CN114811769A

CN114811769A - 装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法

Info

Publication number: CN114811769A
Application number: CN202210309589.8A
Authority: CN
Inventors: 周吉日; 杨汉林; 王涛
Original assignee: China MCC5 Group Corp Ltd
Current assignee: China MCC5 Group Corp Ltd
Priority date: 2022-03-28
Filing date: 2022-03-28
Publication date: 2022-07-29
Anticipated expiration: 2042-03-28
Also published as: CN114811769B

Abstract

本发明提供了一种装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法，包括如下步骤：使用装配式全季节匹配的太阳能室温调节系统，选择两种运行模式；供热运行模式，太阳能空气集热系统对空气进行加热；加热后的空气进入到循环风系统加压；空气经循环风系统输送至装配式空心预制板外墙以加热外墙；空气进入装配式空心预制板地面以加热地面；冷却后的空气经回风口回到太阳能空气集热系统；通风降温运行模式，将位于房屋阴面的流通窗开启；空气经室内、装配式空心预制板地面、装配式空心预制板外墙；打开风循环系统以及太阳能空气集热系统将空气排出。本方法调节效率更高，且节省能源，实现了绿色环保的室温调节过程。

Description

装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法

技术领域

本发明涉及室温调节技术领域，具体而言，涉及一种装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法。

背景技术

现有太阳能室温调节系统的缺点为：1、功能单一、维护繁琐。绝大多数产品仅能满足冬季供暖需要，夏季需要遮挡太阳能集热器或者设置专门的集热器旁通系统以避免集热器过热损坏；2、未考虑与装配式建筑的整体耦合，不适用建筑向装配式发展的趋势；3、常见的直接热风式太阳能室温调节系统输送入室内的热量无法被建筑有效储存，建筑室温波动过大；4、热水式太阳能室温调节系统防冻问题突出。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提供了一种装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法。

本发明还提供了一种装配式全季节匹配的太阳能室温调节系统。

本发明提供了一种装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法，包括如下步骤：

使用装配式全季节匹配的太阳能室温调节系统，所述系统包括：

太阳能空气集热系统，设置于装配式预制屋顶，并设置有回风口和排风口，所述回风口和所述排风口对应设置回风电磁阀和排风电磁阀；

风循环系统，与所述太阳能空气集热系统连接，并在出风口设置送风电磁阀；

电控系统，电控连接所述太阳能空气集热系统和所述风循环系统；

根据房屋内温度的变化，选择两种运行模式；

所述两种运行模式包括：

供热运行模式，太阳能空气集热系统对空气进行加热；加热后的空气进入到循环风系统加压；空气经循环风系统输送至装配式空心预制板外墙以加热外墙；空气进入装配式空心预制板地面以加热地面；装配式空心预制板地面设置通向室内的地面风口，以将完成散热后的空气直接送入室内继续加以利用；最后在房间内冷却后的空气经回风口回到太阳能空气集热系统继续进行循环；

通风降温运行模式，将位于房屋阴面的流通窗开启；空气经室内、装配式空心预制板地面、装配式空心预制板外墙；打开风循环系统以及太阳能空气集热系统将空气排出。

根据本发明上述技术方案的装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法，还可以具有以下附加技术特征：

在上述技术方案中，所述供热运行模式下的电控系统操作方法如下：

打开控制面板，通过电磁开关阀控制线控制风循环系统及太阳能空气集热系统；

打开送风电磁阀及回风电磁阀，关闭排风电磁阀。

在上述技术方案中，所述通风降温运行模式下的电控系统操作方法如下：

关闭回风电磁阀，打开排风电磁阀及送风电磁。

在上述技术方案中，需要关闭装配式太阳能室温调节系统时，关闭风电磁阀、排风电磁阀及送风电磁。

在上述技术方案中，所述装配式空心预制板外墙内设置有空气流道，所述空气自所述空气流道流通。

在上述技术方案中，所述装配式空心预制板地面内设置有空气流道，所述空气自所述空气流道流通。

本发明还提供了一种装配式全季节匹配的太阳能室温调节系统，包括：

装配式屋顶、装配式外墙以及装配式地面；

太阳能集热系统，设置于所述装配式屋顶；

循环风系统，与所述太阳能集热系统连接，并设置于所述护装配式屋顶；

所述装配式外墙和所述装配式地面内部形成空气流道，所述空气流道互相连通并与所述循环风系统连通；

所述装配式地面开设有地面风口，所述地面风口和所述空气流道连通。

根据本发明上述技术方案的装配式全季节匹配的太阳能室温调节系统，还可以具有以下附加技术特征：

在上述技术方案中，所述太阳能集热系统包括：

太阳能空气集热器，设置于所述装配式屋顶；

回风口，设置于所述太阳能空气集热器，并位于所述装配式屋顶的内部；

排风口，设置于所述太阳能空气集热器，并位于所述装配式屋顶的外部。

在上述技术方案中，所述循环风系统包括：

循环风机箱，设置于所述装配式屋顶，并与所述太阳能集热系统连通；

风管，一端连接所述循环风机箱的出风口，另一端连接所述空气流道。

在上述技术方案中，所述空气流道形成于所述装配式外墙和所述装配式地面，并被分隔隔开。

在上述技术方案中，还包括：

电磁开关阀，设置于所述回风口、排风口以及风管。

在上述技术方案中，还包括：

电控组件，电控连接所述电磁开关阀、循环风机箱以及太阳能空气集热器。

在上述技术方案中，还包括：

流通窗，设置于位于阴面的所述装配式外墙。

在上述技术方案中，

所述装配式地面呈拼接结构。

在上述技术方案中，所述装配式地面两端设置有凸出拼接凸出，对应地，还设置有拼接凹槽，所述拼接凸出和所述拼接凹槽拼接。

在上述技术方案中，其特征在于，位于阴面的所述装配式外墙内未形成所述空气流道。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

通过将太阳能室温调节系统的太阳能集热和能量输送储存两部分与装配式建筑部件的有效一体化设计，实现了能量在建筑装配式部件内部的梯级利用、有机整合与管道式输送，避免了额外布置设备、管道造成占用空间、安装繁琐、美观性较差的问题，同时通过装配式建筑部件内部的内嵌管道技术提高了低品位能源的利用和储存效率；

本方法调节效率更高，且节省能源，实现了绿色环保的室温调节过程。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明的装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法冬季运行模式示意图；

图2是本发明的装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法降温通风运行模式示意图；

图3是本发明的装配式全季节匹配的太阳能室温调节系统轴侧立体图；

图4是本发明的装配式全季节匹配的太阳能室温调节系统中装配式地面的剖面图。

其中，图1至图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1、太阳能空气集热器；2、循环风机箱；3、风机；4、送风电磁开关阀；5、风管；6、第一装配式外墙；7、第二装配式外墙；8、第三装配式外墙；9、装配式地面；10、地面风口；11、回风口；12、回风电磁开关阀；13、排风电磁开关阀；14、排风口；15、电磁开关阀控制线；16、控制面板；17、流通窗；18、空气流道；19、分隔；20、拼接凸出；21、拼接凹槽。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其它不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图4来描述根据本发明一些实施例提供的装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法。

如图1至图4所示，本发明第一个实施例提出了一种装配式全季节匹配的太阳能室温调节系统，包括：

太阳能空气集热器1和循环风机箱2，其中，循环风机箱内含风机3，风机3出口连接风管5，并在风管5配备送风电磁开关阀，上述结构均装配在装配式屋顶；

回风口11，设置于所述太阳能空气集热器1，并位于所述装配式屋顶的内部，并配备回风电磁开关阀12；

排风口14，设置于所述太阳能空气集热器1，并位于所述装配式屋顶的外部，并配备排风电磁开关阀13；

内部含空气流道18的装配式外墙，装配式外墙包括第一装配式外墙6、第二装配式外墙7以及第三装配式外墙8；

其中，南向装配式外墙分布在南向外窗两侧，其顶部为有外部接口的部位，该部位空气流道18之间的分隔19被打通形成热风贯通结构，起到将热风均匀分配到南向的装配式外墙的空气流道的目的；南向装配式外墙底部的部位亦为空气流道18之间的分隔19被打通形成热风贯通结构，起到将热风在南向装配式外墙与装配式空心预制板地面之间联通的目的。

内部含空气流道18的装配式地面9、装配式地面9呈拼接结构，具有拼接凸出20和拼接凹槽21，装配式地面9上开设地面风口10；

其中，装配式地面下部依次为保温层、防潮层，装配式板地面分布于整个室内地面，其前端亦为空气流道之间的分隔19被打通形成热风贯通结构，起到将热风均匀分配到装配式地面的中部空气流道的目的；装配式空心预制板地面的中部中的空气流道依次开孔，设置地面风口10将温度较低的热风送入室内；装配式空心预制板地面的后端封闭。

流通窗17，设置在阴面的装配式外墙上；

电控组件，其中，电控组件至少包括控制面板16和电磁开关阀控制线15，控制面板16通过电磁开关阀控制线15控制风机3。

本发明第二个实施例提出了一种装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法，且使用实施一所述的装配式全季节匹配的太阳能室温调节系统，包括如下步骤：

分为供热和通风降温两种运行模式：

1.供热运行模式下时，如图1所示，将装配集成于屋顶中的太阳能空气集热器1加热后的热风，经装配集成于屋顶中的循环风机箱2中风机3加压，送入南向(朝阳向)内部含空气流道的装配式外墙(由6、7、8三部分构成)以加热外墙，再进入内部含空气流道的装配式地面9以加热地面，同时地面上设置通向室内的地面风口10，将在内嵌管道中热量大部分释放后的热风直接送入室内继续加以利用，最后在房间内冷却后的空气经太阳能空气集热器回风口11回到集热器继续进行循环。上述循环既能够提升室内的热稳定性，同时也能实现热量的梯级储存和利用。

2.通风降温运行模式下时，如图2所示，将位于北向(房屋阴面)的外窗，即流通窗17开启，利用建筑北侧背阴处室外空气与装配集成于屋顶中的太阳能空气集热器1内部空气的温度差造成空气密度差，同时利用屋顶太阳能空气集热器1与流通窗17的高度差，形成热压效应，构成强化的自然通风。由于热压效应，北侧背阴处室外空气由开启的流通窗17被吸入室内，吸收室内热量后通过预制板地面上设置的地面风口10被吸入内部含空气流道的装配式地面9继续吸收热量，然后进入由于暴晒温度较高的南向内部含空气流道的装配式外墙(由6、7、8三部分构成)吸收热量，最后经屋顶太阳能空气集热器1从排风口14排出。

供热运行模式下时，控制面板16通过电磁开关阀控制线15控制风机3、送风电磁开关阀4及回风电磁开关阀12开启，排风电磁开关阀13关闭；通风降温运行模式下时，控制面板16通过电磁开关阀控制线15控制风机3及回风电磁开关阀12关闭，排风电磁开关阀13及送风电磁开关阀4开启。需要关闭本全季节匹配的太阳能室温调节系统时，风机3及所有电磁开关阀(4、12、13)均关闭。

在冬季利用装配式屋面太阳能空气集热器充当室内供热的热源，通过风机驱动的循环热风将热量输送到内嵌管道的装配式空心预制板建筑结构中加以储存，温度降低后的热风从地面送入室内，地面热风送入室内形成热上升气流，在与室内空气掺混的过程中释放残余热量，最后进入太阳能空气集热器回风口继续加热、循环。

在夏季利用其进出口空气密度差(热烟囱效应)充当室内通风降温系统的自然驱动力，将建筑北侧背阴处温度较低的室外空气不断抽吸如室内，较低温度室外空气通过与较高温度室内空气的直接掺混用以降低室内温度，同时产生吹风感提高室内人员的舒适性。掺混后温度升高的室内空气吸入内嵌管道的装配式空心预制板建筑结构中，继续对地面和南墙进行降温，防止其外表面吸收的太阳直射热量传至室内。

利用装配式空心板材建筑的内部孔洞作为通风管道，实现冷、热风的输配与储能。

在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据房屋内温度的变化，选择两种运行模式；

所述两种运行模式包括：

2.根据权利要求1所述的装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法，其特征在于，所述供热运行模式下的电控系统操作方法如下：

打开送风电磁阀及回风电磁阀，关闭排风电磁阀。

3.根据权利要求2所述的装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法，其特征在于，所述通风降温运行模式下的电控系统操作方法如下：

关闭回风电磁阀，打开排风电磁阀及送风电磁。

4.根据权利要求3所述的装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法，其特征在于，

需要关闭装配式太阳能室温调节系统时，关闭风电磁阀、排风电磁阀及送风电磁。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法，其特征在于，

所述装配式空心预制板外墙内设置有空气流道，所述空气自所述空气流道流通。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的装配式全季节匹配的太阳能室温调节方法，其特征在于，

所述装配式空心预制板地面内设置有空气流道，所述空气自所述空气流道流通。