[發(fā)明專利]服務(wù)于鐵路客站高大空間的分層空調(diào)系統(tǒng)及其節(jié)能方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310211806.0
• 申請(qǐng)日: 2013-05-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103277857A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡珊瑜;高文佳;陸仁德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號(hào): F24F5/00
• 分類號(hào): F24F5/00;F24F11/00
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑暖通領(lǐng)域，尤其涉及一種服務(wù)于鐵路客站高大空間的分層空調(diào)系統(tǒng)及其節(jié)能方法。

背景技術(shù)

目前大型鐵路客站高架候車層建筑空間多具有高大空間的建筑空間特點(diǎn)。國(guó)鐵站房建筑特點(diǎn)之一：新建客站候車區(qū)通常高度達(dá)25米，有些跨層的進(jìn)站大廳高是均達(dá)30m以上，乘客候車區(qū)高度遠(yuǎn)小于建筑空間高度，這是溫度梯度的主要原因；

特點(diǎn)二是大空間的外墻面積與地板面積之比較大，一般辦公建筑標(biāo)準(zhǔn)層為0.2～0.3m2/m2,而大空間可能達(dá)到1.0m2/m2,這就形成了外界界面對(duì)室內(nèi)空間的自然對(duì)流影響較大，冬季易在外圍護(hù)四周形成下降冷氣流；

特點(diǎn)三是乘客候車區(qū)人均所占空間體積大，可采用較小的換氣次數(shù)以滿足衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求。在鐵路客站的設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)于客運(yùn)專線的普通候車區(qū)的最大候車人員密度規(guī)定為0.91人/m2，而人員密度存在波動(dòng)性，尤其在“春運(yùn)、暑運(yùn)、節(jié)假日”波段，候車區(qū)人員有可能超過(guò)設(shè)計(jì)值。

大型鐵路站房體量大,層高高,進(jìn)出站口、檢票口等與室外連通口部眾多的特點(diǎn),客觀造成了鐵路客站建筑圍護(hù)能耗比普通公共建筑能耗大的特點(diǎn)；又加上目前鐵路站房候車區(qū)為“等候式”候車模式,人員滯留時(shí)間較長(zhǎng),車站內(nèi)人員密集,所需新風(fēng)量大,尤其每年客運(yùn)高峰段的客流較集中,新風(fēng)負(fù)荷在站房空調(diào)系統(tǒng)所占比例較大。據(jù)有關(guān)資料測(cè)算，鐵路客站能耗中有60-80%是空調(diào)系統(tǒng)所占能耗，而站房空調(diào)負(fù)荷中新風(fēng)負(fù)荷占30%以上。

大型鐵路客站候車區(qū)的建筑形態(tài)特點(diǎn)使得候車區(qū)多屬于高大空間建筑，在末端空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上基本上采用了適用于高大空間建筑的分層空調(diào)系統(tǒng)。這種系統(tǒng)是將調(diào)節(jié)離地面1～2米處人員停留區(qū)溫度和速度作為首要目的。空調(diào)氣流即在豎向高度位置上形成一道水平空氣幕，將空間在高度上一分為二，空氣幕的下方為空調(diào)區(qū)，利用合理的氣流組織對(duì)其進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)，從而達(dá)到并滿足工藝和人員所需要的溫、濕度要求；空氣幕的上方(上部較大的空間)為非空調(diào)區(qū)，非空調(diào)區(qū)不設(shè)空調(diào)，可根據(jù)該區(qū)熱負(fù)荷強(qiáng)度酌情采取一般通風(fēng)排熱措施或者不采取任何排熱措施。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種服務(wù)于鐵路客站高大空間的分層空調(diào)系統(tǒng)及其節(jié)能方法實(shí)現(xiàn)鐵路客站能耗的降低。

為了解決這一技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種服務(wù)于鐵路客站高大空間的分層空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能方法，適用于供冷工況，該節(jié)能方法提供了一個(gè)分層空調(diào)系統(tǒng)，所述分層空調(diào)系統(tǒng)包括了噴口、與所述噴口匹配使用的回風(fēng)口以及用以室內(nèi)換氣的排風(fēng)口和進(jìn)風(fēng)口，所述噴口所在的水平面為分層面，該分層面將高大空間分為該水平面上方的非空調(diào)區(qū)與下方的空調(diào)區(qū)，所述噴口用以向空調(diào)區(qū)輸送冷氣，所述排風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)口均位于非空調(diào)區(qū)，且兩者組合使用實(shí)現(xiàn)換氣，所述排風(fēng)口位于所述進(jìn)風(fēng)口上方，所述回風(fēng)口位于所述噴口的下方，所述噴口、回風(fēng)口、排風(fēng)口和進(jìn)風(fēng)口均靠近鐵路客站高大空間的側(cè)墻壁安裝，且開(kāi)口均背向該側(cè)墻壁設(shè)置，

所述進(jìn)風(fēng)口與所述排風(fēng)口組合使用進(jìn)行換氣的次數(shù)與節(jié)能率的關(guān)系符合以下公式：

α_1n＝(12.9n²+20.1n+2746)/100

其中，α_1n—節(jié)能率；n—每小時(shí)的換氣次數(shù)，n小于3。

在安裝所述噴口時(shí)，其高度與節(jié)能率的關(guān)系符合以下公式：

α2n=-72.96H‾+49.6,]]>

其中，α_2n—節(jié)能率；—噴口的高度與側(cè)墻壁高度之比。

所述噴口的設(shè)置高度小于所述側(cè)墻壁高度的一半。

所述噴口斜向上設(shè)置，且其與水平面間夾角的范圍為10度至15度。