專利名稱：：濕熱地區(qū)環(huán)境空調(diào)的制作方法濕熱地區(qū)環(huán)境空調(diào)本發(fā)明提供不用空調(diào)機(jī)、不耗電能的空調(diào)技術(shù)，主要適用于華南亞熱帶區(qū)域和其它濕熱地區(qū)的民用與工業(yè)建筑的四季空調(diào)，屬于空調(diào)和節(jié)能技術(shù)。在負(fù)能耗全節(jié)省環(huán)境空調(diào)(專利申請?zhí)?00610104358.4)中發(fā)明人提出了以高效采集太陽能、以四合院式的樓群組合并加頂棚以實(shí)現(xiàn)對(duì)樓內(nèi)和樓間庭院環(huán)境的免電耗空調(diào)，使室內(nèi)和四合院庭院內(nèi)冬暖夏涼，從而大大提高了居住舒適度，庭院還成了理想的休閑與健身環(huán)境；還可為每個(gè)家庭每年少支出幾千元空調(diào)費(fèi)，也節(jié)省了空調(diào)設(shè)備的投資；可為國家節(jié)省約30%的取暖空調(diào)能耗，有利于完全實(shí)施《京都議定書》，環(huán)境效益特別明顯。但是該環(huán)境空調(diào)是根據(jù)我國總的地理環(huán)境提出的。我國國土廣袤，地理環(huán)境多種多樣，氣候從亞熱帶到亞寒帶，從海洋型到內(nèi)陸型。一種完美的"四節(jié)一環(huán)保"的建筑，必然要選擇與當(dāng)?shù)氐乩項(xiàng)l件相適應(yīng)的空調(diào)技術(shù)。空氣對(duì)人體的舒適度的影響有三溫度、相對(duì)濕度和風(fēng)速。在同樣的3(TC以上的溫度下，相對(duì)濕度大，令人感到悶熱難受，而較流動(dòng)的空氣則會(huì)使人有涼爽感。亞熱帶之熱，主要在于太陽輻射強(qiáng)度大和相對(duì)濕度大，而地處溫帶的重慶、武漢和南京(人稱我國三大火爐，但正確的戲稱應(yīng)為三大蒸籠)，其悶熱難受感的原因主要還在于地理環(huán)境造成的過高的相對(duì)濕度和空氣少流動(dòng)。因此，降低相對(duì)濕度，提供室內(nèi)流動(dòng)的空氣是所有濕熱地區(qū)應(yīng)有的重要空調(diào)措施，而這方面恰恰為傳統(tǒng)空調(diào)技術(shù)所忽視了。本發(fā)明根據(jù)濕熱地區(qū)的特點(diǎn)，在陽光采集技術(shù)方面減少了投入，而對(duì)空氣除濕方面設(shè)計(jì)了專門設(shè)施，必要時(shí)還直接為居室供涼風(fēng)。本發(fā)明是針對(duì)華南亞熱帶氣候和其它高濕熱地區(qū)提出的空調(diào)技術(shù)，它以夏季降濕和西季除濕(防止相對(duì)濕度過大)為主要目的，而對(duì)冬季取暖適當(dāng)'本發(fā)明是這樣實(shí)施的(1)將建筑群依照四合院方式布置(實(shí)際只要形成一個(gè)封閉的圍護(hù)體即可，不一定要成四合院)，其上方加頂棚(蓋)。頂棚由光導(dǎo)塊、遮陽板組成，光導(dǎo)塊可與光伏電池板耦合發(fā)電，它與遮陽板一起阻擋陽光射入庭院，并起隔熱作用。頂棚留有少量面積讓陽光射入，供庭院照明和為植物提供光合作用所需的能量。(2)將南墻窗戶上的傳統(tǒng)的玻璃塊換成光導(dǎo)塊，且光導(dǎo)塊按法線傾角分成由下至上的三行，法線傾角依次為15°C、30°C、45°C。它們的作用是在冬天從日出到日落的整天時(shí)間內(nèi)100%地采集陽光；在冬末至春末陽光采集率漸降；夏季采集率為零；夏末到秋末陽光采集率漸增至100%。窗戶之間墻體的上方位置，也安裝光導(dǎo)塊。光導(dǎo)塊出光面耦合光纜，此光纜沿間壁墻(在墻體的中空砌塊內(nèi))布置，將光引向北面需光的地方。東西廂房缺少陽光的房間，也仿此處理，但其取光的光導(dǎo)塊安裝在屋頂。(3)利用庭院土壤、位于院內(nèi)的墻體、植物體和其它設(shè)施的貯熱(冷)功能，將夜間的冷空氣的冷量貯存，將它用于白天的降溫(冷物體吸熱)，這可使居室和庭院白天的溫度與夜間的低溫一致，起到空調(diào)降溫作用。固體的熱容量是空氣的幾千倍，如海水的熱容量是空氣的2900多倍。利用院內(nèi)固體冷量，為白天降溫是完全可行的。上述措施詳見《負(fù)能耗全節(jié)省環(huán)境空調(diào)說明書》。(4)在"四合院"外適當(dāng)?shù)胤浇ǖ叵鲁凉裨O(shè)施，以降低空氣的相對(duì)濕度，增加舒適度，有的還起溫作用。對(duì)(3)、(4)二項(xiàng)的降溫除濕效果的可行性和具體實(shí)施措施，下面作詳細(xì)的分析。對(duì)(廣州)南方都市報(bào)2006年9月15日的當(dāng)天和次日的天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)作分析。這兩天全省20個(gè)城市沒有一個(gè)睛天，全為陰一多云一陣雨一小雨一中雨，它們的最低平均溫度和最高平均溫度分別為22.93。C和29.08°C，相差6.15°C。在這兩天的最高溫度中高于3(TC的有14次，占28.6%，其中最高的溫度為32°C(兩次)，僅占5%?？梢娫诜蔷μ?，一天內(nèi)的差溫為6。C，炎熱難忍天氣不多，不是空調(diào)降溫的主要對(duì)象。而這小幅度的降溫庭院內(nèi)物體的吸熱是完全可以實(shí)現(xiàn)的。下面再以同一報(bào)紙的同一日的國內(nèi)33個(gè)城市天氣情況作分析。其中有:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>可見在睛天有irc以上的溫差，以夜間的低溫來降低白天的高溫是可行的，關(guān)鍵是貯存夜間的低溫使它在白天釋放出來(吸熱)。以廣州日報(bào)2006年9月27日的天氣預(yù)報(bào)作分析廣東全省22個(gè)城市的當(dāng)天和次日的天氣情況(這是9月下旬的秋天，氣溫普遍轉(zhuǎn)涼的背景下的天氣，故溫差偏小)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>廣東全省、全國和全世界睛天的城市，普遍有l(wèi)(TC以上的平均溫差，可見貯夜間低溫(以低溫使庭院內(nèi)固體降溫)以降白天的高溫(低溫物體吸收空氣中的熱量)是完全可行的。當(dāng)某地為38'C的高溫時(shí)，以夜間低溫使之降低1(TC，達(dá)到28t:，人們就不會(huì)有明顯的不舒適感了。濕熱地區(qū)環(huán)境下空調(diào)的除濕降溫裝置在四合院周圍或附近挖相距100余米或更長的，深度為6米的2.0X2.0的矩形井。說明書附圖其中1為進(jìn)風(fēng)井，2為出風(fēng)井。將兩井之間的近地面的土挖去3米，形成斷面為2.0X3m的矩形坑，此坑的最上面鋪隔熱材料(層)3,其下為起貯熱和支撐作用的PPR塑料板4。塑料板之下的2m凈高安裝皮帶機(jī)5、6、7和8。這4臺(tái)皮帶機(jī)供鋪攤消石灰用(消石灰可吸收水蒸汽，起減濕干燥作用，還有滅菌消毒作用)。皮帶機(jī)的"皮帶"是由加有加強(qiáng)筋后的塑料編織布制成，它可在裝消石灰和卸消石灰時(shí)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)或人工搖動(dòng)。皮帶有4/1000的坡度，坡向與風(fēng)向相反。9、10、11、12為它們的托棍，必要時(shí)可增加幾組。13為坑底，坑底下的水平虛線14,兩井周圍和底部的虛線15、16和17，均為中空、管壁帶小孔的、直徑150mm的不銹鐵(鋼)管，它們分段螺紋連接加長，由頂推方法壓入土中。這些橫、豎、斜管的作用是夜間將冷量導(dǎo)入土中(貯冷)，白天或其它必要時(shí)放熱(加熱空氣)。圖中19為消石灰[Ca(OH)2]貯罐，18為螺旋給料器，由18的旋轉(zhuǎn)可將消石灰推入導(dǎo)料軟管20，導(dǎo)料軟管20布料時(shí)皮帶5緩慢前進(jìn)(向右)，將消石灰21布于皮帶上，直到布滿皮帶右端為止。皮帶6、7、8均按此法布料。空氣進(jìn)風(fēng)井1在隔板25的阻擋下，繞過隔板(箭頭所示)，經(jīng)井1的底流入皮帶5、6、7、8所在巷道，流向井2中的出料桶22。23為井1的的保溫蓋，由PPR塑料板和保溫材料制成(同3和4的組成)。24為井2的保溫蓋，組成同井l。當(dāng)除濕一段時(shí)間后，消石灰很潮濕，除濕作用減弱，這時(shí)可以轉(zhuǎn)動(dòng)皮帶，將濕料排入出料桶22。26為坑道出口門，在脫濕工序中，它呈直立狀態(tài)，以防止空氣短路進(jìn)入井2。皮帶寬l.Om，剩下的坑寬l.Om為人行道，其墻壁有可90。轉(zhuǎn)動(dòng)的擋板，通風(fēng)時(shí)它與巷璧成90°，以阻止空氣沿人行道短路(擋板未畫出)，并促使紊流形成，增加空氣與消石灰的接觸。27為站人平臺(tái)。該除濕裝置除在空氣相對(duì)濕度高時(shí)用于除濕外，還可在一定程度上提高人們對(duì)同樣溫度下的環(huán)境的舒適感。目的不同，進(jìn)氣與排氣的方式亦有差別。1、為降濕它可從庭院外(或庭院內(nèi))取氣。然后由排氣井用光伏電》也的軸流式小風(fēng)機(jī)(坑道內(nèi)不宜高速流動(dòng)空氣)將經(jīng)除濕后的空氣送入院內(nèi)，這過程以夜間為好，但白天也可(這時(shí)會(huì)損失部分冷量)。2、為降溫當(dāng)天的夜間最低溫度較高，因此院內(nèi)溫度難以降到2523°C時(shí)，可從院內(nèi)取氣，經(jīng)坑道降濕降溫后再送入院內(nèi)。在最低溫度常較高或X寸溫度要求為23'C的地區(qū)，可由排氣井口的風(fēng)機(jī)將以PPR管將涼空氣送至各住戶，使室內(nèi)空氣有一定的流速。這時(shí)即使溫度不減，亦有溫度降低1-2'C的涼爽感。3、選擇夜間最低溫度較平日更低的冷空氣，放入井、坑內(nèi)貯冷備用。4、將冬季的降水貯于地下，引流到坑道下方，使坑道所在地區(qū)的土壤顯度降低，使它更好地起降溫作用。這時(shí)空氣應(yīng)從現(xiàn)在井2的一側(cè)進(jìn)入，經(jīng)坑道下的水平管14達(dá)到井1,再上升經(jīng)皮帶5、6、7、8，最終經(jīng)排料桶22出井，送達(dá)各戶室內(nèi)。由于冬季所貯水溫很低(可低于1(TC)，所以冬貯水降夏季溫，是足以保證將室內(nèi)溫度降至滿意程度的。消石灰是很好的吸濕吸附劑、消毒劑，并能中和酸性物質(zhì)。經(jīng)它接觸的空氣可以脫除多種有害成份和殺滅多種微生物，這對(duì)健康很有利。當(dāng)它久用失效后，可用于建筑，用于農(nóng)田作肥料(鈣肥)和土壤改良劑(治理土壤的酸化)，不存在二次污染和資源浪費(fèi)。四合院式樓群除具有降溫保暖和提供四季如春的庭院功能外，還具有極強(qiáng)的防臺(tái)風(fēng)、防地震作用，所以應(yīng)當(dāng)在新、老建筑群盡快推廣。附圖是除濕裝置示意圖。權(quán)利要求1、濕熱地區(qū)環(huán)境空調(diào)是免能耗全節(jié)省環(huán)境空調(diào)技術(shù)在濕熱環(huán)境的具體實(shí)施，其特征在于a、冬季利用南窗戶采光和部分南墻采光；b、限制頂棚和南墻的光、熱傳入；c、將除濕降溫作為空調(diào)的主要目的。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，南窗戶和部分南墻用光導(dǎo)塊采光，并將南墻光導(dǎo)塊采集的光由光纜傳至北屋。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述特征，南窗戶和部分南墻的光導(dǎo)塊的法線傾角為150、300和450。4、稂據(jù)權(quán)利要求l所述特征，頂棚采用光導(dǎo)塊光電轉(zhuǎn)換，隔熱安全玻璃和隔熱PPR塑料板遮擋陽光。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，在"四合院"樓群周圍或附近建地下坑道，作為空氣除濕的關(guān)鍵設(shè)施。6、根攞權(quán)利要求l所述特征，將除濕劑消石灰散布于皮帶機(jī)上。7、根據(jù)權(quán)利要求l所述特征，以消石灰除濕、滅菌和凈化空氣。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，將耐腐蝕鐵管頂推入井、坑壁，擴(kuò)大強(qiáng)化吸熱與散熱的范圍。9、根據(jù)權(quán)利要求l所述特征，選擇夜間將最低溫度的空氣放入井坑內(nèi)貯冷備用。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述特征，將經(jīng)除濕降溫的空氣直接送入室內(nèi)，以提高舒適度。全文摘要濕熱地區(qū)環(huán)境空調(diào)是負(fù)能耗全節(jié)省環(huán)境空調(diào)在濕熱地理?xiàng)l件下的創(chuàng)造性應(yīng)用，主要特征是利用樓群本身的布置起庭院的圍護(hù)作用；在樓群上方加整體頂棚；利用庭院的土壤等的貯冷功能；再在庭院外建地下除濕降溫設(shè)施。它們的綜合功能是為建筑和庭院提供四季溫濕度穩(wěn)定、最舒適，并且去除了有害成分、粉塵和微生物，增加了氧氣和負(fù)離子的保健性空氣。該空調(diào)方法不增加建設(shè)投資，而增加房產(chǎn)價(jià)值；不用制冷、產(chǎn)熱裝置，節(jié)省設(shè)備購置和使用費(fèi)；空調(diào)范圍由室內(nèi)擴(kuò)大到庭院，為健身休閑提供理想場所。適用于新建筑群和老建筑群的改造，是“四省一環(huán)?！苯ㄖ淖罴堰x擇。文檔編號(hào)F24J2/00GK101158509SQ20061014199公開日2008年4月9日申請日期2006年10月5日優(yōu)先權(quán)日2006年10月5日發(fā)明者楊國麗,升鐘,鐘顯亮申請人:鐘顯亮