恒压) 系统逐渐走入家庭，但是仅依靠三恒已经满足不了人们对舒适度的追求了，例如室内空气的净化，以及室内空气含氧量的需求。
现如今对碳中和的呼声也是日益增加，传统的建筑体系并不具备碳中和的效果。
为此，我们提出一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，解决了现有的建筑中的三恒系统不能满足用户的需求，同时不具备碳中和效果的问题，本发明通过简单的结构组合，在传统的三恒系统中，通过了对进风系统的改进达到了恒氧和恒洁的效果，另外通过添加绿植生态系统绿，通过植生态系统与进风系统、阳光管理系统、恒氧、恒洁系统相互配合达到碳中和的效果，具有很强的实用性。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，包括恒温系统、恒湿系统、恒氧系统、恒洁系统；
所述恒温系统包括温度传感器，进风系统、升/降温设备和阳光管理系统；
所述恒湿系统包括湿度传感器，进风系统和除湿加湿器；
所述恒氧、恒洁系统包括二氧化碳传感器、空气质量传感器、进风系统、过滤系统；
还包括绿植生态系统，绿植生态系统与进风系统、阳光管理系统、恒氧、恒洁系统相互配合。
进一步的，所述进风系统包括风道、风机系统，风道位于室内的一端设置有内回风口和内送风口，风道穿过墙体延伸出室外的一端连接有新风口和排风口。
进一步的，所述阳光管理系统包括光敏传感器和控制电机，光敏传感器能够对室内外光线进行监测，控制电机能够控制百叶帘片的翻转以及外遮阳的起落。
进一步的，所述过滤系统包括设置在风机系统进风口的室外风过滤层和室内回风过滤层，还包括设置在风机系统出风口的送风过滤层。
进一步的，所述过滤系统中的各过滤层采用化学吸附性过滤层。
进一步的，还包括建筑密封系统，所述建筑密封系统包括密封玻璃结构，外保温结构和断热桥结构，密封玻璃结构采用三玻两腔双 Low-e玻璃外窗以及气密性辅材。
进一步的，所述空气质量传感器包括PM2.5检测传感器、甲醛检测传感器等。
进一步的，所述进风系统包括内循环系统和和外循环系统。
进一步的，所述还包括控制面板，控制面板内设置有PLC控制器，通过PLC控制器能够接收各种传感器(温度、湿度、空气质量、二氧化碳浓度等传感器)信号，同时将信号转化为电信号反馈给相应设备。
进一步的，还包括新风冷热源一体机，新风冷热源一体机能够集成风机系统和升/降温设备的功能。
(三)有益效果
本发明实施例提供了一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统。具备以下有益效果：
1、能够实现温度恒定。进风系统、升/降温设备和阳光管理系统，进风系统控制进风量和排风量，实现温度的恒定效果。
2、能够实现湿度恒定。进风系统和除湿加湿器，恒湿系统通过对室内湿度的监测，来执行除湿/加湿的运行模式，同时结合温度，温度高-湿度适量提升，温度低-湿度适量降低，温湿联动来增加居住舒适度，实现恒湿效果。
3、能够实现恒氧。恒氧、恒洁系统包括二氧化碳传感器、空气质量传感器、进风系统、过滤系统，恒氧、恒洁系统，通过室内设置的二氧化碳传感器，能够监控室内的二氧化碳含量，通过控制室内排风量和新风量的大小，调节空气中的二氧化碳量，同时调整含氧量；
4、能够实现恒洁效果。通过设置空气质量传感器，能够检测到空气中的杂质含量，例如pM2.5等有害颗粒的含量，同时通过设置过滤系统，能够对空气进行净化过滤，过滤系统包括设置在风机系统进风口的室外风过滤层和室内回风过滤层，还包括设置在风机系统出风口的送风过滤层，通过设置过滤系统不断降低室内pM2.5等有害颗粒的含量。
5、通过绿植生态系统，绿植生态系统能够配合进风系统、阳光管理系统、恒氧、恒洁系统能够对室内空气进行净化，实现碳中和的效果，同时也能实现恒氧恒洁的效果。
6、通过将风机系统和升/降温设备集成到新风冷热源一体机在配合过滤系统，能够减少设备通入，同时提高对空气环境中的温度、湿度、以及含氧量的控制，还能提高过滤效果，具有很强的实用性。
7、通过PLC控制器能够接收各种传感器(温度、湿度、空气质量、二氧化碳浓度等传感器)信号，同时将信号转化为电信号反馈给相应设备，从而能够控制各个温度、湿度、风量等指标，从而实现智能化控制，实现生态系统的运行，减少人工操作。
附图说明
图1为本发明恒温系统示意图；
图2为本发明恒湿系统示意图；
图3为本发明恒氧、恒洁系统示意图；
图4为本发明风机系统示意图。
图中：风道1、风机系统2、室外风过滤层3、室内回风过滤层4、风机系统出风口5、内回风口6、内送风口7、新风口8、排风口9。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照附图1-4，一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，特点在于，包括恒温系统、恒湿系统、恒氧系统、恒洁系统，
恒温系统包括温度传感器，进风系统、升/降温设备和阳光管理系统，进风系统控制进风量和排风量。
进风系统包括风道1、风机系统2，风道1位于室内的一端设置有内回风口6和内送风口7，风道1穿过墙体延伸出室外的一端连接有新风口8和排风口9，同时进风系统包括内循环系统和和外循环系统，内循环系统能够让室内空气进内回风口6进入到风机系统2中，然后在经过内送风口7送回室内进行循环，能够减少温度变化，外循环系统能够通过新风口8引入新鲜空气，新风经过风机系统2再由内送风口7 输送到室内，然后随着内回风口6和风机系统2以及排风口9排出，实现外循环，同时风机系统上设置有风速传感器，能够控制送风和排风量。
阳光管理系统包括光敏传感器和控制电机，光敏传感器能够对室内外光线进行监测，控制电机能够控制百叶帘片的翻转以及外遮阳的起落，可以通过光敏传感器检测根据室内光线的强弱，判断是否接受阳光或遮蔽阳光；同时通过对室内温度的监测，来执行外遮阳的起落和叶片的翻转，室内温度低-接受阳光，室内温度高-遮蔽阳光，采取内外智能化联动，共同调节室内环境，实现初步恒温效果，提高舒适度。
本实施例中，恒湿系统包括湿度传感器，进风系统和除湿加湿器，恒湿系统通过对室内湿度的监测，来执行除湿/加湿的运行模式，同时结合温度，温度高-湿度适量提升，温度低-湿度适量降低，温湿联动来增加居住舒适度，实现恒湿效果。
本实施例中，如图所示，恒氧、恒洁系统包括二氧化碳传感器、空气质量传感器、进风系统、过滤系统，恒氧、恒洁系统，通过室内设置的二氧化碳传感器，能够监控室内的二氧化碳含量，通过控制室内排风量和新风量的大小，调节空气中的二氧化碳量，同时调整含氧量；
通过设置空气质量传感器，能够检测到空气中的杂质含量，例如 pM2.5等有害颗粒的含量，同时通过设置过滤系统，能够对空气进行净化过滤，过滤系统包括设置在风机系统2进风口的室外风过滤层3 和室内回风过滤层4，还包括设置在风机系统出风口5的送风过滤层，通过设置过滤系统不断降低室内pM2.5等有害颗粒的含量。
过滤系统中的各过滤层会根据过滤物质的不同，采用不同的过滤材料，当需要降低甲醛等化学物质时，将采用化学吸附性过滤层，降低甲醛含量，实现恒氧、恒洁效果。
还包括建筑密封系统，通过建筑密封系统使整个建筑达到一定程度的气密性(N50≤0.6)，保证室内与室外无“不可控热交换”，建筑密封系统包括密封玻璃结构，外保温结构和断热桥结构，密封玻璃结构采用三玻两腔双Low-e玻璃外窗以及气密性辅材。
本实施例中，所述空气质量传感器包括PM2.5检测传感器、甲醛检测传感器等。
本实施例中，还包括绿植生态系统，绿植生态系统能够配合进风系统、阳光管理系统、恒氧、恒洁系统能够对室内空气进行净化，实现碳中和的效果，同时也能实现恒氧恒洁的效果，阳光管理系统能够提供绿植生态系统需要的光照，恒温系统、恒湿系统能够提供绿植生态系统需要提供的温湿度，同时绿植生态系统能够将室内的二氧化碳转化为氧气。
本实施例中，还包括新风冷热源一体机，新风冷热源一体机能够集成风机系统2和升/降温设备的功能。
还包括控制面板，控制面板内设置有PLC控制器，通过PLC控制器能够接收各种传感器(温度、湿度、空气质量、二氧化碳浓度等传感器)信号，同时将信号转化为电信号反馈给相应设备，从而能够控制各个温度、湿度、风量等指标，从而实现智能化控制，实现生态系统的运行，减少人工操作，达到恒智的效果，配合前面的四恒，实现五恒效果。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，其特征在于，包括：
恒温系统，所述恒温系统包括温度传感器，进风系统、升/降温设备和阳光管理系统；
恒湿系统，所述恒湿系统包括湿度传感器，进风系统和除湿加湿器；
恒氧、恒洁系统，所述恒氧、恒洁系统包括二氧化碳传感器、空气质量传感器、进风系统、过滤系统；
还包括绿植生态系统，绿植生态系统与进风系统、阳光管理系统、恒氧、恒洁系统相互配合。
2.如权利要求1所述的一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，其特征在于：所述进风系统包括风道、风机系统，风道位于室内的一端设置有内回风口和内送风口，风道穿过墙体延伸出室外的一端连接有新风口和排风口。
3.如权利要求1所述的一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，其特征在于：所述阳光管理系统包括光敏传感器和控制电机，光敏传感器能够对室内外光线进行监测，控制电机能够控制百叶帘片的翻转以及外遮阳的起落。
4.如权利要求2所述的一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，其特征在于：所述过滤系统包括设置在风机系统进风口的室外风过滤层和室内回风过滤层，还包括设置在风机系统出风口的送风过滤层。
5.如权利要求4所述的一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，其特征在于：所述过滤系统中的各过滤层采用化学吸附性过滤层。
6.如权利要求1所述的一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，其特征在于：还包括建筑密封系统，所述建筑密封系统包括密封玻璃结构，外保温结构和断热桥结构，密封玻璃结构采用三玻两腔双Low-e玻璃外窗以及气密性辅材。
7.如权利要求1所述的一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，其特征在于：所述空气质量传感器包括PM2.5检测传感器、甲醛检测传感器等。
8.如权利要求1所述的一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，其特征在于：所述进风系统包括内循环系统和和外循环系统。
9.如权利要求1所述的一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，其特征在于：所述还包括控制面板，控制面板内设置有PLC控制器，通过PLC控制器能够接收各种传感器(温度、湿度、空气质量、二氧化碳浓度等传感器)信号，同时将信号转化为电信号反馈给相应设备。
10.如权利要求2所述的一种具备碳中和的被动式超低能耗五恒建筑生态系统，其特征在于：还包括新风冷热源一体机，新风冷热源一体机能够集成风机系统和升/降温设备的功能。
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