CN213577840U - 一种采用竖送平排新风系统建筑物 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种采用竖送平排新风系统建筑物，采用竖直方向多层、水平方向多条过道的空气隔离结构，所述建筑物包括新风配送层和若干平层，所述平层内设有若干送排风模块，若干条过道将若干所述送排风模块之间通过空气隔开，所述送排风模块包括至少一功能空间单元。竖送平排新风系统实行三段式连续送风，分别为新风配送层新风水平压入且新风由送风竖井竖向输送、新风各个平层扩展置换污浊空气、各个平层污浊空气汇集之后在各个平层由总排风口排出，解决了大体量、超大体量建筑物的通风问题，即新风进入、污浊空气排出问题，实现建筑物三维尺度、增加建筑物体量、降低比表面积、提高容积率的技术目标。

Description

一种采用竖送平排新风系统建筑物

技术领域

本实用新型涉及建筑物内通风技术领域，特别涉及一种采用竖送平排新风系统建筑物。

背景技术

在传统建筑物设计规范下，建筑物结构设计要满足自然通风采光指标的刚性约束。

要使建筑物满足自然采光通风的约束性要求，设计师们必然要采用多栋分立、单栋建筑物厚度减薄、每栋建筑物设置采光通风构造缝等技术措施，实现建筑物南北通透，实现厨房卫生间窗户对外，保证充足的自然采光通风。

而采用建筑物多栋分立、单栋建筑物厚度减薄、每栋建筑物设置专用采光通风构造缝等技术措施，必然导致各栋建筑物外立面面积大、有效建筑面积小，最终反映在比表面积这个指标上就是建筑物的比表面积大。

建筑物群容积率，是该建筑物群地上建筑总面积与总占地面积的比值，反映空间利用系数和拥挤程度。建筑物的比表面积，是该建筑物总外表面积与总建筑面积的比值，是反映建筑物能量特性、结构特性的核心指标。建筑物的比表面积大，是建筑物外表面积大、居住空间单位建筑面积均摊外表面积大、建筑能耗高、外墙材料消耗多、施工工艺复杂、建筑群总体容积率低、房价高企的根本原因之一。

房价高企与住宅建筑能耗高企，是房地产行业备受诟病的两大问题。

房价高企的推手固然是地价，但是容积率又是房价的对冲因素，容积率低则进一步抬高房价，容积率高则降低房价。

住宅建筑能耗之所以居高不下，固然与墙体保温材料性能和空调等住宅能量设备性能有关，但是容积率和住宅建筑比表面积也是对冲因素，容积率高、住宅建筑物比表面积小，则居住空间单位建筑面积均摊的外墙表面积小，与环境能量交换强度低，建筑能耗低；反之，容积率低、住宅建筑物比表面积大，则居住空间单位建筑面积均摊的外墙表面积大，与环境能量交换强度高，建筑能耗高。

现在，住宅群容积率指标、住宅建筑比表面积指标，被传统规划规范和建筑设计规范所约束，制约了住宅建筑的创新发展。推动住宅建筑技术和配套技术大跨度创新，突破传统规划规范和建筑设计规范的约束，大幅度提高建筑物群容积率和大幅度降低建筑物比表面积，是解决房地产行业备受诟病的高房价与住宅高能耗两大问题的不二选择。

降低建筑物比表面积、提高容积率，只有增加建筑物三维尺度、增加建筑物体量一条道路，而决定这条道路通断与否的关键，是建筑物内通风问题。

如果能够解决建筑物深部的通风问题，即新风进入、污浊空气排出问题，增加建筑物三维尺度、增加建筑物体量、降低比表面积、提高容积率的目标理想就能够实现。

实用新型内容

为了解决建筑物内通风问题，即新风进入、污浊空气排出问题，实现增加建筑物三维尺度、增加建筑物体量、降低比表面积、提高容积率的技术目标理想，本实用新型提供一种采用竖送平排新风系统建筑物，采用竖直方向多层、水平方向多条过道的空气隔离结构，所述建筑物包括新风配送层和若干所述平层，所述平层内设有若干送排风模块，若干条所述过道将若干所述送排风模块之间通过空气隔开，所述送排风模块包括至少一功能空间单元，所述功能空间单元上分别设有进风口和出风口；

所述新风系统包括：

至少一总送风口，设置在所述新风配送层的外墙上；

送风主通道，水平设置在所述新风配送层内，其至少一端与所述总送风口连通；

若干送风分通道，分别水平设置在所述新风配送层内，并与所述送风主通道连通；

若干送风竖井，分别竖直设置在所述建筑物中，并贯穿若干所述平层；若干所述送风竖井分别与所述送风主通道或/和送风分通道连通；所述送风竖井上对应各个所述平层开设若干新风口，所述新风口与对应平层内的功能空间单元的进风口连通；所述总送风口或/和若干所述送风分通道上分别设有新风模块，若干所述送风竖井连通所述总送风口或/和若干所述送风分通道上的新风模块获取新风；

总排风口，每一所述平层的外墙上分别设置至少一所述总排风口；

排风通道，每一所述平层内均水平设有若干所述排风通道，所述排风通道分别与该平层的若干所述功能空间单元的出风口和所述总排风口连通。

较佳地，若干所述排风通道包括同层设置的排风主通道和若干排风分通道，若干所述排风分通道分别连通在所述排风主通道的两侧；每一所述排风分通道分别与若干所述功能空间单元的出风口和总排风口连通；所述排风主通道的至少一端与同层的一所述总排风口连通。

较佳地，所述总排风口处设有排风模块。

较佳地，所述排风模块包括热量回收装置。

较佳地，每一所述平层的外墙上均设置一个所述总排风口，所述排风主通道的一端封闭，另一端与所述总排风口连通。

较佳地，每一所述平层的两相对侧的外墙上分别设置一个所述总排风口，所述排风主通道的两端分别与两所述总排风口连通。

较佳地，所述新风配送层设置在所述建筑物的底部，所述送风竖井包括上下相通的上部送风竖井和下部送风竖井，所述上部送风竖井的流通截面小于等于下部送风竖井的流通截面。

较佳地，所述新风配送层设置在所述建筑物的中间层，若干平层分别位于所述新风配送层的上下两端，所述送风竖井包括上下相通的上部送风竖井和下部送风竖井，所述上部送风竖井的流通截面与下部送风竖井的流通截面相同。

较佳地，所述新风模块包括新风风机。

较佳地，所述新风模块包括对新风进行预处理的新风预处理模块。

较佳地，所述总送风口上设置一所述新风模块，此新风模块包括壳体、新风风机和新风预处理模块，所述壳体固定安装在所述新风配送层的外墙上，所述壳体内具有进风腔，所述进风腔包括相连通的前部、中部和后部，所述新风预处理模块设置在所述进风腔的前部，所述进风腔的前部与外界大气连通；所述新风风机设置在所述进风腔的后部，所述进风腔的后部与所述总送风口连通；所述壳体的两侧分别对应开设有一风口，此风口对应所述进风腔的中部，两所述风口上分别设置一门，两所述门可向所述进风腔的中部打开，当两所述门打开时，所述进风腔的前部通过这两门与中部隔开，所述风口与所述进风腔的后部相通；当两所述门将两所述风口关闭时，所述进风腔的前部与中部相通。

较佳地，所述送风分通道内设置一双风道，此双风道的两出风口与至少一所述送风竖井连通；

此双风道的两进风口通过一滑动门可交替打开；

一新风模块设置在此双风道中的其中一风道内。

较佳地，所述建筑物为大体量或超大体量建筑物；

本实用新型对建筑物的体量不做具体限制，较佳地，所述建筑物为大体量或超大体量建筑物；

建筑物的比表面积为建筑物外表面积与建筑物地上建筑面积的比值，较佳地，所述建筑物的比表面积优选为10^-1m²/m²数量级或10^-1m²/m²以下数量级。

与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果：

1、根本解决了现行建筑物新风系统送风管、排风管和构造梁三者之间的空间干涉问题，构建了立体高效的建筑物，特别是大体量、超大体量建筑物新风系统

现行的钢筋混凝土建筑，都是基础-柱-主梁-次梁-楼板的集合体。在建筑构造中，分隔各个功能空间单元的隔墙上方，一般都对应着建筑物的构造梁，主梁或者次梁。建筑物要实现无盲区通风，特别是实现建筑物深部通风，就要构造新风送入、污浊空气排出的通道，一般采用送风管、排风管组合而成的双向流新风系统；即便是利用过道等公共空间代替送风管(排风管)，仍然需要布置排风管(新风管)。

在天花板下的各个功能单元上部空间，构造梁与排风管(新风管)的矛盾难以调和：排风管如果穿越构造梁上的开孔，开孔将造成构造梁强度下降；排风管如果下沉绕过构造梁，将压低吊顶，占用过多上部空间；特别是在大体量超大体量建筑物中，由于平层面积扩大带来新风置换量增加，造成排风管截面随之扩大，大截面排风管与构造梁空间相互干涉的问题变得难以调和。

本实施例采用建筑物新风配送层与若干口送风竖井实施正压送风、平层排风分通道和排风主通道排风，使新风气流流入、污浊空气排出路径组织顺畅，根本解决了现行建筑物新风系统送风管、排风管和构造梁三者之间的空间干涉问题，构建了立体高效的建筑物特别是大体量、超大体量建筑物新风系统。

2、为具有极低比表面积极低能耗超高容积率超大体量“双低双超”特质建筑物的建设运营提供了基础条件

本实用新型一种采用竖送平排新风系统建筑物，就是采用竖直方向多层、水平方向多条过道的空气隔离结构，使建筑物竖向温度梯度、横向温度梯度降至极低，构造建筑物的夏季冷芯和冬季热芯；就是采用立方体或者接近立方体外廓布局的具有极低比表面积极低能耗超高容积率超大体量特质的“双低双超”建筑物，使建筑物比表面积指标极低，其内部单位建筑面积均摊的建筑物外表面积可以降低到10^-1m²/m²量级，降低到普通建筑屋的相应指标的1/10以下，单位建筑面积与外部环境能量交换强度大为减弱，具有十分卓越的节能特性，夏季空调制冷负荷、冬季空调采暖负荷相比于普通建筑物降低3/4以上，其节能的幅度和效果，远非建筑材料绝热性能和空调暖通设备性能改善取得的节能幅度与效果所能望其项背。

本实用新型一种采用竖送平排新风系统建筑物即采用立方体或者接近立方体外廓布局的双低双超建筑物，还具有外立面建筑装饰材料消耗量大幅减少，建筑结构强度抗震强度大幅提高，施工工艺复杂性降低、施工周期缩短的重要优势。

本实用新型一种采用竖送平排新风系统建筑物采用竖直方向设置多个平层、每个平层设置多条空气过道的竖向多层平向多空气过道的空气隔离型物理结构，采用建筑物新风配送层与若干口送风竖井实施正压送风、平层排风分通道和排风主通道排风，是双低双超建筑物新风系统的可行可靠的技术路径与技术方案，根本解决了大体量超大体量建筑物设计施工运营所必须解决的新风引入与污浊空气排出这一核心问题，为此类具有大幅节地节能节材特征的大体量超大体量建筑物的建设运营、推广普及提供了基础条件，将影响人与自然关系的演进，将改变人们的居住出行状态，将有力促进产城融合，并将改变城市房地产行业的基本业态、基本格局和基本面貌。

3、提高了建筑物新风系统的安全保障水平

如何使预处理后的洁净新风在送入建筑物各层各点各个功能空间单元之前，不混入其它有害物质、不受污染，是新风系统设计的重大问题。

本实施例通过设置建筑物新风配送层和与新风配送层连通的若干口送风竖井，对各个平层实施多点正压送风，新风直接送入各层各点各个功能空间单元，从技术和物质层面杜绝了各种污染源污染物混入、漏入新风系统的可能性，保证了新风生产、输送的封闭性、可靠性和安全性，提高了建筑物新风系统的安全保障水平。

本实用新型对各个平层实施多点正压送风，新风直接送入各层各点各个功能空间单元，还大幅度提升了建筑物的消防应急能力：当建筑物某个平层某个区域发生火灾等安全事件时，该火灾区域人员只要进入到接近送风竖井的功能空间单元就进入了安全区，完全不需要湿毛巾捂脸捂住口鼻甚至冒着生命危险结绳缘楼而下，静心等待救援即可，从而大幅度提升了建筑物的消防应急能力。

4、建筑物内部次生气候条件指标优于自然环境

就人类具体的单项居住条件说来，人工次生环境优于原生态环境，这个价值判断已经被多次验证：混凝土多层高层住宅优于山洞，自来水优于原生态的河水和地下水，冲水马桶优于茅厕；特别是在有了人工取火和空调等能量技术之后，高温烹制过的食物优于茹毛饮血，半导体照明优于阳光辐射，夏季降温除湿之后的空调风优于环境热风，冬季地板采暖优于野外篝火。

一个空间，只要能够遮风避雨，能够提供清洁的新风、适宜的照明、干净的饮用水和卫生热水、稳定的电力和网络信号，能够顺畅排出污浊空气、排泄物和垃圾，它就是一个宜居的住所。

本实用新型采用竖井送风各个平层排风的新风系统，各层各点各个功能空间单元新风置换和污浊空气排出效果，都达到极致，从而使大体量、超大体量建筑物内次生气候环境中的空气温湿度、氧含量、洁净度等指标，均优于原生自然环境；并且，建筑物内住宅内再无来自自然界的蚊虫困扰，还可以引入建筑物外实景影像、气流闭路循环除湿型烘干热泵、无燃气电气厨房、半导体冷光源照明等住宅新技术新产品，创造出源于自然环境又高于自然环境的次生气候条件和居住条件。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。附图中：

图1为本实用新型的优选实施例提供的一种采用竖送平排新风系统建筑物的结构示意图；

图2为本实用新型的优选实施例提供的新风系统竖井送风的结构示意图；

图3为本实用新型的优选实施例提供的新风系统平层排风的结构示意图；

图4为本实用新型的优选实施例提供的一种新风配送层的结构示意图；

图5为本实用新型的优选实施例提供的另一种新风配送层的结构示意图；

图6为本实用新型的优选实施例提供的第三种新风配送层的结构示意图；

图7为本实用新型的优选实施例提供的第三种新风配送层中新风分通道的结构示意图；

图8为本实用新型的优选实施例提供的平层热量回收的结构示意图；

图9为本实用新型的优选实施例提供的热量回收装置的结构示意图；

图10为本实用新型的优选实施例提供的新风模块可提供空调化新风和自然新风两种模式的结构示意图；

图11为本实用新型的优选实施例提供的送风竖井变截面的结构示意图；

图12为本实用新型的优选实施例提供的送风竖井截面不变的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合图1至图12对本实用新型提供的一种采用竖送平排新风系统建筑物进行详细的描述，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例，本领域技术人员在不改变本实用新型精神和内容的范围内，能够对其进行修改和润色。

实施例1

本实用新型一种采用竖送平排新风系统建筑物，采用竖直方向设置多个平层、每个平层设置多条空气过道的竖向多层平向多条空气过道的空气隔离型物理结构，源于本实用新型提炼出的“建筑物比表面积”与“双低双超建筑物”两个建筑物理学概念。

本实用新型定义“建筑物的比表面积”为“建筑物外表面积与建筑物地上建筑面积的比值”，本质是建筑物单位建筑面积均摊的外表面积，单位为m²/m²，是一个无量纲物理量，可以作为反映建筑物能量特性、结构特性的核心指标；建筑物的比表面积大，则建筑物单位建筑面积均摊的外表面积大，建筑能耗高、外墙材料消耗多、施工工艺复杂、建筑群总体容积率低；反之，建筑物比表面积小，则单位建筑面积均摊的外表面积小，建筑能耗低，外墙材料消耗少，施工工艺相对简单，建筑容积率高。

如果作为建筑物能量特性、结构特性核心指标的比表面积极低，则建筑物一般还同时具有极低能耗、超高容积率、超大体量的特征，本实用新型将此类建筑物定义为“双低双超建筑物”。

普通建筑物具有长方体外廓，具有长宽高三维尺寸。以长方体中特例正立方体为例，列出不同尺度正立方体建筑物的比表面积指标如下

上表指出，正立方体建筑物的比表面积，与边长一次方成反比，当边长从3m分别增加到30m、300m时，其比表面积从6.0m²/m²，分别降低到0.6、0.06m²/m²。

建筑物比表面积，作为建筑物总外表面积与总建筑面积的比值，是建筑物内单位建筑面积(1m²)均摊到的建筑物外表面积，也就是建筑物内单位建筑面积均摊到的与环境进行能量交换的面积，即建筑物内单位建筑面积均摊到的夏季接受环境热辐射热对流和冬季向环境发射热辐射进行热对流的建筑物外表面积，所以比表面积是反映建筑物能量特性、结构特性的建筑物理量。这个值越低越好，比表面积越低则建筑物内部空间与环境的能量交换强度就越弱；而要这个值低，就必须建筑物体量大；因为建筑物总表面积与建筑物线度二次方成正比、总建筑面积与线度三次方成正比，所以，作为建筑物总表面积与总建筑面积比值的比表面积与线度一次方成反比：建筑物线度大，则比表面积低；建筑物线度小，则比表面积高。

目前技术条件下，普通建筑物比表面积在1.0m²/m²量级；当建筑物比表面积降低到10^-1m²/m²数量级，也就是1m²内部建筑面积只分摊到0.1m²量级的外表面时，它就必然地具有了“超高容积率、超大体量、极低能耗”的结构特性和能量特性。

本实用新型一种采用竖送平排新风系统建筑物，采用竖直方向多层、水平方向多条过道的空气隔离结构，从建筑物比表面积和双低双超建筑物两个概念出发，突破既有建筑设计规范，采用优良人工通风技术替代传统自然通风，解决了大体量、超大体量建筑物的通风问题，即新风进入、污浊空气排出问题，实现增加建筑物三维尺度、增加建筑物体量、降低比表面积、提高容积率的技术目标，使极低比表面积、极低能耗、超高容积率、超大体量的“双低双超”建筑物的设计建设成为现实，在高地价背景下使普通家庭渴求的绿色住宅成为可望可及的现实。

本实施例提供的一种采用竖送平排新风系统建筑物，采用竖直方向多层、水平方向多条过道的空气隔离结构，实行竖送平排三段式立体送风排风，包括新风配送层新风水平压入且新风由送风竖井竖向输送、新风各个平层扩展置换污浊空气、各个平层污浊空气在各个平层由总排风口排出，具体结构如下：

请参考图1至图12，所述建筑物为大体量或超大体量建筑物，所述建筑物的比表面积为10^-1m²/m²数量级或10^-1m²/m²以下数量级，其包括新风配送层3和若干平层1，新风配送层是建筑物中的一个专门用于配送新风的平层，所述平层1内设有若干送排风模块，若干所述送排风模块之间设有若干填充有空气的过道，即若干送排风模块之间通过空气隔开，所述送排风模块包括至少一功能空间单元11。建筑物可以是居民住宅、办公楼、酒店旅馆等场所，此处不做限制，因此，功能空间单元11可以是办公室、会议室、储藏室、阅览室、实验室、休息室、住宅等；

所述新风系统2包括：

至少一总送风口，设置在所述新风配送层3的外墙上；

送风主通道26，水平设置在所述新风配送层3内，其至少一端与所述总送风口连通；

若干送风分通道27，分别水平设置在所述新风配送层3内，并与所述送风主通道26连通；

若干送风竖井22，分别竖直设置在所述建筑物中，并贯穿若干所述平层1；若干所述送风竖井22分别与所述送风主通道26或/和送风分通道27连通；所述送风竖井22上对应各个所述平层1开设若干新风口，所述新风口与对应平层1内的功能空间单元11的进风口连通；所述总送风口或/和若干所述送风分通道27上设有新风模块，即新风模块可以设置在总送风口上，本实施例将设置在总送风口上的新风模块称为总新风模块21；也可以设置在若干送风分通道27上，本实施例将设置在送风分通道27上的新风模块称为分新风模块28；也可以同时设置在总送风口和若干送风分通道27上；上述三种新风模块的设置方式可根据实际需求设定；若干所述送风竖井22通过所述总送风口的总新风模块21或/和若干所述送风分通道27上的分新风模块28送新风；

总排风口，每一所述平层1的外墙上分别设置至少一所述总排风口；

排风通道，每一所述平层1内均水平设有若干所述排风通道，所述排风通道分别与该平层1的若干所述功能空间单元11的出风口和所述总排风口连通。

新风置换时，新风配送层3的将新风送入该配送层的送风主通道26，并通过水平设置的送风分通道27或/和送风主通道26向若干送风竖井22正压送风；若干送风竖井22将新风通过新风口输送到各个平层1上，对各个平层1进行多点配送，通过送风口配送到每个功能空间单元11内；在各个功能空间单元11内，从送风口送进来的新风挤压推动污浊空气通过出风口排至排风通道内，污浊空气最终从总排风口排至建筑物外。

在本实施例中，每一所述功能空间单元11上均设有送风口，所述送风口与一所述送风竖井22上的对应平层1的一所述新风口连通。在实施例中，一个送风竖井22上的一个新风口与同平层1的一个功能空间单元11的送风口连通。同平层1的若干个功能空间单元11为一组即为送排风模块，此送排风模块对应一个送风竖井22，此构造可减少送风竖井22的个数，即节约材料，又尽可能少的破坏建筑物的构造。

在本实施例中，若干送排风模块联排设置，如所述建筑物的平层内设置联排住宅、联排办公室等。

本实用新型对新风配送层3设置在建筑物的哪一层不做具体限制，如可以设置在建筑物的底部、中部(腰部)或上部，在本实施例中，以新风配送层3设置在建筑物的底部为例，优选的，新风配送层3设置在建筑物的第二层，且设置在第二层的外墙向外延伸的凸缘上，既可以方便新风模块21的安装与维修，又防止总送风口处的新风因楼上偶发火灾等原因而被污染。

本实用新型对平层1内的功能空间单元11的个数不做限制，一个送风竖井22可对应每平层1内的若干个功能空间单元11(这若干个功能空间单元11为一个送排风模块)，可根据功能空间单元11的实际位置排布送风竖井22的位置。由于本实施例的建筑物为大体量、超大体量建筑物，因此，每个平层1内设有很多功能空间单元11，由于这些功能空间单元11分布在平层1内的各个地方，为了满足每个功能空间单元11都能与送风竖井22连通，因此，在本实施例中，若干送风竖井22分别与送风主通道26和送风分通道27连通，即送风主通道26和送风分通道27上均连通有送风竖井22，一些口送风竖井22与送风主通道26连通，这些送风竖井22上均开设有与送风主通道26连通的进风口；另外一些送风竖井22分别与若干送风分通道27连通，这些送风竖井22上均开设有与送风分通道27连通的进风口。当然，这些送风竖井22也可以只与若干送风分通道27连通，不与送风主通道26连通，即只连通在送风分通道27上。

本实用新型对一个送排风模块包括几个功能空间单元不做限制，本实施例以送排风模块包括四个功能空间单元为例，这四个功能空间单元共用一个送风竖井22。

在实施例中，一种采用竖送平排新风系统建筑物在竖直方向存在着多个空气隔离层；在水平方向上，由于降低送风竖井的辐射范围以缩小平层送风管的尺寸和距离的需要，在各个平层上设置了16个以竖向送风井为中心的四个功能空间单元合并成组的送排风模块，这16个送排风模块相互独立，之间存在着空气过道，从而创造出具有竖向多层平向多条空气过道的空气分隔型物理结构；在建筑物内空气热交换过程中，空气对流换热、热传导和热辐射三种方式都在发挥作用，但是由于建筑物竖向多个空气隔离层和水平方向多条空气隔离过道的作用，这三种换热方式都很微弱，从而使住户空调能耗相比于传统住宅显著降低。

本实施例在除新风配送层3之外的各个平层1内均设有排风通道，排风通道可以是砖混结构砌成的通道，也可以是采用专用风管吸顶安装在平层的天花板上，本实用新型对此不做具体限制，在排风通道的至少一侧设置办公室、会议室、储藏室、阅览室、实验室、休息室、住宅等各种功能空间单元11。

作为一种实施例，在各个功能空间单元11的门框上设置空心出风口，或者功能空间单元11与排风通道的共用墙壁上设置出风口，当新风通过送风口进入功能空间单元11时，为了防止新风直奔出风口而去，造成新风气流出现短路，浪费了新风资源，新风置换效果差，在功能空间单元11内，本实施例优选送风口与出风口错位设置在功能空间单元11的两相对侧，且不在同一高度(送风口与出风口在高度上一上一下设置)，如送风口位于靠近功能空间单元11的地板时，则出风口位于靠近功能空间单元11的天花板，且在水平方向上送风口远离出风口设置，在新风置换时，新风低位进入房间，之后做竖向上升与横向平移的复合运动，挤压推动污浊空气流向天花板下方的高位出风口流动，大幅度减少了房间内部通风盲区，新风资源利用率高，新风置换效果好；反之亦然。

作为另外一种实施例，功能空间单元11与排风通道的共用墙壁上设置通孔，此通孔上设置回风管，回风管的吸入口位于功能空间单元11内，回风管的出风口位于功能空间单元11，且与排风通道连通。回风管的吸入口与功能空间单元11的送风口错位设置，且不在同一高度上，如送风口位于靠近功能空间单元11的天花板时，则回风管的吸风口位于靠近功能空间单元11的底板，且在水平方向上送风口远离回风管的吸风口，在新风置换时，新风高位进入房间，之后做竖向下降与横向平移的复合运动，挤压推动污浊空气流向地板上方的回风管的吸风口流动，大幅度减少了房间内部通风盲区，新风资源利用率高，新风置换效果好；反之亦然。

进一步的，若干所述排风通道包括同层设置的排风主通道24和若干排风分通道25，若干所述排风分通道25分别连通在所述排风主通道24的两侧；每一所述排风分通道25分别与若干所述功能空间单元11的出风口或回风管连通。

本实用新型对每平层1的总排风口的个数不做具体限制，作为一种实施例，每一所述平层1的外墙上均设置一个所述总排风口，所述排风主通道24的一端封闭，另一端与所述总排风口连通。

作为另外一种实施例，每一所述平层1的两相对侧的外墙上分别设置一个所述总排风口，所述排风主通道24的两端分别与两所述总排风口连通。

在本实施例中，所述总排风口处设有排风模块23，目的是便于将污浊空气排出至建筑物外。

新风置换时，同平层1的一些功能空间单元11内的污浊空气通过出风口排至排风分通道25内，排风分通道25直接将污浊空气汇集至总排风口排出；同时，此平层1的另外一些功能空间单元11内的污浊空气先排至排风分通道25内，排风分通道25再将污浊空气通过排风主通道24汇集至总排风口排出。

在本实施例中，排风分通道25的设置方向与排风主通道24的设置方向不同，如若排风主通道24的设置方向为纵向，则排风分通道25的设置方向为横向；反之亦然。在本实施例中，排风主通道24位于所述平层1的中央，其两侧均设有所述功能空间单元11和排风分通道25，排风主通道24两侧的结构对称设置，若干所述排风分通道25间隔分布在所述排风主通道24的两侧，且与所述排风主通道24相垂直。

在本实施例中，送风主通道26可以是采用砖混结构砌成的通道，也可以是风包，采用风包的好处是，风包可以吸收消除新风漩涡、完成新风动静压转换、稳定新风风压，因此，本实施例优选送风主通道26为风包。

作为一种实施例，新风配送层3的外墙上设置一个所述总送风口，所述送风主通道26的一端封闭，另一端与所述总送风口连通。

作为另外一种实施例，新风配送层3上设置两个总送风口，新风配送层3的两相对侧的外墙上分别设置一个所述总送风口，所述送风主通道26的两端分别与两所述总送风口连通。这两个总送风口上分别设置一个新风模块21，即本实施例执行南北对进(或者东西对进)、双模块送风。

新风置换时，新风配送层3的南北两个新风模块21自外部环境吸入新风，加压送入送风主通道26，新风气流南北对进，将新风送入东西向的送风分通道27，通过送风主通道26和送风分通道27将新风送至若干送风竖井22，若干送风竖井22将新风通过新风口输送到各个平层1的各个功能空间单元11内。

由于管道内气体流动的沿程阻力，与气流的种类、密度、速度、黏性系数、管道的结构尺寸等等都有关系，沿程阻力计算是一件十分复杂的事情。但是，气流沿程阻力总是与气流速度平方成正比、与管道长度一次方成正比，因此降低气流速度成为降低管道输送气流动力消耗即降低风机功率的首选。

因为新风气流两个入口，南北对进，在新风配送层3所需总新风量条件下，本实施例还具有送风主通道26进风口气流速度降低、沿程阻力降低、新风模块21的风机动力消耗降低的优点。

优选的，总送风口和总排风口不在建筑物的同一侧外墙上，尽量让总排风口远离总送风口。

新风模块21和排风模块23均属于本领域的成熟技术，因此，本实用新型对其不做具体限制，可根据实际需求选定。

作为一种实施例，所述新风模块包括新风风机，新风风机用于吸入新风；排风模块23包括排风风机，排风风机自排风通道吸入污浊空气，使排风通道的污浊空气变成负压，目的是便于污浊空气排出至建筑物外。

作为另外一种实施例，新风模块除了包括新风风机外，还可以包括对新风进行过滤的新风预处理模块，新风预处理模块还可包括对空气内的粉尘、有害病菌等进行过滤的过滤模块或/和对空气进行夏天降温除湿冬天升温加热的空调模块等，具体可以为过滤网、盘管、空气换热器等结构，用于对进入建筑物内的新风进行除尘、空调等操作，同时有利于提升新风压头。

在本实用新型中，建筑物中设有专门用于新风配送的新风配送层3，此新风配送层3可将经过过滤和降温除湿(升温加热)预处理后的新风，配送到各个送风竖井的进风口，再由送风竖井送至各个平层各个送排风模块的各个功能空间单元，以下列举几种不同的配送方式进行详细说明：

(1)一体化配送

请参考图4，在本实施例中，总送风口上设置总新风模块21，新风系统2运行时，总新风风机211将经过总新风预处理模块212处理后的新风高速正压送入该新风配送层3的送风主通道26，进而向若干口送风竖井22正压送风；若干口送风竖井22将新风输送到送风竖井22在建筑物各个平层1上的新风口，对各个平层1实行新风多点配送，配送到每一个功能空间单元11。

在本实施例中，送风主通道26和若干送风分通道27上都连通有送风竖井22，当然，也可以是只有送风分通道27上分布有送风竖井22，而送风主通道26上并没有分布送风竖井22。

在本实施例中，总新风模块21包括总送风风机211和总新风预处理模块212，当总新风模块21开启时，自然新风先经总新风预处理模块212预处理以后再送至送风主通道26中。在本实施例中，总新风预处理模块212包括空调模块。进一步的，总新风预处理模块212还包括过滤模块。

(2)独立配送

当有些送风竖井22不需要通过新风模块输送新风时(如：住户集中在对应的送风竖井22的各个平层的送排风模块里的功能空间单元时，这些送风竖井22需要开启新风模式；而与其他送风竖井22对应的平层内没有住户，不需要通过新风模块输送新风时，则这些送风竖井不需要开启新风模式)，上述一体化新风配送便无法满足此要求。

由于总新风模块21是对所有的送风竖井22进行输送新风的，因此，继续向无需提供新风的送风竖井22输送新风，便造成了不必要的浪费。而且当某个送风竖井22出现漏风等情况需要维修，需要关闭总新风模块21时，其他送风竖井22便也无法正常运作。

为了便于对建筑物的管控，因此，将若干送风竖井22分布在若干送风分通道27上，请参考图5，本实施例在每个送风分通道27上设置分新风模块28，目的是便于对各个送风分通道27上的送风竖井22进行单独管控，便于施工维护，即当某个送风竖井22出现漏风等问题时，只需要关闭与此送风竖井22对应的分新风模块28即可，其他送风分通道27上的分新风模块28可继续工作。本实施例可选择的通过分新风模块28向某个或某一些送风竖井22提供新风，各个送风分通道27之间具有独立性。

本实施例对送风分通道27上设置几个送风竖井22不做限制，在同一送风分通道27上的送风竖井22均由此送风分通道27上的分新风模块28提供新风。在本实施例中，分新风模块28分别与总送风口和送风分通道27上的送风竖井22连通，即分新风模块28的进风口与总送风口连通，分新风模块28的出风口与送风竖井22的进风口连通。

在本实施例中，分新风模块28包括分新风风机281和分新风预处理模块282，分新风预处理模块282还包括过滤模块2822和空调模块2821。

(3)混合配送

本实施例是将上述两种新风配送方式进行结合，即总送风口上设置总新风模块21，送风分通道27上设有分新风模块28，当需要对所有的送风竖井22都提供新风时，则启动总新风模块21、关闭分新风模块28；当只需要对部分送风竖井22提供新风时，则关闭总新风模块21、启动对应送风分通道27上的分新风模块28。

作为一种实施例，总新风模块21只提供自然新风，即只包括总新风风机211，不包括总新风预处理模块212，因此，分新风模块28既包括分新风风机281，又包括分新风预处理模块282，在同一条送风分通道27上，沿新风的流动方向依次分布分新风模块28和送风竖井22，以风先吹到的地方为前、后吹到的地方为后，则在此送风分通道27上的所有的送风竖井22均位于分新风模块28的后面，即送风竖井22的进风口均与分新风模块28的出风口连通，分新风模块28的进风口与送风主通道26连通。

作为另外一种实施例，总新风模块21既可以提供自然新风，也可以提供预处理的新风，在本实施例中，总新风模块21包括总新风风机211和总新风预处理模块212，此总新风预处理模块212包括空调模块，因此，此总新风模块21还可提供空调化新风，具体结构如下：

请参考图6，总新风模块21包括总壳体213、总新风预处理模块212和总新风风机211，总壳体213固定安装在新风配送层3的外墙上，总壳体213内具有总进风腔，总进风腔包括相连通的前部2131、中部2132和后部2133(在本实施例中，前后是按风向命名的，即风先吹到的地方为前，后吹到的地方为后)，总新风预处理模块212设置在总进风腔的前部2131，总进风腔的前部2131与外界大气连通；总新风风机211设置在总进风腔的后部2133，总进风腔的后部2133与总送风口连通；所述总壳体213的两侧分别对应开设有一风口，此风口对应总进风腔的中部2132，两风口上分别设置一门2134，门2134的门轴2135靠近总进风腔的前部2131，两门2134可向总进风腔的中部2132打开，当两门2134打开时可将总进风腔的前部2131与中部2132隔开：当这两门2134关闭时，所述总壳体213两侧的风口是闭合状态，此时，总进风腔的中部2132分别与总进风腔的前部2131和后部2133连通，新风只能从总进风腔的前部2131进入，经总新风预处理模块212制热或制冷后的空调化新风再依次经总进风腔的中部2132和后部2133，进而进入新风配送层3的送风主通道26，此空调化新风模式适用于在夏季高温环境和冬季低温环境下运行。当这两门2134向总进风腔的中部2132打开时，所述总壳体213两侧的风口是打开状态，此时，两门2134将总进风腔的前部2131和中部2132隔开，即总进风腔的中部2132与总进风腔的后部2133相通，与总进风腔的前部2131不通，因此，自然新风不会经过总新风预处理模块212，而是直接从总壳体213两侧的风口进入总进风腔的中部2132，进而经过总进风腔的前部2131进入新风配送层3的送风主通道26，此自然新风模式适用于春秋季节运行。

进一步的，本实施例的总新风预处理模块212还可包括过滤模块，外界的自然风先将过滤模块过滤，再经空调模块降温除湿或升温加热，最后经总新风风机211进入送风主通道26。

请参考图7，在本实施例中，分新风模块28包括分新风风机281和分新风预处理模块282，在送风分通道27内设置一双风道，所述双风道沿水平方向并列设置第一风道271和第二风道272，分新风模块28设置在其中一个风道上，本实施例以分新风模块28设置在第一风道271为例；所述第一风道271和第二风道272的进风口通过一滑动门273交替打开；这两风道的出风口均与至少一所述送风竖井22连通，即至少有一口送风竖井22位于这两风道的后面，位于这两风道后面的送风竖井22与送风分通道27连通，因此，在同一送风分通道27上，双风道的出风口通过此送风分通道27与后面的送风竖井22连通。当然，这两风道的前面也可以设置送风竖井22，也可以不设置，本实施例对此不做具体限制，可根据实际的住户情况设定。风道前面的送风竖井22无法通过分新风模块28送新风，只能通过总新风模块21送新风。

总新风模块21运行时，当总新风模块21上的两门2134将两风口关闭、滑动门273将第一风道271的进风口关闭时，总新风模块21提供的是空调化新风，而分新风模块28不工作，外界的自然风通过总新风预处理模块212预处理后经总送风风机211正压进入送风主通道26，新风不会再经过送风分通道27中的分新风模块28，而是直接经过第二风道272进入后面的送风竖井22内。

当总新风模块21上的两门2134向总进风腔的中部2132打开而将两风口开启、滑动门273将第二风道272的进风口关闭时，总新风模块21提供的是自然风，分新风模块28处于工作状态，外界的自然风通过总新风模块21上的两风口经总送风风机211正压进入送风主通道26，新风不会经过第二风道272，而是经分新风模块281预处理后送至后面的送风竖井22内。

在本实施例中，在本实施例中，分新风模块28包括分新风风机281和分新风预处理模块282，分新风预处理模块282还包括过滤模块2822和空调模块2821。

新风配送层3是专门用于配送新风的平层，新风配送层3内也可以设有若干送排风模块，若干所述送排风模块之间通过空气过道隔离，所述送排风模块包括至少一功能空间单元，所述功能空间单元上分别设有进风口和出风口，新风配送层3的新风置换与其他各平层1相同，此处不再赘述。当然，新风配送层3也可以只用于新风配送，不作为设有送排风模块的平层，本实用新型对此不做具体限制，可根据实际需求设定。

本实施例提供的一种采用竖送平排新风系统建筑物的有益之处是：

1、根本解决了现行建筑物新风系统送风管、排风管和构造梁三者之间的空间干涉问题，构建了立体高效的建筑物，特别是大体量、超大体量建筑物新风系统

现行的钢筋混凝土建筑，都是基础-柱-主梁-次梁-楼板的集合体。在建筑构造中，分隔各个功能空间单元的隔墙上方，一般都对应着建筑物的构造梁，主梁或者次梁。建筑物要实现无盲区通风，特别是实现建筑物深部通风，就要构造新风送入、污浊空气排出的通道，一般采用送风管、排风管组合而成的双向流新风系统；即便是利用过道等公共空间代替送风管(排风管)，仍然需要布置排风管(新风管)。

在天花板下的各个功能单元上部空间，构造梁与排风管(新风管)的矛盾难以调和：排风管如果穿越构造梁上的开孔，开孔将造成构造梁强度下降；排风管如果下沉绕过构造梁，将压低吊顶，占用过多上部空间；特别是在大体量超大体量建筑物中，由于平层面积扩大带来新风置换量增加，造成排风管截面随之扩大，大截面排风管与构造梁空间相互干涉的问题变得难以调和。

本实施例采用建筑物新风配送层与若干口送风竖井实施正压送风、平层排风分通道和排风主通道排风，使新风气流流入、污浊空气排出路径组织顺畅，根本解决了现行建筑物新风系统送风管、排风管和构造梁三者之间的空间干涉问题，构建了立体高效的建筑物特别是大体量、超大体量建筑物新风系统。

2、为具有极低比表面积极低能耗超高容积率超大体量“双低双超”特质建筑物的建设运营提供了基础条件

本实用新型一种采用竖送平排新风系统建筑物，就是采用竖直方向设置多个平层、每个平层设置多条空气过道的竖向多层平向多条空气过道的空气隔离型物理结构，使建筑物竖向温度梯度、横向温度梯度降至极低，构造建筑物的夏季冷芯和冬季热芯；就是采用立方体或者接近立方体外廓布局的具有极低比表面积极低能耗超高容积率超大体量特质的“双低双超”建筑物，使建筑物比表面积指标极低，其内部单位建筑面积均摊的建筑物外表面积可以降低到10-¹m²/m²量级，降低到普通建筑屋的相应指标的1/10以下，单位建筑面积与外部环境能量交换强度大为减弱，具有十分卓越的节能特性，夏季空调制冷负荷、冬季空调采暖负荷相比于普通建筑物降低3/4以上，其节能的幅度和效果，远非建筑材料绝热性能和空调暖通设备性能改善取得的节能幅度与效果所能望其项背。

本实用新型一种采用竖送平排新风系统建筑物即采用立方体或者接近立方体外廓布局的双低双超建筑物，还具有外立面建筑装饰材料消耗量大幅减少，建筑结构强度抗震强度大幅提高，施工工艺复杂性降低、施工周期缩短的重要优势。

本实用新型一种采用竖送平排新风系统建筑物采用竖直方向设置多个平层、每个平层设置多条空气过道的竖向多层平向多条空气过道的空气隔离型物理结构，采用建筑物新风配送层与若干口送风竖井实施正压送风、平层排风分通道和排风主通道排风，是双低双超建筑物新风系统的可行可靠的技术路径与技术方案，根本解决了大体量超大体量建筑物设计施工运营所必须解决的新风引入与污浊空气排出这一核心问题，为此类具有大幅节地节能节材特征的大体量超大体量建筑物的建设运营、推广普及提供了基础条件，将影响人与自然关系的演进，将改变人们的居住出行状态，将有力促进产城融合，并将改变城市房地产行业的基本业态、基本格局和基本面貌。

3、提高了建筑物新风系统的安全保障水平

如何使预处理后的洁净新风在送入建筑物各层各点各个功能空间单元之前，不混入其它有害物质、不受污染，是新风系统设计的重大问题。

本实施例通过设置建筑物新风配送层和与新风配送层连通的若干口送风竖井，对各个平层实施多点正压送风，新风直接送入各层各点各个功能空间单元，从技术和物质层面杜绝了各种污染源污染物混入、漏入新风系统的可能性，保证了新风生产、输送的封闭性、可靠性和安全性，提高了建筑物新风系统的安全保障水平。

本实用新型对各个平层实施多点正压送风，新风直接送入各层各点各个功能空间单元，还大幅度提升了建筑物的消防应急能力：当建筑物某个平层某个区域发生火灾等安全事件时，该火灾区域人员只要进入到接近送风竖井的功能空间单元就进入了安全区，完全不需要湿毛巾捂脸捂住口鼻甚至冒着生命危险结绳缘楼而下，静心等待救援即可，从而大幅度提升了建筑物的消防应急能力。

4、建筑物内部次生气候条件指标优于自然环境

就人类具体的单项居住条件说来，人工次生环境优于原生态环境，这个价值判断已经被多次验证：混凝土多层高层住宅优于山洞，自来水优于原生态的河水和地下水，冲水马桶优于茅厕；特别是在有了人工取火和空调等能量技术之后，高温烹制过的食物优于茹毛饮血，半导体照明优于阳光辐射，夏季降温除湿之后的空调风优于环境热风，冬季地板采暖优于野外篝火。

一个空间，只要能够遮风避雨，能够提供清洁的新风、适宜的照明、干净的饮用水和卫生热水、稳定的电力和网络信号，能够顺畅排出污浊空气、排泄物和垃圾，它就是一个宜居的住所。

本实用新型采用竖井送风各个平层排风的新风系统，各层各点各个功能空间单元新风置换和污浊空气排出效果，都达到极致，从而使大体量、超大体量建筑物内次生气候环境中的空气温湿度、氧含量、洁净度等指标，均优于原生自然环境；并且，建筑物内住宅内再无来自自然界的蚊虫困扰，还可以引入建筑物外实景影像、气流闭路循环除湿型烘干热泵、无燃气电气厨房、半导体冷光源照明等住宅新技术新产品，创造出源于自然环境又高于自然环境的次生气候条件和居住条件。

实施例2

本实施例联系一个具体的采用竖送平排新风系统的竖向多层平向多条空气过道的空气隔离型物理结构，请参考图1至图8所示，说明采用竖送平排新风系统的具有极低比表面积极低能耗超高容积率超大体量特质建筑物的能量特性。

本实施例一种采用竖送平排新风系统建筑物主要参数如下：

总用地17500m²；绿化率60％；建筑用地6988.6m²；

建筑物整体外形为近正立方体，建筑结构柱距，南北向10m，东西向7m；层高3m，地面以上总层高40层120m，平层南北向边长84.2m，东西向边长83m，平层总面积6988.6m²；总建筑面积33.3万m²(含两层地下室)；

每个平层由4个平层模块组成，东南、东北和西南、西北两两子模块以南北向中央通道为界；每个模块以本模块电梯、楼梯4所组成的竖向通道为中心，包括2组4排16套住宅，包括8.2m*7m、10m*7m两种户型结构；在10m*7m的结构单元中分隔出1.8m横向送风风道，设置8.2m*7m小户型。

总户数2560户；总人数8960人；

容积率16.0；总比表面积0.195m²/m²；

新风量：按照户均3.5人，每人每小时需要新风30m3，节假日全天24小时所有人不外出全部蜗居室内；炊事活动禁用燃气只用电热灶具，炊事消耗新风量参照人居新风量0.5倍计算；据此，测算出一个平层24小时最大新风需求量为24.2万m3，即1万m³/h；整个40层超大体量住宅建筑24小时最大新风需求量为968万m3，即40万m³/h；

新风预处理热负荷：按照夏季建筑物外新风需要降温除湿折合降低20℃、冬季新风需要加热升温20℃和上述新风量测算，一个平层所需新风预处理最大热负荷为67kw；

按照制冷装置(热泵)cop 3.0折算，每个平层新风预处理动力消耗为22.3kw，整个建筑物新风预处理所需最大动力消耗892kw；人均最高每日新风预处理能耗2.4kwh；考虑春秋季候不需要制冷除湿或加热升温以及家庭成员离家外出工作等因素，全年平均人均新风能耗小于上值1/2，即小于1.2kwh/天。

本实施例一种采用竖送平排新风系统建筑物，运营过程中，除新风预处理能耗外，还有住户空调能耗。

本实施例一种采用竖送平排新风系统建筑物，请参考图1至8所示，在竖直方向存在着多个空气隔离层；在水平方向上，由于降低送排风竖井的辐射范围以缩小平层送排风管的尺寸和距离的需要，本实施例在各个平层上设置了16个以竖向送排风井为中心的四个功能空间单元合并成组的送排风模块，这16个送排风模块相互独立，之间存在着空气过道，从而创造出具有竖向多层平向多条空气过道的空气分隔型物理结构；在本实施例空气热交换过程中，空气对流换热、热传导和热辐射三种方式都在发挥作用，但是由于建筑物竖向多个空气隔离层和水平方向多条空气隔离过道的作用，这三种换热方式都很微弱，从而使住户空调能耗相比于传统住宅显著降低。

本实施例的空气对流换热，由于新风量相对于超大体量建筑物来说依然很小，每个平层只有1万m³/h，即3m³/s，除新风进口、污浊空气排出口气流速度较快，建筑物主体空间的新风气流速度都很小，只有10^-2m/s级别，类似于轻泡材料里被约束在泡孔中的空气微团，处在静态或者准静态的状态，速度近似为零，空气对流换热可以忽略；

本实施例的空气热传导，由于常温下空气导热系数0.024w/mk，只有水的0.54w/mk的4.4％，也很微弱；其实，就热传导而言，空气是热的不良导体，各种发泡材料例如聚氨酯发泡板、墙体加气混凝土砌块乃至棉袄棉被，其卓越的保温效果都是来源于该材料中的具有热绝缘性的空气泡；

本实施例的空气热辐射，除夏冬季建筑物外立面与环境大气之间因为温差大而存在较强的热辐射(热吸收)外，在建筑物内部空气热辐射也很微弱。

基于上述分析，本实施例一种采用竖送平排新风系统建筑物，全年平均人均新风能耗小于1.2kwh/天；同时，由于本实施例采用超大体量近正立方体结构，具有显著的极低比表面积建筑物节能效果；并且由于本实施例建筑物竖直方向设置多个平层、每个平层设置多条空气过道的空气隔离型物理结构，运营过程中，建筑物内空气热对流、热传导、热辐射都很微弱，合而言之，就是各个住户与环境的能量交换进一步降低；对于本实施例各个平层各个送排风模块的各个住户而言，冬季的室内居住人员自体放热和炊事加热即可补偿住宅对环境的微弱漏热以维持室内温度，夏季只需要将居住人员自体放热和炊事加热以及极低的环境漏入热量移除即可维持室内温度，从而使本实施例住户空调能耗相比于传统住宅显著降低3/4以上，其节能的幅度和效果，远非建筑材料绝热性能和空调暖通设备性能改善取得的节能幅度与效果所能望其项背。

实施例3

本实施例在实施例1的基础上，增加了平层1热量回收功能，即在总排风口处设置热量回收装置232，污浊空气进入热量回收装置232，在该热量回收装置232进行热量回收后，再通过排风风机231排往环境大气。本实施例聚焦建筑物所排出的污浊空气的热量回收，致力于解决冬季建筑物补入新风的高能效加热升温问题。

建筑物冬季排风因为温度特别是湿度高于环境空气，因而具有远高于冬季环境空气的热值(焓值)。

请看下表，在有没有冷凝水产生的两条不同的湿空气放热路径下，1kg湿空气放热焓差对比：同样是1kg湿空气降温放热，同样是10℃的降温幅度，有没有冷凝水产生的两条不同放热路径，即20℃80％→10℃100％与20℃50％→10℃95.21％，前者放热量高出102.1％，都是水蒸汽(湿度)的贡献。

1kg湿空气降温10℃放热量对比(20℃80％→10℃100％PK20℃50％→10℃95.21％)

上表说明，我们生活其间的含有水蒸汽的湿空气，其能量密度(焓值)竟然主要是由湿度即空气中水蒸汽含量所决定，而不是主要由空气的温度高低所决定，这对我们的经验来说，是一个很意外的事情。

因为建筑物内炊事、洗浴、人和动物的呼吸等等，冬季建筑物排出的污浊空气里含有大量水蒸汽，依据上述分析，该污浊空气在能量上具有温度高、湿度高、单位质量能量密度高(焓值高)的“三高”特点，是建筑物新风置换时新风加热升温所需热量的最好来源。

本实施例将热泵技术引入住宅新风体系，在平层1污浊空气排出口，设置一套热量回收装置232，如图8所示，在平层1总排风口设置一个翅片管式换热2321，并用管路将这只翅片管换热器2321与制冷压缩机、节流阀、水氟板式换热器连接起来以形成制冷剂闭路循环通道，从而构建一个热量搬运系统(即热泵系统也即制冷系统)，如图9所示，以较低的压缩机风机水泵电能消耗在浊气排口的气流与热水之间实现大规模热量的搬运，为建筑物冬季新风加热升温和卫生间卫生热水生产提供高能效的解决方案。

实施例4

本实施例的总新风模块21可提供空调化新风和自然新风两种模式，具体结构如下：

请参考图10，总送风口上设有新风模块21，新风模块21包括壳体213、空调模块212和新风风机211，壳体213固定安装在新风配送层3的外墙上，壳体213内具有进风腔，进风腔包括相连通的前部2131、中部2132和后部2133，空调模块212设置在进风腔的前部2131，进风腔的前部2131与外界大气连通；新风风机211设置在进风腔的后部2133，进风腔的后部2133与总送风口连通；所述壳体213的两侧分别对应开设有一风口，此风口对应进风腔的中部2132，两风口上分别设置一门2134，门2134的门轴2135靠近进风腔的前部2131，两门2134可向进风腔的中部2132打开，当两门2134打开时可将进风腔的前部2131与中部2132隔开：当这两门2134关闭时，所述壳体213两侧的风口是闭合状态，此时，进风腔的中部2132分别与进风腔的前部2131和后部2133连通，新风只能从进风腔的前部2131进入，经空调模块212制热或制冷后的空调化新风再依次经进风腔的中部2132和后部2133，进而进入新风配送层3的送风主通道26，此空调化新风模式适用于在夏季高温环境和冬季低温环境下运行。当这两门2134向进风腔的中部2132打开时，所述壳体213两侧的风口是打开状态，此时，两门2134将进风腔的前部2131和中部2132隔开，即进风腔的中部2132与进风腔的后部2133相通，与进风腔的前部2131不通，因此，自然新风不会经过空调模块212，而是直接从壳体213两侧的风口进入进风腔的中部2132，进而经过进风腔的前部2131进入新风配送层3的送风主通道26，此自然新风模式适用于春秋季节运行。

实施例5

在新风配送层3的送风主通道26的两端分别设置新风模块A和新风模块B，即新风配送层3的两相对侧的外墙上分别设置一个所述总送风口，所述送风主通道24的两端分别与两所述总送风口连通，这两个总送风口上分别设置一新风模块A和一新风模块B，在不同气候条件下启用：

1、一端设置空调化新风模块A，该新风模块A内除进风口、新风风机外，还有翅片管换热器及与翅片管换热器连通的压缩机、节流阀、外换热器等部件，该模块在夏季高温环境和冬季低温环境下运行，对引入新风进行夏季降温除湿和冬季加热升温的空调化处理，之后再压入送风主通道26；

2、另一端设置普通新风模块B，普通新风模块B内不含降温除湿或加热升温的空调化设备，该模块在春秋季节运行，将引入新风过滤之后直接压入送风主通道26。

实施例6

在本实施例中，新风配送层3设置在建筑物的底部，送风竖井22具有变截面特征：

1、请参考图11，所述送风竖井22包括上下相通的上部送风竖井221和下部送风竖井222，所述上部送风竖井221的流通截面小于下部送风竖井222的流通截面，即在建筑物中下部，下部送风竖井222内新风气流量较大，截面也较大，以抑制此段井内新风气流速度和阻力；

2、在建筑物中上部，由于新风气流在送风竖井22内自下而上行进过程中已经部分送入建筑物中下部各个平层1，送风竖井22内新风气流量在此过程中已经明显降低，采用送风竖井22送风截面收缩，将收缩之后腾出的空间归还业主。

本实施例采用送风竖井22变截面技术，将建筑物中上部送风竖井221截面积缩小以响应新风流量的减小，使中上部平层业主获得更多使用面积。

实施例7

在本实施例中，所述新风配送层3设置在所述建筑物的腰部，例如将新风配送层设置在总层数40层的建筑物的第21层，若干平层1分别位于所述新风配送层3的上下两端，使送风竖井22内新风气流阻力大幅度降低、新风输送动力消耗大幅降低。

在气流输送管道内，气体流动的沿程阻力，与气流的种类、密度、速度、黏性系数、管道的结构尺寸等等都有关系，沿程阻力计算是一件十分复杂的事情。但是，气流沿程阻力总是与气流速度平方成正比、与管道长度一次方成正比，因此降低气流速度成为降低输送气流动力消耗即降低送风风机功率的首选。

本实施例因为在建筑物腰部设置新风配送层，新风自建筑物腰部进入，在送风竖井22内向上向下输送到各个平层1，在各层新风量、送风竖井22结构与截面积等条件不变情况下，请参考图12，所述送风竖井22包括上下相通的上部送风竖井221和下部送风竖井222，所述上部送风竖井221的流通截面与下部送风竖井222的流通截面相同，上下两部送风竖井(221，222)等效于并联输送，送风竖井截面积增加1倍、速度与流程分别减少50％，导致送风竖井内的新风气流沿程阻力降低到实施例1的1/8左右，大幅度降低了新风风机的动力消耗。

Claims (13)

1.一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，采用竖直方向多层、水平方向多条过道的空气隔离结构，所述建筑物包括新风配送层和若干平层，所述平层内设有若干送排风模块，若干条过道将若干所述送排风模块之间通过空气隔开，所述送排风模块包括至少一功能空间单元，所述功能空间单元上分别设有进风口和出风口；

所述新风系统包括：

至少一总送风口，设置在所述新风配送层的外墙上；

送风主通道，水平设置在所述新风配送层内，其至少一端与所述总送风口连通；

若干送风分通道，分别水平设置在所述新风配送层内，并与所述送风主通道连通；

若干送风竖井，分别竖直设置在所述建筑物中，并贯穿若干所述平层；若干所述送风竖井分别与所述送风主通道或/和送风分通道连通；所述送风竖井上对应各个所述平层开设若干新风口，所述新风口与对应平层内的功能空间单元的进风口连通；所述总送风口或/和若干所述送风分通道上分别设有新风模块，若干所述送风竖井连通所述总送风口或/和若干所述送风分通道上的新风模块获取新风；

总排风口，每一所述平层的外墙上分别设置至少一所述总排风口；

排风通道，每一所述平层内均水平设有若干所述排风通道，所述排风通道分别与该平层的若干所述功能空间单元的出风口和所述总排风口连通。

2.如权利要求1所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，若干所述排风通道包括同层设置的排风主通道和若干排风分通道，若干所述排风分通道分别连通在所述排风主通道的两侧；每一所述排风分通道分别与若干所述功能空间单元的出风口和总排风口连通；所述排风主通道的至少一端与同层的一所述总排风口连通。

3.如权利要求1所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，所述总排风口处设有排风模块。

4.如权利要求3所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，所述排风模块包括热量回收装置。

5.如权利要求2所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，每一所述平层的外墙上均设置一个所述总排风口，所述排风主通道的一端封闭，另一端与所述总排风口连通。

6.如权利要求2所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，每一所述平层的两相对侧的外墙上分别设置一个所述总排风口，所述排风主通道的两端分别与两所述总排风口连通。

7.如权利要求1所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，所述新风配送层设置在所述建筑物的底部，所述送风竖井包括上下相通的上部送风竖井和下部送风竖井，所述上部送风竖井的流通截面小于等于下部送风竖井的流通截面。

8.如权利要求1所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，所述新风配送层设置在所述建筑物的中间层，若干平层分别位于所述新风配送层的上下两端，所述送风竖井包括上下相通的上部送风竖井和下部送风竖井。

9.如权利要求1所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，所述新风模块包括新风风机。

10.如权利要求9所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，所述新风模块包括还包括对新风进行预处理的新风预处理模块。

11.如权利要求10所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，所述总送风口上设置一所述新风模块，此新风模块包括壳体、新风风机和新风预处理模块，所述壳体固定安装在所述新风配送层的外墙上，所述壳体内具有进风腔，所述进风腔包括相连通的前部、中部和后部，所述新风预处理模块设置在所述进风腔的前部，所述进风腔的前部与外界大气连通；所述新风风机设置在所述进风腔的后部，所述进风腔的后部与所述总送风口连通；所述壳体的两侧分别对应开设有一风口，此风口对应所述进风腔的中部，两所述风口上分别设置一门，两所述门可向所述进风腔的中部打开，当两所述门打开时，所述进风腔的前部通过这两门与中部隔开，所述风口与所述进风腔的后部相通；当两所述门将两所述风口关闭时，所述进风腔的前部与中部相通。

12.如权利要求11所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，所述送风分通道内设置一双风道，此双风道的两出风口与至少一所述送风竖井连通；

此双风道的两进风口通过一滑动门可交替打开；

一所述新风模块设置在此双风道中的其中一风道内。

13.如权利要求1所述的一种采用竖送平排新风系统建筑物，其特征在于，所述建筑物为大体量或超大体量建筑物；

建筑物的比表面积为建筑物外表面积与建筑物地上建筑面积的比值，所述建筑物的比表面积为10^-1m²/m²数量级或10^-1m²/m²以下数量级。

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