[發(fā)明專利]控制建筑的被動通風(fēng)系統(tǒng)的方法、被動通風(fēng)系統(tǒng)及建筑

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• 申請日: 2022-03-18
• 公開（公告）號: CN115127207A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 哈拉蘭博斯·安杰洛普洛斯;丹尼爾·扣克利
• 申請（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會社
• 主分類號: F24F11/64
• 分類號: F24F11/64;F24F11/74;F24F11/61;E05F15/71
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 李鵬宇

本發(fā)明涉及控制建筑的被動通風(fēng)系統(tǒng)的方法、被動通風(fēng)系統(tǒng)及建筑，包括：確定建筑環(huán)境中空氣的室外空氣溫度(T_out)；確定建筑內(nèi)至少一個區(qū)域的室內(nèi)空氣溫度(T_int)；從室內(nèi)空氣溫度(T_int)減去外部空氣溫度(T_out)來計(jì)算溫度差(ΔT)；如果溫度差(ΔT)等于或低于預(yù)設(shè)的較低溫度差界限(k)，則將打開分?jǐn)?shù)值(OF)設(shè)定成等于1的較高分?jǐn)?shù)界限，如果溫度差(ΔT)等于或高于預(yù)設(shè)的較高溫度差界限(m)，則將打開分?jǐn)?shù)值(OF)設(shè)定成等于或大于0且小于1的較低分?jǐn)?shù)界限(l)，否則，將打開分?jǐn)?shù)值(OF)設(shè)定成溫度差(ΔT)的被動通風(fēng)函數(shù)的值，被動通風(fēng)函數(shù)隨著溫度差(ΔT)的增大而單調(diào)地減小，以提高建筑通風(fēng)中的能量效率同時保持熱舒適的內(nèi)部環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對建筑的被動通風(fēng)系統(tǒng)的控制。

背景技術(shù)

對建筑的通風(fēng)的控制是一個重要的研究領(lǐng)域，特別是關(guān)于建筑中的“被動”或“自然”通風(fēng)。例如，WO2013/107461A1提出了一種用于控制建筑的室內(nèi)區(qū)域的通風(fēng)的方法和系統(tǒng)，根據(jù)自多個通風(fēng)模式中選擇的通風(fēng)模式，利用一組可調(diào)控制參數(shù)和來自傳感器的至少一個測量值，通過主動機(jī)械通風(fēng)和被動自然通風(fēng)，對室內(nèi)區(qū)域進(jìn)行通風(fēng)。其中，每個通風(fēng)模式都與該組可調(diào)控制參數(shù)及/或一組固定控制參數(shù)相關(guān)聯(lián)，每個調(diào)節(jié)控制參數(shù)具有自一組模式相關(guān)可調(diào)值中選擇的可調(diào)值，每個固定控制參數(shù)具有模式相關(guān)固定值。通過對來自傳感器的測量值與通風(fēng)模式的控制參數(shù)的相應(yīng)值進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)對機(jī)械通風(fēng)和自然通風(fēng)的控制，使得獲得由通風(fēng)模式限定的所期望的室內(nèi)環(huán)境氣氛。

US2019/331355A1公開了另一個被動通風(fēng)控制系統(tǒng)，其中各個通風(fēng)口布置成多組，每組通風(fēng)口經(jīng)過多個樓層或建筑整個高度基本上垂直地對齊。

US6,699,120B1公開了另一種計(jì)算機(jī)控制方法，用于通過人類用戶占據(jù)的建筑的起居室中的自然通風(fēng)來控制內(nèi)部環(huán)境氣氛舒適性。

US4,182,487A提出了使用簡單的機(jī)械設(shè)備來控制通風(fēng)管道出口，該機(jī)械設(shè)備感測室外溫度以及風(fēng)力。該方法自動控制空氣交換以消除進(jìn)入建筑的冷空氣。

EP3578893A1和JP2017180960A中描述了與自然或被動通風(fēng)相關(guān)的進(jìn)一步的普通背景。

H.Wang和Q.Chen的一項(xiàng)研究“用于學(xué)習(xí)針對辦公建筑的混合模式通風(fēng)的熱質(zhì)量影響及成本回報分析的半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀卑l(fā)表在“能量和建筑67”(2013)267-274中，檢查了不同窗戶操作對混合模式辦公建筑節(jié)能潛力的影響。根據(jù)基于環(huán)境氣氛和窗戶打開，基于形成電力消耗的10％至72％的預(yù)估節(jié)約的窗戶的預(yù)先定義位置來進(jìn)行窗戶的操作。在其他研究中也討論了混合模式建筑的節(jié)能潛力，例如S.Ezzeldin和S.J.Rees在“能量和建筑65”(2013)368至381中的“通風(fēng)環(huán)境氣氛中的混合模式通風(fēng)和低能量冷卻下的系統(tǒng)辦公建筑的潛力”，以及F.Babich等人在“建筑仿真應(yīng)用程序”2007中的“一種混合模式建筑的空氣運(yùn)動達(dá)成的預(yù)估能源節(jié)約的新方法研究”：第三屆IBPSA-Italy會議，Bolzano 2017。

因此，近年來，控制自然或被動通風(fēng)以實(shí)現(xiàn)熱舒適的內(nèi)部環(huán)境的關(guān)注有所增加。通過調(diào)節(jié)相應(yīng)建筑的外立面中的相應(yīng)被動通風(fēng)裝置的打開來完成自然或被動通風(fēng)。這種可打開的被動通風(fēng)裝置可以是窗戶、風(fēng)門、柵格、通風(fēng)口等。

這導(dǎo)致了如何提高建筑通風(fēng)中的能效同時保持熱舒適的內(nèi)部環(huán)境這樣的所要解決的目標(biāo)技術(shù)問題。

該目標(biāo)技術(shù)問題通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題來解決。有利的實(shí)施例根據(jù)從屬權(quán)利要求、說明書和附圖而顯而易見。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決上述技術(shù)問題而做出的，其目的在于能提高建筑通風(fēng)中的能效同時保持熱舒適的內(nèi)部環(huán)境。

本發(fā)明的一種控制建筑的被動通風(fēng)系統(tǒng)的方法，包括以下方法步驟：