CN115218483A - 一种污水源技术在被动式建筑应用的方案 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及被动式建筑技术领域，公开了一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，包括以下步骤：步骤一：在建筑一侧的土壤处开挖深坑，使其能够具有良好的隔热保温效果，然后将具有保温功能的污水池埋于深坑中，对污水池的进水口和出水口进行管道连接，进水端通过过滤器与建筑的高温污水排放管连接。本发明通过设置具有良好保温效果的污水池，并使其深埋于土壤之中增加其保温隔热效果，同时设置具有储能作用的相变材料裸露于阳光之中，在需要使用利用热量使用热水或者供热时，再抽取含有较多热量的污水经过污水源热泵对热量进行利用，能够减少污水热量的散失而充分利用污水中热量，同时合理的利用了太阳能的热量。
Description
技术领域
本发明涉及被动式建筑技术领域，具体为一种污水源技术在被动式建筑应用的方案。
背景技术
目前，被动式太阳能建筑就是通过建筑设计，使建筑在冬季充分利用太阳辐射热取暖，尽量减少通过维护结构及通风渗透而造成热损失；夏季尽量减少因太阳辐射及室内人员设备散热造成的热量，以不使用机械设备为前提，完全依靠加强建筑物的遮挡功能，通过建筑上的方法，达到室内环境舒适的目的的环保型建筑，污水源热泵系统是利用污水，通过污水换热器与中介水进行换热，中介水进入热泵主机，主机消耗少量的电能，在冬天将水资源中的低品质能量“汲取”出来，经管网供给室内采暖系统、生活热水系统；夏天，将室内的热量带走，并释放到污水中，给室内制冷并制取生活热水。
在冬季使用的过程中，排放出含有热量的污水会立即受到外部环境的影响而散出热量，而在污水源热泵未工作时，则存在无法充分利用污水中热量的问题，最终导致需要利用热量时难以达到所需要的用热需求，并且无法合理的利用太阳能进行储能利用。因此，我们提出一种污水源技术在被动式建筑应用的方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，通过设置具有良好保温效果的污水池，并使其深埋于土壤之中增加其保温隔热效果，同时设置具有储能作用的相变材料裸露于阳光之中，在需要使用利用热量使用热水或者供热时，再抽取含有较多热量的污水经过污水源热泵对热量进行利用，能够减少污水热量的散失而充分利用污水中热量，同时合理的利用了太阳能的热量，解决了背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，包括以下步骤：
步骤一：在建筑一侧的土壤处开挖深坑，使其能够具有良好的隔热保温效果，然后将具有保温功能的污水池埋于深坑中，对污水池的进水口和出水口进行管道连接，进水端通过过滤器与建筑的高温污水排放管连接，污水池的出水端通过提升泵后连接至污水源热泵，之后填埋土壤至污水池完全埋入土壤中；
步骤二：在污水池埋设位置上方的地面上，通过支架安装相变材料的板材，并使其设置有冲淋管和集水管，冲淋管通过过滤器与建筑的低温污水排放管连接，而集水管同样与污水池的进水端连接；
步骤三：在产生生活污水时，含有热量的污水经过高温污水排放管，之后经过过滤器进行简单的过滤处理，直接排放进入至污水池中，实现对其内部含有热量的保温，而热量低的污水则会同样经过过滤器简单的过滤，之后通过冲淋管冲淋在相变材料板材表面，由于相变材料板材吸收并存储了太阳能的热量，可以使热量低的污水吸收相变材料板材中储存的热量并使污水升温，然后同样的进入至污水池中，实现对其内部含有热量的保温；
步骤四：在建筑需要使用热水或者供热时，启动提升泵抽送污水池中的污水进入至污水源热泵中，利用污水源热泵吸收利用污水中热量，实现给建筑提供热水和供暖的目的；
步骤五：经过污水源热泵的污水，再次经过污水净化设备净化，然后排放至下水管或者河道中。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤一中保温污水池的埋设高度位于地面下方的5至8米处。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤一和步骤二中的过滤器中使用的滤芯可以为PPC棉、陶粒、无纺布其中的一种或多种。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤二中的相变材料倾斜安装，并使冲淋管和集水管分别置于相变材料的高处和低处。
作为本发明的一种优选实施方式，所述相变材料为珍珠岩、玻化微珠、水泥等混合制作成型的板材。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤四中的污水源热泵通过热交换器实现对污水中热量的吸收和利用。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤五中的污水净化设备需将污水处理至满足排放标准之后进行排放。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤一中建筑具体为被动式太阳能建筑。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明通过设置具有良好保温效果的污水池，并使其深埋于土壤之中增加其保温隔热效果，同时设置具有储能作用的相变材料裸露于阳光之中，在产生生活污水时，使含有较多热量的污水经过简单过滤后直接存于保温的污水池中，而热量低的污水经过简单过滤后再经过相变材料将其储存的太阳能热量吸收后存入污水池中，在需要使用利用热量使用热水或者供热时，再抽取含有较多热量的污水经过污水源热泵对热量进行利用，能够减少污水热量的散失而充分利用污水中热量，同时合理的利用了太阳能的热量。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种污水源技术在被动式建筑应用的方案流程图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，包括以下步骤：
步骤一：在建筑一侧的土壤处开挖深坑，使其能够具有良好的隔热保温效果，然后将具有保温功能的污水池埋于深坑中，对污水池的进水口和出水口进行管道连接，进水端通过过滤器与建筑的高温污水排放管连接，污水池的出水端通过提升泵后连接至污水源热泵，之后填埋土壤至污水池完全埋入土壤中；
步骤二：在污水池埋设位置上方的地面上，通过支架安装相变材料的板材，并使其设置有冲淋管和集水管，冲淋管通过过滤器与建筑的低温污水排放管连接，而集水管同样与污水池的进水端连接；
步骤三：在产生生活污水时，含有热量的污水经过高温污水排放管，之后经过过滤器进行简单的过滤处理，直接排放进入至污水池中，实现对其内部含有热量的保温，而热量低的污水则会同样经过过滤器简单的过滤，之后通过冲淋管冲淋在相变材料板材表面，由于相变材料板材吸收并存储了太阳能的热量，可以使热量低的污水吸收相变材料板材中储存的热量并使污水升温，然后同样的进入至污水池中，实现对其内部含有热量的保温；
步骤四：在建筑需要使用热水或者供热时，启动提升泵抽送污水池中的污水进入至污水源热泵中，利用污水源热泵吸收利用污水中热量，实现给建筑提供热水和供暖的目的；
步骤五：经过污水源热泵的污水，再次经过污水净化设备净化，然后排放至下水管或者河道中。
进一步的，所述步骤一中保温污水池的埋设高度位于地面下方的5至8米处。
进一步的，所述步骤一和步骤二中的过滤器中使用的滤芯可以为PPC棉、陶粒、无纺布其中的一种或多种。
进一步的，所述步骤二中的相变材料倾斜安装，并使冲淋管和集水管分别置于相变材料的高处和低处。
进一步的，所述相变材料为珍珠岩、玻化微珠、水泥等混合制作成型的板材，在具体的生产步骤中，还需要加入满足板材强度的抗拉伸等添加剂。
进一步的，所述步骤四中的污水源热泵通过热交换器实现对污水中热量的吸收和利用，污水源热泵可以将热量转换至生活用水中，用于冲淋或者供热。
进一步的，所述步骤五中的污水净化设备需将污水处理至满足排放标准之后进行排放，使处理后的污水不会对环境和河道造成较大的影响。
进一步的，所述步骤一中建筑具体为被动式太阳能建筑。
在一种污水源技术在被动式建筑应用的方案使用的时候，在建筑一侧的土壤处开挖深坑，使其能够具有良好的隔热保温效果，然后将具有保温功能的污水池埋于深坑中，对污水池的进水口和出水口进行管道连接，进水端通过过滤器与建筑的高温污水排放管连接，污水池的出水端通过提升泵后连接至污水源热泵，之后填埋土壤至污水池完全埋入土壤中；在污水池埋设位置上方的地面上，通过支架安装相变材料的板材，并使其设置有冲淋管和集水管，冲淋管通过过滤器与建筑的低温污水排放管连接，而集水管同样与污水池的进水端连接；在产生生活污水时，含有热量的污水经过高温污水排放管，之后经过过滤器进行简单的过滤处理，直接排放进入至污水池中，实现对其内部含有热量的保温，而热量低的污水则会同样经过过滤器简单的过滤，之后通过冲淋管冲淋在相变材料板材表面，由于相变材料板材吸收并存储了太阳能的热量，可以使热量低的污水吸收相变材料板材中储存的热量并使污水升温，然后同样的进入至污水池中，实现对其内部含有热量的保温；在建筑需要使用热水或者供热时，启动提升泵抽送污水池中的污水进入至污水源热泵中，利用污水源热泵吸收利用污水中热量，实现给建筑提供热水和供暖的目的；经过污水源热泵的污水，再次经过污水净化设备净化，然后排放至下水管或者河道中，能够减少污水热量的散失而充分利用污水中热量，同时合理的利用了太阳能的热量。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：在建筑一侧的土壤处开挖深坑，使其能够具有良好的隔热保温效果，然后将具有保温功能的污水池埋于深坑中，对污水池的进水口和出水口进行管道连接，进水端通过过滤器与建筑的高温污水排放管连接，污水池的出水端通过提升泵后连接至污水源热泵，之后填埋土壤至污水池完全埋入土壤中；
步骤二：在污水池埋设位置上方的地面上，通过支架安装相变材料的板材，并使其设置有冲淋管和集水管，冲淋管通过过滤器与建筑的低温污水排放管连接，而集水管同样与污水池的进水端连接；
步骤三：在产生生活污水时，含有热量的污水经过高温污水排放管，之后经过过滤器进行简单的过滤处理，直接排放进入至污水池中，实现对其内部含有热量的保温，而热量低的污水则会同样经过过滤器简单的过滤，之后通过冲淋管冲淋在相变材料板材表面，由于相变材料板材吸收并存储了太阳能的热量，可以使热量低的污水吸收相变材料板材中储存的热量并使污水升温，然后同样的进入至污水池中，实现对其内部含有热量的保温；
步骤四：在建筑需要使用热水或者供热时，启动提升泵抽送污水池中的污水进入至污水源热泵中，利用污水源热泵吸收利用污水中热量，实现给建筑提供热水和供暖的目的；
步骤五：经过污水源热泵的污水，再次经过污水净化设备净化，然后排放至下水管或者河道中。
2.根据权利要求1所述的一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，其特征在于：所述步骤一中保温污水池的埋设高度位于地面下方的5至8米处。
3.根据权利要求1所述的一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，其特征在于：所述步骤一和步骤二中的过滤器中使用的滤芯可以为PPC棉、陶粒、无纺布其中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，其特征在于：所述步骤二中的相变材料倾斜安装，并使冲淋管和集水管分别置于相变材料的高处和低处。
5.根据权利要求1所述的一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，其特征在于：所述相变材料为珍珠岩、玻化微珠、水泥等混合制作成型的板材。
6.根据权利要求1所述的一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，其特征在于：所述步骤四中的污水源热泵通过热交换器实现对污水中热量的吸收和利用。
7.根据权利要求1所述的一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，其特征在于：所述步骤五中的污水净化设备需将污水处理至满足排放标准之后进行排放。
8.根据权利要求1所述的一种污水源技术在被动式建筑应用的方案，其特征在于：所述步骤一中建筑具体为被动式太阳能建筑。
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