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辰能 • 溪树庭院被动房暖通系统设计原理与计算分析

日期: 2021-08-24
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  供暖/冷系统

 辰能 • 溪树庭院被动房暖通系统设计原理与计算分析

图1 天棚辐射供暖/冷系统示意图

 被动房楼板结构图

图2 楼板结构图

  该项目采用顶棚辐射供暖(冷)系统,将管径为20mm的PB管(聚丁烯塑料管)埋设于混凝土楼板中,管间距为200mm或250mm,利用冷热水为介质,通过辐射与室内进行热交换。冬季设计供回水温度30/28℃或33/31℃,夏季设计供回水温度控制在20/22℃。冬季供暖室内设计温度为20℃,夏季空调室内设计温度为26℃。相比于传统的散热器供暖,辐射供暖环境中人体会感到更加舒适[1]。图1、图2为顶棚辐射供暖/冷系统示意图及楼板结构图[2]。

  通风系统

  该项目围护结构密闭性较好,为满足人员新风需求,采用置换通风式新风系统。置换通风是以“低速、低位、低温差送风,高位排风”为原则,将低于室温的新风从房间下部低速送入房间,在室内热源热羽流的上升气流卷吸、后续新风推动及排风口的抽吸作用下,气流向上单向流动,类似于层流的活塞流。因此,室内空气分层,靠近地面区域的空气较洁净、温度也较低,上部室温较高。图3为置换通风系统示意图。

 置换通风系统原理图 被动房置换通风系统

图3 置换通风系统原理图

  被动房内的新风口设置在卧室、客厅靠外墙和外窗的地面上,室内热空气上升,通过门上方的通风口汇入卫生间,从卫生间的排风口排出。置换式新风系统将室外新风先送入人员活动区,人体感知的室内空气品质更高,通风系统效率更高。

  新风系统将室外空气经过滤等处理后送入室内,保持室内相对湿度在30%~60%范围内。该系统采用显热回收机组,新风和排风分别从板式换热器的两侧通过,交换显热,其热回收效率达75%以上。

  冷热源

  该被动房住宅供暖热源拟用生物质锅炉,加热送入室内的新风和室内空气,以营造健康舒适的室内空气环境。

  地下车库供暖系统拟采用地源热泵系统。夏季将土壤中的冷量取出,为空调系统提供7℃的冷冻水;冬季将土壤中的热量取出,为供暖系统提供45℃的热水。

  参考文献

  [1]Zhaojun Wang,Haoran Ning,Yuchen Ji,Juan Hou,Yanan He.Human thermal physiological and psychological responses under different heating environments[J].Journal of Thermal Biology.2015,52(8):177-186.

  [2]吉玉辰,王昭俊,苏小文.严寒地区被动房辐射楼板换热性能实验研究[J].煤气与热力.2019,39(8):A16-A22

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