CN212396765U - 绿色建筑节能实验舱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种绿色建筑节能实验舱，包括舱体、形成于所述舱体内的室内模拟舱和室外模拟舱；所述舱体内还划分有设备舱和监控室；所述室内模拟舱具有两面与所述室外模拟舱空气接触的外墙，且该外墙内集成有保温材料层；所述设备舱内集成有功能组件；所述监控室内具有监测组件；本实用新型的实验舱具有室内模拟舱、室外模拟舱、设备舱和监测室，通过设备舱内的功能组件调节室内模拟舱和室外模拟舱内的环境温湿度工况，以便能够模拟多种监测工况，该实验舱集成度高，能够根据不同的测试末端形式调节和切换舱内环境，适用性广，监测效果准确。

Description

绿色建筑节能实验舱

技术领域

本实用新型涉及检测系统技术领域，尤其涉及一种绿色建筑节能实验舱。

背景技术

绿色建筑环境节能实验舱主要用于末端设备、送回风气流组织形式、结露情况以及人体热舒适度的测试，以帮助实现建筑室内环境舒适节能解决方案的寻优。

现有技术中对于末端设备、送回风气流组织形式、结露情况以及人体热舒适度的测试手段较为传统，还没有一种能够集多种末端形式的测试于一体的系统或装置。

现有技术中，公开号为：CN107185602A，名称为《一种模拟室内外环境的实验舱》的中国发明专利公开文本公开了一种能够模拟室内外环境的舱体，其为了解决现有技术中仅有一个舱体带来的测试不准确的技术问题，开发了一种两舱结构，分别为内舱和外舱，但是经过仔细研究其技术，不难发现，其模拟室内外环境的主要模拟组件仅为风机，其利用风机完成内舱内环境的置换，该种方式依然存在测试不准确的问题，其无法真实地模拟测试要求下的温湿度。

另外，现有技术中，授权公告号为：CN204583213U，名称为《大气环境模拟实验舱》的中国实用新型专利公开了一种能够模拟复杂大气环境的实验舱，其内部集成有模拟污染源、气体收集系统等功能部件，主要用作污染源对大气环境影响程度的模拟实验，但是经过研究发现，其模拟实验的局限性较大，无法满足不同测试要求，而且内部调节的气候环境指标也比较局限，温湿度控制条件受限。

因此，基于上述现有技术中的技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种能够真实模拟环境温湿度、满足多种测试要求的实验舱。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种集末端测试、辐射系统联合测试、送风系统测试、结露等相关测试于一体的绿色建筑节能实验舱。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型的绿色建筑节能实验舱，该实验舱包括：

舱体；

形成于所述舱体内的室内模拟舱和室外模拟舱；

所述舱体内还划分有设备舱和监控室；

所述室内模拟舱具有两面与所述室外模拟舱空气接触的外墙，且该外墙内集成有保温材料层；

所述设备舱内集成有功能组件；

所述监控室内具有监测组件；

所述功能组件与所述室内模拟舱和/或室外模拟舱连通以调节室内模拟舱和/或室外模拟舱内的温湿度工况；

所述监控室通过所述监测组件采集和处理所述室内模拟舱和室外模拟舱内的温湿度工况数据。

进一步的，所述室内模拟舱与所述室外模拟舱空气接触的外墙以轻钢龙骨为框架；

所述轻钢龙骨的厚度为50mm；

所述外墙的外饰面采用30mm厚的雕花板；

所述外墙的内饰面采用20mm厚的石膏板；

所述轻钢龙骨内部形成为多块保温材料填充区域，该保温材料填充区域具有所述保温材料层；

其中一所述外墙开设有与所述室外模拟舱连通的外窗。

进一步的，所述室外模拟舱的围护结构采用聚氨酯保温板搭建，且所述室外模拟舱的围护结构开设有具有观察窗的库门。

进一步的，所述功能组件包括空气处理机组、和/或加湿器、和/或水箱组；

所述监测组件包括电气控制柜、实验检测电脑和打印机。

进一步的，所述室内模拟舱的吊顶处安装有辐射末端设备和/或风机盘管和/或新风空调一体机。

进一步的，所述新风空调一体机室外机安装于室外模拟舱。

进一步的，所述室内模拟舱的吊顶具有夹层，且所述吊顶上安装有辐射末端设备。

进一步的，所述新风空调一体机的送风口分为三组，三组所述送风口分别形成于所述室内模拟舱的吊顶、踢脚线、以及地面；

所述新风空调一体机的回风口置于室内模拟舱的顶部；

所述新风空调一体机的新风口和排风口集成于外墙，且所述新风口和排风口分别集成于不同的外墙上并与所述室外模拟舱连通。

进一步的，所述水箱组分为热水箱和冷水箱；

所述冷水箱内水通过设备舱内集成的风冷压缩冷凝机组降温并形成为冷水；

所述热水箱内水通过集成于所述热水箱内的第一电加热组件加热以形成为热水。

进一步的，所述室内模拟舱内预留具有供回水接口的供回水管路；

所述供回水管路分别与所述冷水箱和热水箱连通；

所述供回水管路分为供水管路和回水管路；

所述供水管路上安装有第二电加热组件以调节进口水温；

所述回水管路上安装有水流量计以监控末端设备的水流量。

在上述技术方案中，本实用新型提供的一种绿色建筑节能实验舱，具有以下有益效果：

本实用新型的实验舱具有室内模拟舱、室外模拟舱、设备舱和监测室，通过设备舱内的功能组件调节室内模拟舱和室外模拟舱内的环境温湿度工况，以便能够模拟多种监测工况，该实验舱集成度高，能够根据不同的测试末端形式调节和切换舱内环境，用于辐射空调系统及末端产品多种验证及测试，且测试效果准确。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的绿色建筑节能实验舱的结构布置图；

图2为本实用新型实施例提供的绿色建筑节能实验舱的系统图；

图3为本实用新型实施例提供的绿色建筑节能实验舱用于辐射末端供冷供热测试的测试原理图；

图4为本实用新型实施例提供的绿色建筑节能实验舱用于风机盘管供冷供热测试的测试原理图；

图5为本实用新型实施例提供的绿色建筑节能实验舱用于人体热舒适度测试的测试原理图。

图6为本实用新型实施例提供的绿色建筑节能实验舱的外墙的结构示意图。

附图标记说明：

1、舱体；2、室内模拟舱；3、室外模拟舱；4、新风空调一体机；6、空气处理机组；7、风冷压缩冷凝机组；8、加湿器；9、监控室；10、模拟内热源；11、热舒适度测试仪；

201、外墙；

401、送风口；402、新风口；403、排风口；404、回风口；405、室外机；

501、冷水箱；502、热水箱；503、供水管路；504、回水管路；505、第二电热组件；506、水流量计。

20101、轻钢龙骨；20102、外饰面；20103、内饰面；20104、保温材料填充区域；20105、外窗。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

参见图1至图2、图6所示；

本实用新型的绿色建筑节能实验舱，该实验舱包括：

舱体1；

形成于舱体1内的室内模拟舱2和室外模拟舱3；

舱体1内还划分有设备舱和监控室9；

室内模拟舱2具有两面与室外模拟舱3空气接触的外墙201，且该外墙201内集成有保温材料层；

设备舱内集成有功能组件；

监控室9内具有监测组件；

功能组件与室内模拟舱2和/或室外模拟舱3连通以调节室内模拟舱2和/或室外模拟舱3内的温湿度工况；

监控室9通过监测组件采集和处理室内模拟舱2和室外模拟舱3内的温湿度工况数据。

具体的，本实施例公开了一种新型节能实验舱，该实验舱以舱体1为主体，内部根据监测/测试要求划分出室内模拟舱2、室外模拟舱3、设备仓和监控室9四个主要区域，其中，设备舱内集成有功能组件，利用该功能组件能够根据测试要求调节室内模拟舱2和室外模拟舱3内的环境，即根据测试要求调节室内模拟舱2和室外模拟舱3内的温湿度。另外，该舱体1内还划分有监控室9，监控室9用以采集测试过程中的数据，并在计算机内计算和储存，最终获得测试结果。该实验舱集成度高，其内集成的功能组件能够根据不同的末端形式调节舱体内形成为不同温湿度工况，因此，该结构集成度高，且能够满足不同测试末端的测试要求。

优选的，本实施例中室内模拟舱2与室外模拟舱3空气接触的外墙201以轻钢龙骨20101为框架；

轻钢龙骨20101的厚度为50mm；

外墙201的外饰面20102采用30mm厚的雕花板；

外墙201的内饰面20103采用20mm厚的石膏板；

轻钢龙骨20101内部形成为多块保温材料填充区域20104，该保温材料填充区域20104具有保温材料层；

其中一外墙201开设有与室外模拟舱2连通的外窗20105。

本实施例详细介绍了室内模拟舱2的结构，尤其是室内模拟舱2与室外模拟舱3空气接触一侧的外墙201的结构，本实施例的室内模拟舱2远离室外模拟舱3的两个墙体201可以直接利用舱体1本体的围栏结构，而作为主要的模拟主体的室内模拟舱2的外墙201结构需要按照上述结构进行建设，该外墙201以轻钢龙骨20101作为基础框架，搭建时，轻钢龙骨20101组件彼此相邻地形成为多个保温材料填充区域20104，并且根据实际测试条件要求，在该保温材料填充区域20104内填充合适的保温材料，同时，利用轻钢龙骨20101划分出多个保温材料填充区域20104能够方便更换不同材质的保温材料，以便能够满足不同测试条件的要求。

另外，轻钢龙骨20101搭建后，外墙201的外饰面20102采用可拆卸结构的雕花板，而内饰面20103采用石膏板。

优选的，本实施例中室外模拟舱3的围护结构采用聚氨酯保温板搭建，且室外模拟舱3的围护结构开设有具有观察窗的库门。

作为本实施例的测试用的主要结构说明，下文对设备仓内功能组件和监控室9内监测组件做进一步的限定和说明。

上述的功能组件包括空气处理机组6、和/或加湿器8、和/或水箱组；

监测组件包括电气控制柜、实验检测电脑和打印机。

首先，根据实际模拟和测试的环境要求，本实施例需要考虑到室内模拟舱2的温湿度调节的问题，因此，设计了空气处理机组6、加湿器8、水箱组等，其中，室外模拟舱3采用孔板送风的气流组织形式，由一套空气处理机组6调节其空气温湿度。其中的室外模拟舱3的孔板面积为5200mm*6500mm，开孔率10％，其材质选用涂塑铝板。

监控室内，工作人员为了能够实时监控和采集数据，监控室9内集成有电脑、打印机等操作工具，以及电气控制柜等控制机构，以满足实验所需。

更为具体的是：

室内模拟舱2的吊顶处安装有辐射末端设备和/或风机盘管和/或新风空调一体机4。

本实施例的室内模拟舱2的吊顶处根据不同测试要求集成有上述的辐射末端、风机盘管、新风空调一体机，根据测试的要求，用户可以随意切换或者组合上述功能部件，以便能够合理并准确地调节室内模拟舱2内的温湿度工况，保证测试结果的准确。

其中，优选的是：室内模拟舱2的吊顶具有夹层，且吊顶上安装有辐射末端设备。

另外，本实施例的新风空调一体机4也是安装在室内模拟舱2的吊顶处，并且将新风空调一体机4的室外机405安装在室外模拟舱3内。

更为优选的是：上述的新风空调一体机4的送风口401分为三组，三组送风口401分别形成于室内模拟舱2的吊顶、踢脚线、以及地面；

新风空调一体机4的回风口404置于室内模拟舱2的顶部；

新风空调一体机4的新风口402和排风口403集成于外墙201，且新风口402和排风口403分别集成于不同的外墙201上并与室外模拟舱3连通。

优选的，本实施例中水箱组分为热水箱502和冷水箱501；

冷水箱501内水通过设备舱内集成的风冷压缩冷凝机组7降温并形成为冷水；

热水箱502内水通过集成于热水箱502内的第一电加热组件加热以形成为热水。

更进一步的，本实施例中室内模拟舱2内预留具有供回水接口的供回水管路；

供回水管路分别与冷水箱501和热水箱502连通；

供回水管路分为供水管路503和回水管路504；

供水管路503上安装有第二电加热组件505以调节进口水温；

回水管路504上安装有水流量计506以监控末端设备的水流量。

本实施例公开的实验舱能够实现多种测试要求，具体的，实验舱主要测试功能分为：

1、末端形式测试；

2、复合末端形式下的温度变化效果及人体热舒适度测试(PMV)，以辅助不同时段的运行控制水温策略；

3、辐射系统联合测试；

4、送风系统测试；

5、结露相关测试；

6、验证房间温湿度传感器安装位置，与管道及毛细表面结露相关性，以优化防结露保护控制；

7、自研产品新风机性能测试。

下面以具体的测试原理作进一步说明，并作为示范性地说明：

参见图3至图5所示；

利用该实验舱进行末端测试：在不同环境下，不同的辐射末端(毛细、辐射板、风盘、重力柜等)供热、制冷性能，温度调节幅度，温度变化响应时间，室内垂直及水平温度场变化，毛细供水温度17/20℃，风盘温度14/19℃,夏季工况流量不小于0.37m3/h。

在室内模拟舱2预留末端设备供回水接口，可更换不同的末端设备；在室内环境室设置6个模拟内热源10，这些模拟内热源10按照欧标EN14240设计制作，散热量可调，可模拟不同室内负荷情况；室内设置数十个热电偶温度测点，可根据需要布置在室内空间用来反映室内垂直及水平温度场的情况；供回水管路设置水温铂电阻传感器及水流量计，可监测末端设备的供回水温度和水流量，并通过这些数据计算末端设备的供冷、供热量。

复合末端形式下的温度变化效果及人体热舒适度测试(PMV)，以辅助不同时段的运行控制水温策略：

复合末端形式下室内的温度变化效果可由分布在室内空间的数十个热电偶温度测点监测；人体热舒适度测试(PMV)由热舒适度测试仪11来实现；水温可通过水路电加热进行调节，通过模拟不同时段室内负荷变化情况，通过试验的手段对水温控制策略进行验证和优化。

上文仅以示范性地做了进一步的测试原理说明，基于本实施例公开的实验舱结构和内部的功能组件的配合，能够根据不同的测试要求实现不同测试条件的调节。

在上述技术方案中，本实用新型提供的一种绿色建筑节能实验舱，具有以下有益效果：

本实用新型的实验舱具有室内模拟舱2、室外模拟舱3、设备舱和监测室9，通过设备舱内的功能组件调节室内模拟舱2和室外模拟舱3内的环境温湿度工况，以便能够模拟多种监测工况，该实验舱集成度高，能够根据不同的测试末端形式调节和切换舱内环境，用于辐射空调系统及末端产品多种验证及测试，且测试效果准确。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.绿色建筑节能实验舱，其特征在于，该实验舱包括：

舱体(1)；

形成于所述舱体(1)内的室内模拟舱(2)和室外模拟舱(3)；

所述舱体(1)内还划分有设备舱和监控室(9)；

所述室内模拟舱(2)具有两面与所述室外模拟舱(3)空气接触的外墙(201)，且该外墙(201)内集成有保温材料层；

所述设备舱内集成有功能组件；

所述监控室(9)内具有监测组件；

所述功能组件与所述室内模拟舱(2)和/或室外模拟舱(3)连通以调节室内模拟舱(2)和/或室外模拟舱(3)内的温湿度工况；

所述监控室(9)通过所述监测组件采集和处理所述室内模拟舱(2)和室外模拟舱(3)内的温湿度工况数据。

2.根据权利要求1所述的绿色建筑节能实验舱，其特征在于，所述室内模拟舱(2)与所述室外模拟舱(3)空气接触的外墙(201)以轻钢龙骨(20101)为框架；

所述轻钢龙骨(20101)的厚度为50mm；

所述外墙(201)的外饰面(20102)采用30mm厚的雕花板；

所述外墙(201)的内饰面(20103)采用20mm厚的石膏板；

所述轻钢龙骨(20101)内部形成为多块保温材料填充区域(20104)，该保温材料填充区域(20104)具有所述保温材料层；

其中一所述外墙(201)开设有与所述室外模拟舱(3)连通的外窗(20105)。

3.根据权利要求1所述的绿色建筑节能实验舱，其特征在于，所述室外模拟舱(3)的围护结构采用聚氨酯保温板搭建，且所述室外模拟舱(3)的围护结构开设有具有观察窗的库门。

4.根据权利要求1所述的绿色建筑节能实验舱，其特征在于，所述功能组件包括空气处理机组(6)、和/或加湿器(8)、和/或水箱组；

所述监测组件包括电气控制柜、实验检测电脑和打印机。

5.根据权利要求4所述的绿色建筑节能实验舱，其特征在于，所述室内模拟舱(2)的吊顶处安装有辐射末端设备和/或风机盘管和/或新风空调一体机(4)。

6.根据权利要求5所述的绿色建筑节能实验舱，其特征在于，所述新风空调一体机(4)的室外机(405)安装于室外模拟舱(3)。

7.根据权利要求5所述的绿色建筑节能实验舱，其特征在于，所述室内模拟舱(2)的吊顶具有夹层，且所述吊顶上安装有辐射末端设备。

8.根据权利要求6所述的绿色建筑节能实验舱，其特征在于，所述新风空调一体机(4)的送风口(401)分为三组，三组所述送风口(401)分别形成于所述室内模拟舱(2)的吊顶、踢脚线、以及地面；

所述新风空调一体机(4)的回风口(404)置于室内模拟舱(2)的顶部；

所述新风空调一体机(4)的新风口(402)和排风口(403)集成于外墙(201)，且所述新风口(402)和排风口(403)分别集成于不同的外墙(201)上并与所述室外模拟舱(3)连通。

9.根据权利要求4所述的绿色建筑节能实验舱，其特征在于，所述水箱组分为热水箱(502)和冷水箱(501)；

所述冷水箱(501)内水通过设备舱内集成的风冷压缩冷凝机组(7)降温并形成为冷水；

所述热水箱(502)内水通过集成于所述热水箱(502)内的第一电加热组件加热以形成为热水。

10.根据权利要求9所述的绿色建筑节能实验舱，其特征在于，所述室内模拟舱(2)内预留具有供回水接口的供回水管路；

所述供回水管路分别与所述冷水箱(501)和热水箱(502)连通；

所述供回水管路分为供水管路(503)和回水管路(504)；

所述供水管路(503)上安装有第二电加热组件(505)以调节进口水温；

所述回水管路(504)上安装有水流量计(506)以监控末端设备的水流量。

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