CN208859752U - 一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置，包括楼宇建筑、设置于地表下的抽风室、城市地表下的综合管廊、设置在地表上的直立送风总管；在抽风室内安装抽风机，抽风室通过地表下的抽风通道连通综合管廊；利用地下管廊对空气降温或加热，使管廊内空气温度夏季低于地表气温，冬季温度高于地表气度。再采用风机直接抽取管廊空气，或利用管廊空气与进行热交换，或将管廊空气作为空气源热泵低品位热源三种方式对建筑进行供热、通风及空气调节，以达到节能的目的。本装置绿色环保，且直接利用城市已建管廊，节省了以往利用地道风需要专门修建地道的基建费用，节省初期投资。

Description

一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置

技术领域

本实用新型涉及城市地下综合管廊空气在建筑暖通空调方面的利用，尤其涉及一种利用城市管廊空气对建筑(热)环境进行调节的装置。

背景技术

我国利用地道风降温始于二十世纪七十年代，是基于地层对自然的冷、热能量的储存作用，利用地道冷却或加热空气，使地道内空气温度夏季低于地表气温，冬季高于地表温度。由通风系统将地道空气送至地面，调节室内热环境的一种节能技术。对于地道风的换热规律，热交换计算，影响降温的各类影响因素的理论研究已经趋于成熟，并且广泛应用于工程实践。地道风对建筑室内环境调节效果明显，节省了一定的建筑能耗。

但地道风需要有人防工程，包括山洞、防空洞、隧道，或者专门修建地道作为空气冷却的通道，较多的受到环境限制。并且在长期使用的过程中，地下岩层会释放出对人体有害的各类放射性物质，如氡。这使传统的地道降温在通风数量和质量上都难以达到现阶段建筑对室内环境的要求，使用逐渐减少。

综合管廊是建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施。即在城市地下建造的将电力、通讯，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，并同步配套消防、供电、照明、监控与报警、通风、排水、标识等设施的隧道空间。

根据《2014-2020年国家新型城镇化规划》，新建城市主干道路、城市新区、各类园区应实行城市地下管网综合管廊模式。《国务院办公厅关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》将“稳步推进地下综合管廊建设”。2014年后，地下综合管廊政策密集出台并从技术、建设、融资等方面不断规范和完善，要求城市所有管线必须入廊。如果按照地下管廊建设完备的国家与地区人均管廊公里数0.2公里/万人估计，当我国具备完善的地下管廊系统时，管廊总长度约在2.67万公里左右。根据《城市综合管廊工程技术规范》(GB50838－2015)，“综合管廊断面形式应根据纳入管线的种类及规模、建设方式、预留空间等确定”，并规定标准断面内部净高不宜小于2.4米，断面净宽需按照管道、配件及设备运输的要求确定。现对我国管廊内部净空总体积估算如下：根据《规范》，按两侧布管，管径、管道净距，检修通道取折中值，估算管廊断面净面积约11平米，除去管道占空面积，断面的净空面积约7.8平米。则保守估算全国管廊内部净空总体积约达2.08亿立方米，这部分体积即为一次性可加热或冷却的空气总量。

综合管廊采用地下埋置，底部距离地面平均深度超过5米，有的达到8米甚至更深。其顶部距离地面2—3米，属于浅埋构筑物，热特性类似于地道。在建筑的使用过程中，周围土壤可以持续的与管廊内的新进空气进行热交换，不断为建筑提供所需的冷、热空气。由此可见，我国管廊可以为建筑提供的冷、热量是巨大的，如果有效加以利用，前景可观。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置。利用综合管廊对楼宇供暖、通风及空气调节，达到降低建筑能耗的目的。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置，包括楼宇建筑6、设置于地表下的抽风室3、城市地表下的综合管廊1、设置在地表上的直立送风总管4；

在抽风室3内安装抽风机，抽风室3通过地表下的抽风通道2连通综合管廊1；

在楼宇建筑6的各楼层内安装出风支管5，抽风机的出风口通过直立送风总管4分别连通各楼层的出风支管5。

当综合管廊1内的空气温度能够满足用于楼层内热环境调节时；抽风机抽取综合管廊1内的空气，然后直接由直立送风总管4分别输送至各楼层的出风支管5，再由出风支管5分别配送至相应楼层内，实现各楼层内的供热、通风或者空气调节目的；

其中，综合管廊1内的空气温湿度能够满足用于楼层内热环境调节时，是指综合管廊1内的空气温度高于或者低于楼层内的空气温湿度。

一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置，包括楼宇建筑6、设置于地表下的热交换室33、城市地表下的综合管廊1、设置在地表上的直立送风总管4；

在热交换室33内安装热交换机，热交换室33通过地表下的抽风通道2连通综合管廊1；

在楼宇建筑6的各楼层内安装出风支管5，热交换机的出风口通过直立送风总管4分别连通各楼层的出风支管5。

热交换机通过抽风通道2抽取综合管廊1内的空气，并在热交换机内进行热交换，热交换机提取空气中热量后，再通过直立送风总管4分别输送至各楼层的出风支管5，最后由各出风支管5分别配送至相应楼层内，进而实现对各楼层内空气进行降温或者加热的目的。

一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置，包括楼宇建筑6、设置于地表下的热泵机房22、城市地表下的综合管廊1、空气源热泵；所述空气源热泵包括彼此连接的制冷制热机组23和风机盘管25；

制冷制热机组23放置在热泵机房22内，制冷制热机组23通过管路26与设置在楼宇建筑6各楼层的风机盘管25连接。

空气源热泵泵取综合管廊1内空气中的冷热量用于制冷或者制热，最后通过安装在各楼层的风机盘管25，给相应楼层供暖或者供冷，进而实现对各楼层内空气进行调节的目的。

本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

(1)利用城市已建成综合管廊，节省建筑初期建设投资；

综合管廊已经成为城市必建的基础设施，数量庞大。综合管廊沿城市道路或结合已有地下设施规划建设，并且具有与地道类似热特性，可以直接利用。无需再依赖人防隧道、地洞或者专门修建地道，不受环境限制，减少建筑初期投资。

(2)利用城市已建成综合管廊，可使用的冷、热空气数量大；

城市大量的地下综合管廊，蓄能量大，用于改善室内热环境，节能潜力巨大，前景可观。

(3)利用城市已建成综合管廊，环保无污染；

城市综合管廊蓄能利用属于浅层地能利用，取能后可自行恢复，循环使用，清洁无污染，不会对环境造成影响。

(4)利用城市已建成综合管廊，空气质量高；

管廊本身的防潮排水设计和严格的运营管理，避免了管廊内空气污染。在管廊空气质量确实不能满足室内环境要求时，采用热交换和空气源热泵，也可以保证室内环境质量。

附图说明

图1为本实用新型利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置结构示意图一。

图2为本实用新型利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置结构示意图二。

图3为本实用新型利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置结构示意图三。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步具体详细描述。

实施例

方案一，如图1所示。本实用新型公开了一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置，包括楼宇建筑6、设置于地表下的抽风室3、城市地表下的综合管廊1、设置在地表上的直立送风总管4；

在抽风室3内安装抽风机，抽风室3通过地表下的抽风通道2连通综合管廊1；

在楼宇建筑6的各楼层内安装出风支管5，抽风机的出风口通过直立送风总管4分别连通各楼层的出风支管5。

当综合管廊1内的空气温湿度能够满足用于楼层内热环境调节时；抽风机抽取综合管廊1内的空气，然后直接由直立送风总管4分别输送至各楼层的出风支管5，再由出风支管5分别配送至相应楼层内，实现各楼层内的供热、通风或者空气调节目的；

其中，综合管廊1内的空气温湿度能够满足用于楼层内热环境调节时，是指综合管廊1内的空气温度冬季高于或者夏季低于楼层内的空气温度。

本方案，采用抽风机直接抽取综合管廊空气对楼宇建筑供热、通风及空气调节。利用城市道路下方的综合管廊给空气降温或加热，当管综合廊空气温湿度能够满足用于室内热环境调节，空气本身质量或经过净化处理后能够达到《室内空气质量标准》(GB/T18883—2002)的要求，就用地表下的抽风室内抽风机通过抽风通道抽取综合管廊内空气，直接由直立送风总管分别输送至各楼层的出风支管，再由出风支管分别配送至相应楼层内，实现各楼层内的供热、通风或者空气调节目的。

方案二，如图2所示。本实用新型公开了一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置，包括楼宇建筑6、设置于地表下的热交换室33、城市地表下的综合管廊1、设置在地表上的直立送风总管4；

在热交换室33内安装热交换机，热交换室33通过地表下的抽风通道2连通综合管廊1；

在楼宇建筑6的各楼层内安装出风支管5，热交换机的出风口通过直立送风总管4分别连通各楼层的出风支管5。

本方案，利用综合管廊空气进行热交换对楼宇建筑供热、通风及空气调节。

利用城市道路下方的综合管廊给空气降温或加热，当空气温度能够满足用于室内热环境调节，但空气本身质量或经过净化处理后不能达到《室内空气质量标准》(GB/T18883—2002)的要求，此时，采用热交换机通过抽风通道抽取综合管廊内的空气，并在热交换机内与新风进行热交换，再通过直立送风总管分别输送至各楼层的出风支管，最后由各出风支管分别配送至相应楼层内，进而实现进而实现各楼层内的供热、通风或者空气调节目的。

方案三，如图3所示。本实用新型公开了一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置，包括楼宇建筑6、设置于地表下的热泵机房22、城市地表下的综合管廊1、空气源热泵；所述空气源热泵包括彼此连接的制冷制热机组23和风机盘管25；

制冷制热机组23放置在热泵机房22内，制冷制热机组23通过管路26与设置在楼宇建筑6各楼层的风机盘管25连接。

空气源热泵泵取综合管廊1内空气中的冷热量用于制冷或者制热，最后通过安装在各楼层的风机盘管25，给相应楼层供暖或者供冷，进而实现对各楼层内空气进行调节的目的。

本方案，将管廊空气作为空气源热泵的低位冷热源对建筑供热、通风及空气调节。利用城市道路下方的综合管廊给空气降温或加热，降温或加热后若无法采用方案二和方案三的方法，则通过空气源热泵泵取综合管廊1内空气中的冷热量用于制冷或者制热，最后通过安装在各楼层的风机盘管25，给相应楼层供暖或者供冷，进而实现对各楼层内空气进行调节的目的。

即，通过抽风通道2抽取管综合廊空气至热泵机房22(空气源热泵机房)，作为低位冷热源由热泵机组进行热交换，泵取综合管廊空气中的冷热量用于制冷、制热，最后通过风机盘管25对楼宇建筑供热、通风及空气调节。

综合管廊内空气温度夏季低于地表气温，冬季温度高于地表气度。利用上述三种方式，对建筑进行供热、通风及空气调节，以达到节能的目的。本实用新型绿色环保，且直接利用城市已建管廊，节省了以往利用地道风需要专门修建地道的基建费用，节省初期投资。

如上所述，便可较好地实现本实用新型。

本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置，其特征在于：包括楼宇建筑(6)、设置于地表下的抽风室(3)、城市地表下的综合管廊(1)、设置在地表上的直立送风总管(4)；

在抽风室(3)内安装抽风机，抽风室(3)通过地表下的抽风通道(2)连通综合管廊(1)；

在楼宇建筑(6)的各楼层内安装出风支管(5)，抽风机的出风口通过直立送风总管(4)分别连通各楼层的出风支管(5)。

2.一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置，其特征在于：包括楼宇建筑(6)、设置于地表下的热交换室(33)、城市地表下的综合管廊(1)、设置在地表上的直立送风总管(4)；

在热交换室(33)内安装热交换机，热交换室(33)通过地表下的抽风通道(2)连通综合管廊(1)；

在楼宇建筑(6)的各楼层内安装出风支管(5)，热交换机的出风口通过直立送风总管(4)分别连通各楼层的出风支管(5)。

3.一种利用城市管廊空气对建筑环境进行调节的装置，其特征在于：包括楼宇建筑(6)、设置于地表下的热泵机房(22)、城市地表下的综合管廊(1)、空气源热泵；所述空气源热泵包括彼此连接的制冷制热机组(23)和风机盘管(25)；

制冷制热机组(23)放置在热泵机房(22)内，制冷制热机组(23)通过管路(26)与设置在楼宇建筑(6)各楼层的风机盘管(25)连接。