[發明專利]一種智能生態節能被動房

在審

• 申請號: 201710005040.9
• 申請日: 2017-01-05
• 公開（公告）號: CN107101314A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 路金喜;周文華;陳紀亭;戴培赟;呂宜忠;陳麗;李曉麗
• 申請（專利權）人: 濰坊工商職業學院
• 主分類號: F24F7/013
• 分類號: F24F7/013;F24F13/28;F24F11/00;F03D9/25;F03D9/37;F03D9/45;F03G6/04;F03D9/11;E04H1/00;H02J7/35
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技術領域

本發明屬于生態節能環保技術領域，涉及自動控制技術，具體講是提供一種智能生態節能被動房。

背景技術

被動式房屋“Passive House”，簡稱“被動房”，2009年從德國能源署引入我國以來，推廣至今已經取得了初步的成效，自2013年10月國家住建部和德國能源署在秦皇島合作建設我國第一個被動房高層住宅示范項目(“在水一方”)成功后，被動房的示范項目已經在我國大地遍地開花。北京、上海、河北、黑龍江、安徽、新疆等多個省市已啟動被動式房屋的建設工作，由住房城鄉建設部科技發展促進中心和河北省建筑科學研究院會同有關單位編制的《被動式低能耗居住建筑節能設計標準》也已頒布。可以說整個建筑行業已經進入到了一個整體向被動房看齊的狀態。

目前，我國被動房的示范項目雖多，但項目的順利實施還主要是以德國專家為主導進行項目的技術支持和監督為依托，具有自主知識產權的技術很少,基本上還處于空白狀態,這嚴重阻礙了我國被動房產業快速發展。因此,針對這種狀況,該發明將太陽能、風能開發利用技術，和被動房保溫、暖通技術以及自動控制技術進行有機結合，提供一種智能生態節能被動房。

發明內容

本發明的目的是提供一種智能生態節能被動房，該被動房利用太陽能、風能做為被動房室內采暖制冷以及空氣凈化濕度調節的動力源，并根據被動房室內溫度、濕度、空氣質量等參數設定要求進行自動控制。該被動房不僅可以大幅節省能源，有效降低霧霾對室內的空氣污染，而且也可以提高室內舒適度。

本發明的目的是這樣實現的：一種智能生態節能被動房，該被動房設置有密閉式空調通風系統、太陽能風能發電系統和自動控制系統。密閉式空調通風系統由空調器、空氣過濾器、密閉門窗、變換式空氣進入室所組成，其作用就是一方面提高被動房室內的密封保溫性，另一方面就是為被動房室內加熱、制冷、補充潔凈新鮮空氣。太陽能風能發電系統由太陽能采集系統、哥氏輪、風輪、支架、哥氏輪導流塔、導流塔出口密封蓋、發電機、上下電磁離合器、聯軸器、蓄電池、整流器、逆變器和熱泵所組成，其作用就是最大限度地采集直射、斜射到被動房太陽熱能，通過儲蓄和釋放熱能，在采暖期，為被動房室內直接提供熱能，在非采暖期，在哥氏輪導流塔內形成穩定的高速熱氣流，使哥氏輪帶動發電機發電，為被動房室內夏季制冷或其它家電提供電能；與此同時，充分利用被動房屋頂高空風力資源，通過風輪帶動發電機發電，為被動房室內采暖、制冷或其它家電提供電能。自動控制系統由室內溫度濕度數模轉換器、室內空氣質量測試數模轉換器、室外風速測試數模轉換器、室外A、B溫度數模轉換器和plc控制系統所組成，其作用就是據被動房室內溫度、濕度、空氣質量、室外風速、溫度等參數設定要求，對整個系統的運行進行自動控制。

太陽能風能發電系統設置在房屋頂部，將整流器、蓄電池和逆變器串聯連接后，和發電機并聯，目的是當發電機為用電負荷供電時，當供大于需時，通過蓄電池將多余電能儲蓄，當需大于供時，蓄電池儲蓄的電能輸出，用來彌補發電機輸出電能的不足。發電機電能輸出線路和空調器、空氣過濾器、上下電磁離合器和熱泵的電能輸入線路相連接在一起，通過管路，變換式空氣進入室分別和太陽能采集系統與大氣相聯通，空調器、空氣過濾器、哥氏輪、風輪、發電機、上下電磁離合器和熱泵的運行啟閉，均由plc控制系統根據被動房室內溫度、濕度、空氣質量及室外風速、溫度等參數設定要求進行自動控制。

密閉式空調通風系統中的空氣過濾器由進氣口、排氣口、氫氧化鈉溶液過濾器、活性炭過濾器、水霧化器和軸流風機所組成，其作用就是為被動房室內提供新鮮潔凈的空氣。在空氣過濾器內部，通過管路，依次將進氣口、氫氧化鈉溶液過濾器、活性炭過濾器、水霧化器、軸流風機和排氣口相聯通；在空氣過濾器外部，通過管路，將排氣口和被動房室內相聯通，進氣口和變換式空氣進入室相聯通；密閉門窗的窗是由三層中空玻璃制造而成，為密閉非活動式，目的是提高其密閉性，使其僅有采光采暖的功能。門為高彈性橡膠密封門；變換式空氣進入室裝有采暖期和非采暖期空氣閥，采暖期空氣閥和太陽能采集系統相聯通，非采暖期空氣閥和大氣相聯通。