CN211739403U - 一种基于文丘里效应的建筑通风风道 - Google Patents
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Abstract
本实用新型针对部分建筑自然通风效果差，机械通风存在能源消耗大、破坏环境、使室内空气品质较差等问题，设计了一种基于文丘里效应的建筑通风风道，由喇叭形风道、主风道、次风道组成，该通风风道整体由不锈钢制成，并在外侧设置保温兼隔声层，风道采用工厂预制，现场进行装配式安装，以便于通风风道的安装、维护、修缮和更换。本方案利用文丘里效应在风道内部产生的局部低压区，将房间内难以流动的空气抽吸到风道内，完成自然通风。该建筑通风风道可以帮助自然通风条件差、传统自然通风方式无法在其上有效利用的建筑类型进行自然通风，减少建筑能耗的同时提高室内空气品质，且结构简单、造价不高，市场应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及建筑通风领域，具体涉及一种基于文丘里效应的建筑通风风道。
背景技术
随着城镇化的飞速发展，城市居民越来越多，其生活所需的住宅和工作所需的办公楼需求量也越来越大。一、二线城市核心地段可供开发土地越来越稀有，可以说寸土寸金；加上因建筑成本、土地成本的增加，购买一套住宅对一个家庭越来越难。因此，小户型的塔式建筑、回字形的办公楼也越来越多。这种类型的建筑一定程度上提高了土地使用率，增加了建筑面积，但这类非板式类型的建筑在自然通风情况下难形成对流，居住舒适度难以提高。实际上，在很多无法被有效利用自然通风方式的建筑中，人们不得不过分依赖于机械通风，而机械通风不仅会带来能源消耗大、破坏环境等问题，还会使室内空气品质较差，长时间处于这样环境中的人容易产生“建筑综合征”。如何在很多无法被有效利用自然通风方式的建筑中充分利用自然通风改善室内空气品质，减少“建筑综合征”的产生，是亟待解决的技术问题。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，本发明设计了一种基于文丘里效应的建筑通风风道，使得无法有效利用传统自然通风方式的塔式高层住宅等建筑类型也能有效地进行自然通风。一种基于文丘里效应的建筑通风风道，包括喇叭形风道、主风道、次风道；所述主风道、次风道都是细长型的管式通道；所述主风道的侧壁上设有多个壁孔；所述喇叭形风道风入口为开口大端、风出口为开口小端；所述喇叭形风道风出口一端与主风道第一端固定连接，所述喇叭形风道入口端固定在建筑物第一侧墙壁上，且所述第一端部与外界连通，以形成空气交换；所述主风道第二端固定在所述建筑物第一侧相对的墙壁上，且所述主风道第二端与外界连通，以形成空气交换；所述次风道第一端部与需通风的房间相连通，第二端部固定在所述壁孔上，通过所述壁孔与主风道连通。
进一步地，所述主风道、次风道、喇叭形风道均为不锈钢制成；采用装配式部件进行组装，以便于通风风道进行安装、维护、修缮和更换。
进一步地，所述主风道、次风道均为矩形管道。
进一步地，所述主风道、次风道分别由长度3-4米的主风道段、次风道段可拆卸拼接而成；所述主风道段、次风道段的两端部均设有钢肋，以便于多段风道的拼接。
进一步地，所述主风道、次风道的上表面可拆卸安装有多个吊杆；所述主风道、次风道在室外走廊和核心筒的部分采用吊杆固定在天花板上，所述主风道、次风道在室内靠墙的部分可通过风道交接处的钢肋固定在隔墙上，以减小对室内使用空间的影响。
进一步地，处于住户室内部分的风道外部包有保温兼隔声层。
进一步地，所述通风风道设置在核心筒和室外走廊的中间位置并水平贯通建筑正、背立面，所述通风风道高度位于每层梁、板下。
进一步地，所述主风道、次风道尺寸应尽量满足宽高比为2-4：1。
进一步地，所述喇叭形风道入口宽400-800mm、高200-300mm，喇叭形风道长度为150-300mm；主、次风道宽300-400mm、高100-200mm。
进一步地，在主风道、次风道与房间相接的通风口处均安装可开关的小窗，需要通风时将小窗打开，在压强差作用下完成通风，而在冬夏两季，长时间进行自然通风会大大增加室内冷热负荷，偶尔进行自然通风为室内提供新鲜空气即可，不需要通风时将小窗关闭。此外，冬夏两季风道中的室外空气即使在小窗关闭后，依然可以通过金属风道以热传导为主要方式增加室内冷热负荷，需要在处于住户室内部分的风道外侧加保温层解决这个问题。
进一步地，室内通风口设置1个以上。
本发明基于文丘里效应，空气由喇叭形风道内较大截面流向主风道内较小截面时速度会变大，风压相应的会变小，在主风道内部形成一个局部低压区。这时如果建筑房间的外窗是开启的，室内的空气压强就会大于局部低压区的压强，如果在房间与主风道之间再设一个次风道将它们连通，在压强差的作用下，室内空气就会不断地通过次风道流进主风道，而室外的新鲜空气会不断地补充进入房间，进而完成自然通风。
本发明的有益效果：
1、本发明利用文丘里效应在风道内部产生的局部低压区，将房间内难以流动的空气抽吸到风道内，由于室内空气减少，室外新鲜空气会从外窗流入，进而完成自然通风。
2、该建筑通风风道可以帮助自然通风条件差、传统自然通风方式无法在其上有效利用的建筑类型进行自然通风，减少建筑能耗的同时提高室内空气品质，且结构简单、造价不高，市场应用前景广阔。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是一种基于文丘里效应的建筑通风风道的立体结构示意图。
图2是一种基于文丘里效应的建筑通风风道的安装方式示意图。
图3是基于文丘里效应的建筑通风风道的原理示意图。
图4是一种工字形建筑基于文丘里效应的建筑通风风道的安装位置立体结构示意图。
图5是一种工字形建筑基于文丘里效应的建筑通风风道的安装位置平、立、剖面示意图。
图6是一种工字形建筑基于文丘里效应的建筑通风风道的安装节点示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
现结合附图对本发明进行进一步说明，旨在说明本发明所述装置中的适用范围和运行原理，并不对本发明所述的相关技术应用做出任何形式的限制，凡是基于本发明所述装置的技术原理进行的任何衍生技术均应当受到本发明的保护。
实施例1
如图1、2所示的一种基于文丘里效应的建筑通风风道，该建筑通风风道水平固定在建筑物的每一层的顶部；它由喇叭形风道、主风道、次风道组成；所述主风道、次风道都是细长型的管式通道；所述主风道的侧壁上设有多个壁孔；所述喇叭形风道风入口为开口大端、风出口为开口小端；所述喇叭形风道风出口一端与主风道第一端固定连接，所述喇叭形风道入口端固定在所述建筑物第一侧墙壁上，且所述第一端部与外界连通，以形成空气交换；所述主风道第二端固定在所述建筑物第一侧相对的墙壁上，且所述主风道第二端与外界连通，以形成空气交换；所述次风道第一端部与需通风的房间相连通，第二端部固定在所述壁孔上，通过所述壁孔与主风道连通。所述主风道、次风道、喇叭形风道均为不锈钢制成；采用装配式部件进行组装，以便于通风风道进行安装、维护、修缮和更换。
所述主风道、次风道分别由长度3-4米的主风道段、次风道段可拆卸拼接而成；所述主风道段、次风道段的两端部均设有钢肋，以便于多段风道的拼接。
所述主风道、次风道的上表面可拆卸安装有多个吊杆；所述主风道、次风道在室外走廊和核心筒的部分采用吊杆固定在天花板上，所述主风道、次风道在室内靠墙的部分可通过风道交接处的钢肋固定在隔墙上，以减小对室内使用空间的影响。处于住户室内部分的风道外部包有保温兼隔声层。所述核心筒是指在建筑的中央部分，由电梯井道、楼梯、通风井、电缆井、公共卫生间、部分设备间围护形成中央核心筒，与外围框架形成一个外框内筒结构，以便于钢筋混凝土浇筑。
所述主风道、次风道尺寸应尽量满足宽高比为2-4：1。
在主风道、次风道与房间相接的通风口处均安装可开关的小窗，用于控制是否进行通风。
本发明基于文丘里效应，原理示意图见图3，空气由喇叭形风道内较大截面(1-1截面)流向主风道内较小截面(2-2截面)时速度会变大，风压相应的会变小，在主风道内部形成一个局部低压区。这时如果建筑房间的外窗是开启的，室内的空气压强就会大于局部低压区的压强，如果在房间与主风道之间再设一个次风道将它们连通，在压强差的作用下，室内空气就会不断地通过次风道流进主风道，而室外的新鲜空气会不断地补充进入房间，进而完成自然通风。
实施例2
以“工”字形塔式高层住宅为例，如图4、5、6所示，主风道、次风道设置在核心筒和室外走廊的中间位置并水平贯通建筑正、背立面，高度上位于每层梁、板下。根据有关实验模拟结果，各风道尺寸应尽量满足宽高比为 2.25：1，其中喇叭形风道入口建议宽600mm、高270mm，喇叭形风道长度为 200mm，主、次风道宽350mm、高150mm。室内通风口建议设置一个，位置正对住户室内走廊。
风道与建筑之间的安装节点示意图如图6所示，所述通风风道在室外走廊和核心筒的部分采用吊杆固定在天花板上，所述通风风道在室内靠墙的部分可通过风道交接处的钢肋固定在隔墙上，以减小对室内使用空间的影响。
除“工”字形塔式高层住宅以外，这种基于文丘里效应的建筑通风风道还可以广泛用于其他建筑。由于风道本身需要占据一定空间，并且风道的尺寸、风道的位置、通风口的数量和位置都会影响通风效果，因此在其他建筑中应用的具体形式也会有些许差异。在不脱离本发明设计精神的前提下，对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应在本发明的权利要求书确定的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于文丘里效应的建筑通风风道，其特征在于：包括喇叭形风道、主风道、次风道；所述主风道、次风道都是细长型的管式通道；所述主风道的侧壁上设有多个壁孔；所述喇叭形风道风入口为开口大端、风出口为开口小端；所述喇叭形风道风出口一端与主风道第一端固定连接，所述喇叭形风道入口端固定在建筑物第一侧墙壁上，且所述第一端部与外界连通，以形成空气交换；所述主风道第二端固定在所述建筑物第一侧相对的墙壁上，且所述主风道第二端与外界连通，以形成空气交换；所述次风道第一端部与需通风的房间相连通，第二端部固定在所述壁孔上，通过所述壁孔与主风道连通。
2.根据权利要求1所述的基于文丘里效应的建筑通风风道，其特征在于：所述主风道、次风道、喇叭形风道均为不锈钢制成；采用装配式部件进行组装。
3.根据权利要求2所述的基于文丘里效应的建筑通风风道，其特征在于：所述主风道、次风道均为矩形管道。
4.根据权利要求3所述的基于文丘里效应的建筑通风风道，其特征在于：所述主风道、次风道分别由长度3-4米的主风道段、次风道段可拆卸拼接而成；所述主风道段、次风道段的两端部均设有钢肋，以便于多段风道的拼接。
5.根据权利要求4所述的基于文丘里效应的建筑通风风道，其特征在于：所述主风道、次风道的上表面可拆卸安装有多个吊杆；所述主风道、次风道在室外走廊和核心筒的部分采用吊杆固定在天花板上，所述主风道、次风道在室内靠墙的部分可通过风道交接处的钢肋固定在隔墙上。
6.根据权利要求5所述的基于文丘里效应的建筑通风风道，其特征在于：处于室内部分的风道外部包有保温兼隔声层。
7.根据权利要求6所述的基于文丘里效应的建筑通风风道，其特征在于：所述通风风道设置在核心筒和室外走廊的中间位置并水平贯通建筑正、背立面，高度上位于每层梁、板下。
8.根据权利要求1～7任一所述的基于文丘里效应的建筑通风风道，其特征在于：所述主风道、次风道尺寸宽高比为2-4：1。
9.根据权利要求8所述的基于文丘里效应的建筑通风风道，其特征在于：所述喇叭形风道入口宽400-800mm、高200-300mm，喇叭形风道长度为150-300mm；主、次风道宽300-400mm、高100-200mm。
10.根据权利要求9所述的基于文丘里效应的建筑通风风道，其特征在于：在主风道、次风道与房间相接的通风口处分别安装可开关的小窗。
Priority Applications (1)
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| CN201922175424.2U CN211739403U (zh) | 2019-12-08 | 2019-12-08 | 一种基于文丘里效应的建筑通风风道 |
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| CN211739403U true CN211739403U (zh) | 2020-10-23 |
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| CN (1) | CN211739403U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110822610A (zh) * | 2019-12-08 | 2020-02-21 | 湖南大学 | 一种基于文丘里效应的建筑通风风道 |
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2019
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