模块化装配式竖向输配通风系统论文和设计

全文摘要

本实用新型涉及一种模块化装配式竖向输配通风系统，包括设于多层建筑物顶层上的新风主机和排风主机；顶层上铺设有水平新风管网和水平排风管网，水平新风管网与新风主机相连，水平新风管网连接若干竖向新风管机构，水平排风管网与排风主机相连，水平排风管网连接若干竖向排风管机构，竖向新风管机构和竖向排风管机构向下逐层穿过多层建筑物的楼板并延伸至多层建筑物的底层，竖向新风管机构在多层建筑物的每一层间均设有室内出风口，竖向排风管机构在多层建筑物的每一层间均设有室内排风口。本系统可避免占用过多的机房和管道占用层高，适合与建筑物同期设计和建构以降低成本、缩短施工周期，满足人们对高品质建筑物和室内空气品质的更高要求。

主设计要求

1.模块化装配式竖向输配通风系统，包括新风主机和排风主机，所述新风主机上设有新风进风口和新风出风口，所述排风主机上设有排风进风口和排风出风口；其特征在于：所述新风主机和排风主机设于多层建筑物的顶层；所述多层建筑物的顶层上铺设有水平新风管网，所述水平新风管网与新风出风口连通，所述水平新风管网连接若干竖向新风管机构，所述竖向新风管机构向下逐层穿过多层建筑物的楼板并延伸至多层建筑物的底层，所述竖向新风管机构在多层建筑物的每一层间均设有室内出风口以向对应的室内通入新风；所述多层建筑物的顶层上还铺设有水平排风管网，所述水平排风管网与排风进风口连通，所述水平排风管网连接若干竖向排风管机构，所述竖向排风管机构向下逐层穿过多层建筑物的楼板并延伸至多层建筑物的底层，所述竖向排风管机构在多层建筑物的每一层间均设有室内排风口以排出对应的室内空气。

设计方案

所述多层建筑物的顶层上还铺设有水平排风管网，所述水平排风管网与排风进风口连通，所述水平排风管网连接若干竖向排风管机构，所述竖向排风管机构向下逐层穿过多层建筑物的楼板并延伸至多层建筑物的底层，所述竖向排风管机构在多层建筑物的每一层间均设有室内排风口以排出对应的室内空气。

2.根据权利要求1所述模块化装配式竖向输配通风系统，其特征在于：所述竖向新风管机构和竖向排风管机构在多层建筑物的每一层间还均设有防火阀。

3.根据权利要求1所述模块化装配式竖向输配通风系统，其特征在于：所述竖向新风管机构或\/和竖向排风管机构在多层建筑物的每一层间还均设有空气质量检测传感器。

4.根据权利要求1所述模块化装配式竖向输配通风系统，其特征在于：所述竖向新风管机构和竖向排风管机构的底部分别设有集尘装置以用于收集落下的灰尘。

5.根据权利要求1所述模块化装配式竖向输配通风系统，其特征在于：所述竖向新风管机构包括竖向依次连接的若干竖向新风模块，所述竖向新风模块的数量与多层建筑物的层数对应，所述竖向新风模块包括上下连接的上竖向新风管和下竖向新风管，所述上竖向新风管和下竖向新风管的两端均设有连接法兰盘并通过所述连接法兰盘密封连接；上竖向新风管的上端穿过对应层的楼板并通过该端的连接法兰盘与上一层的下竖向新风管相连；所述室内出风口设于上竖向新风管或下竖向新风管；

所述竖向排风管机构包括竖向依次连接的若干竖向排风模块，所述竖向排风模块的数量与多层建筑物的层数对应，所述竖向排风模块包括上下连接的上竖向排风管和下竖向排风管，所述上竖向排风管和下竖向排风管的两端均设有连接法兰盘并通过所述连接法兰盘密封连接；上竖向排风管的上端穿过对应层的楼板并通过该端的连接法兰盘与上一层的下竖向排风管相连；所述室内排风口设于上竖向排风管或下竖向排风管。

6.根据权利要求5所述模块化装配式竖向输配通风系统，其特征在于：所述上竖向新风管或\/和下竖向新风管的管壁上设有可密封关闭的清洁门以便打开来清洁管道内壁；

所述上竖向排风管或\/和下竖向排风管的管壁上设有可密封关闭的清洁门以便打开来清洁管道内壁。

7.根据权利要求1-6任一项所述模块化装配式竖向输配通风系统，其特征在于：所述多层建筑物为装配式建筑，所述楼板为预制件，所述楼板在预制时预留有若干贯穿孔以便对应的竖向新风管机构和竖向排风管机构穿过从而便于装配安装。

8.根据权利要求7所述模块化装配式竖向输配通风系统，其特征在于：所述竖向新风管机构和竖向排风管机构对应设置，多层建筑物的每一层均包括若干按设计需要通入新风的房间，一个房间内至少有一条竖向新风管机构和一条竖向排风管机构穿过。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于固定建筑物基础工程构件技术领域，具体涉及一种模块化装配式竖向输配通风系统。

背景技术

新风系统在现代建筑物中的应用越来越多，如CN109253516A公开的新风空调等设备，但现有的新风系统多应用于单个的房间，或是在每一楼层通过专门的设备房间放置新风机组，通过水平的风管连接本层的新风机组，然后水平的风管设在房间的天花板吊顶内连通至本层的每个房间，这样需要占用较多的机房，也要求每一楼层的层间距较大。

另一个突出的问题是，现有的新风系统，多是在固定建筑修筑完成之后，再根据建筑物内的实际构造，将新风设备、相关管路及操控末端安装到建筑物中，需要打孔、测量、切管、连接、内饰掩盖等大量复杂的安装过程，对应人工费用较高，施工周期较长。

目前，越来越多出现的装配式建筑物和精装修建筑物，也对现有新风系统形式带来了冲击，需要进一步改进完善。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种模块化装配式竖向输配通风系统，避免主机占用过多的机房和管道占用层高的问题，并取得易于安装施工，适合与建筑物同期设计和建构以降低人工成本、缩短整体施工周期的效果，满足现在人们对高品质建筑物和建筑物内空气品质的更高要求。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

模块化装配式竖向输配通风系统，包括新风主机和排风主机，所述新风主机上设有新风进风口和新风出风口，所述排风主机上设有排风进风口和排风出风口；所述新风主机和排风主机设于多层建筑物的顶层；所述多层建筑物的顶层上铺设有水平新风管网，所述水平新风管网与新风出风口连通，所述水平新风管网连接若干竖向新风管机构，所述竖向新风管机构向下逐层穿过多层建筑物的楼板并延伸至多层建筑物的底层，所述竖向新风管机构在多层建筑物的每一层间均设有室内出风口以向对应的室内通入新风；

本实用新型的通风系统，将新风主机和排风主机设在多层建筑物的屋顶上，取消了每层的新风机房，水平的管网也在屋顶集中布置开来，施工简单方便，水平管网与对应的若干竖向风管连接，通过竖向风管在每一层向每个房间进行通风，在建筑物的每一层不再设置水平风管，不占用层高；实施时，建筑物的每一个需要通入新风的房间内都对应匹配有一条竖向新风管道和竖向排风管道穿过并配合使用，满足房间的通风需求，保证室内空气品质。

本实用新型的通风系统，从建筑类型上来说，特别适合于装配式建筑物、精装修类建筑物；从建筑用途上来说，特别适用于医院、学校、商品住房，这些建筑每一层的构造相同，若干的竖向风管便于与每一层的房间数量对应，并向每一层每个房间提供通风；在新建建筑物时，本通风系统适于与建筑物同时设计，并随建筑物一起建构，可以大大减少整体施工的人工成本和缩短整体施工周期，新建建筑物的品质和内部空气品质更能满足现代人们的要求。

本实用新型的通风系统，因为在每一楼层取消了新风机房，对应可节约出更多可使用的房间面积，在建筑物的每一层也没有水平风管占用层高，对应可适当增加规划楼层数，提供更多的可使用面积，这在资源紧凑的情况下，可更好地应用有限的土地资源，也保障经济效益。

实施时，水平新风管网、水平排风管网、竖向新风管机构、竖向排风管机构可以是与建筑物融合建构的混凝土形式的管路，也可以是传统的“管”连接形式。

进一步完善上述技术方案，所述竖向新风管机构和竖向排风管机构在多层建筑物的每一层间还均设有防火阀。

这样，满足消防安全需求。

进一步地，所述竖向新风管机构或\/和竖向排风管机构在多层建筑物的每一层间还均设有空气质量检测传感器。

这样，可以在系统内进行反馈并通过控制器调整风机的运行，以使通风量可随室内空气品质而调节，达到自适应的效果。实施时，可以使空气质量检测传感器电连接至控制器，控制器分别控制连接新风主机和排风主机的风机，控制器通过空气质量检测传感器的反馈与预设值的对比来自动调节风机的转速；还可以在每一层间（房间）设置空气品质监测面板和操控末端面板，空气品质监测面板与空气质量检测传感器连接用于显示所检测项的值以便于室内使用者观察了解，操控末端面板与控制器电连接用于室内使用者按需进行手动调节，改变风机的转速。

进一步地，所述竖向新风管机构和竖向排风管机构的底部分别设有集尘装置以用于收集落下的灰尘。

这样，便于落灰的清理，本实用新型构造的另一个突出的优点也在于清洁方面，水平风管容易落灰积灰且很难清洁，出厂之后，基本不会再清洁内壁，或使用专用的清洁机器人来进行清洁，但应用极少，而竖向的风管形式，不会积灰，提升管道清洁度，利于搭建高品质室内环境。

进一步地，所述竖向新风管机构包括竖向依次连接的若干竖向新风模块，所述竖向新风模块的数量与多层建筑物的层数对应，所述竖向新风模块包括上下连接的上竖向新风管和下竖向新风管，所述上竖向新风管和下竖向新风管的两端均设有连接法兰盘并通过所述连接法兰盘密封连接；上竖向新风管的上端穿过对应层的楼板并通过该端的连接法兰盘与上一层的下竖向新风管相连；所述室内出风口设于上竖向新风管或下竖向新风管；

这样，不采用与建筑物融合建构的混凝土形式管路，降低建筑物设计难度；可实现模块化装配式安装，适于与建筑物同期设计和建构，可实现标准化的设计、工厂化的生产及装配化的施工，在工厂预制成批成套的成品部件运至施工现场快速组装即可。

进一步地，所述上竖向新风管或\/和下竖向新风管的管壁上设有可密封关闭的清洁门以便打开来清洁管道内壁；

所述上竖向排风管或\/和下竖向排风管的管壁上设有可密封关闭的清洁门以便打开来清洁管道内壁。

这样，可以由室内使用者按需进行清洁，也可以由专门的清洁人员定期进行整体的清洁维护，进一步提升管道清洁度，搭建高品质室内环境。

进一步地，所述多层建筑物为装配式建筑，所述楼板为预制件，所述楼板在预制时预留有若干贯穿孔以便对应的竖向新风管机构和竖向排风管机构穿过从而便于装配安装。

这样，适于与建筑物同期设计和建构，减少整体施工的人工成本和缩短整体施工周期。实施时，楼板预留贯穿孔数量根据该楼板覆盖房间数量的多少以及设计通入新风的房间情况而定。

进一步地，所述竖向新风管机构和竖向排风管机构对应设置，多层建筑物的每一层均包括若干按设计需要通入新风的房间，一个房间内至少有一条竖向新风管机构和一条竖向排风管机构穿过。

这样，保证通风系统的效果，空间大的房间，可以按需匹配多条竖向新风管机构和竖向排风管机构穿过，提供多个室内出风口和室内排风口。实施时，竖向新风管机构和竖向排风管机构优选设在房间相对的墙角或墙面，竖向新风管机构和竖向排风管机构可以穿过墙面，即暗装形式，也可以不穿过墙面，即明装形式；暗装形式的对应墙面在预制时预留有若干竖向通槽以便对应的竖向新风管机构和竖向排风管机构穿过，预留风口，通槽上配可开闭门以与清洁门配合使用；明装形式则更简单，通过内饰，留下风口即可。

相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型的通风系统，将新风主机和排风主机设在多层建筑物的屋顶上，取消了每层的新风机房，水平的管网也在屋顶集中布置开来，施工简单方便，水平管网与对应的若干竖向风管连接，通过竖向风管在每一层向每个房间进行通风，在建筑物的每一层不再设置水平风管，不占用层高；因为在每一楼层取消了新风机房，对应可节约出更多可使用的房间面积，在建筑物的每一层也没有水平风管占用层高，对应可适当增加规划楼层数，提供更多的可使用面积，这在资源紧凑的情况下，可更好地应用有限的土地资源。

2、本实用新型的通风系统，从建筑类型上来说，特别适合于装配式建筑物、精装修类建筑物；从建筑用途上来说，特别适用于医院、学校、商品住房，这些建筑每一层的构造相同，若干的竖向风管便于与每一层的房间数量对应，并向每一层每个房间提供通风；在新建建筑物时，本通风系统适于与建筑物同时设计，并随建筑物一起建构，可以大大减少整体施工的人工成本和缩短整体施工周期，新建建筑物的品质和内部空气品质更能满足现代人们的要求。

3、本实用新型的通风系统，由每层相同的单元模块构成，可逐层复制装配，工厂预制，提高劳动效率；通过空气质量检测传感器可以在系统内进行反馈并通过控制器调整风机的运行，以使通风量可随室内空气品质而调节，达到自适应的效果。

4、本实用新型的通风系统，不易积灰，便于清洁，提升管道清洁度，利于搭建高品质室内环境。

附图说明

图1-具体实施例的模块化装配式竖向输配通风系统的结构示意图；

图2-具体实施例中的下竖向新风管的结构示意图（5:1放大）；

其中，新风主机1，新风进风口11，新风出风口12，水平新风管网13，竖向新风管机构14，室内出风口15，分流三通风机16，竖向新风模块17，上竖向新风管18，下竖向新风管19，排风主机2，排风进风口21，排风出风口22，水平排风管网23，竖向排风管机构24，室内排风口25，合流三通风机26，竖向排风模块27，上竖向排风管28，下竖向排风管29，楼板3，顶层31，贯穿孔32，集尘盒4，连接法兰盘5，防火阀6，空气质量检测传感器7，清洁门8。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

参见图1、图2，具体实施例的模块化装配式竖向输配通风系统，包括新风主机1和排风主机2，新风主机1包括壳体，壳体上开设有新风进风口11和新风出风口12，壳体内设有主风机以将新风进风口11处的空气引向新风出风口12并进一步送出，排风主机2包括壳体，壳体上开设有排风进风口21和排风出风口22，壳体内设有主风机以将排风进风口21处的空气引向排风出风口22并进一步排出；所述新风主机1和排风主机2设于多层建筑物的顶层31；所述多层建筑物的顶层31上铺设有水平新风管网13，所述水平新风管网13与新风出风口12连通，所述水平新风管网13连接且连通若干竖向新风管机构14，所述竖向新风管机构14向下逐层穿过多层建筑物的楼板3并延伸至多层建筑物的底层，所述竖向新风管机构14在多层建筑物的每一层间均设有室内出风口15以向对应的室内通入新风；所述多层建筑物的顶层31上还铺设有水平排风管网23，所述水平排风管网23与排风进风口21连通，所述水平排风管网23连接且连通若干竖向排风管机构24，所述竖向排风管机构24向下逐层穿过多层建筑物的楼板3并延伸至多层建筑物的底层，所述竖向排风管机构24在多层建筑物的每一层间均设有室内排风口25以排出对应的室内空气；所述竖向新风管机构14和竖向排风管机构24的底部分别设有集尘盒4以用于收集落下的灰尘。实施时，室内出风口15位置的竖向风管段上可设置分流三通风机或可调型恒风量模块来接力送风，室内排风口25位置的竖向风管段上可设置合流三通风机或可调型恒风量模块来接力送风以提升通风能力，配备三通风机时，对应主风机只需要满足第一个支路入口的静压即可，提高了可调性能，保证了系统效果。所述竖向新风管机构14包括竖向依次连接的若干竖向新风模块17，所述竖向新风模块17的数量与多层建筑物的层数对应，所述竖向新风模块17包括上下连接的上竖向新风管18和下竖向新风管19，所述上竖向新风管18和下竖向新风管19的两端均设有连接法兰盘5并通过连接法兰盘5密封连接，连接方式可选择栓接，密封可通过两连接法兰盘5之间夹设密封环来实现；上竖向新风管18的上端穿过对应层的楼板3并通过该端的连接法兰盘5与上一层的下竖向新风管19下端的连接法兰盘5相密封连接；上竖向新风管18上设有分流三通风机16并形成所述室内出风口15；下竖向新风管19上依次设有防火阀6和空气质量检测传感器7。所述竖向排风管机构24包括竖向依次连接的若干竖向排风模块27，所述竖向排风模块27的数量与多层建筑物的层数对应，所述竖向排风模块27包括上下连接的上竖向排风管28和下竖向排风管29，所述上竖向排风管28和下竖向排风管29的两端均设有连接法兰盘5并通过连接法兰盘5密封连接；上竖向排风管28的上端穿过对应层的楼板3并通过该端的连接法兰盘5与上一层的下竖向排风管29下端的连接法兰盘5相密封连接；上竖向排风管28上设有合流三通风机26并形成所述室内排风口25；下竖向排风管29上依次设有防火阀6和空气质量检测传感器7；所述下竖向新风管19的管壁上和下竖向排风管29的管壁上均设有可密封关闭的清洁门8以便打开来清洁管道内壁。竖向新风管机构14的最上端可以通过一个下竖向新风管19（无需空气质量检测传感器7）与水平新风管网13相连，水平新风管网13设有对应接口；竖向排风管机构24的最上端可以通过一个下竖向排风管29（无需空气质量检测传感器7）与水平排风管网23相连，水平排风管网23设有对应接口。

具体实施例的通风系统，将新风主机1和排风主机2设在多层建筑物的屋顶上，取消了每层的新风机房，水平的管网也在屋顶集中布置开来，施工简单方便，水平管网与对应的若干竖向风管连接，通过竖向风管在每一层向每个房间进行通风，在建筑物的每一层不再设置水平风管，不占用层高；建筑物的每一个需要通入新风的房间内都对应匹配有一条竖向新风管道和竖向排风管道穿过并配合使用，满足房间的通风需求，保证室内空气品质。从建筑类型上来说，特别适合于装配式建筑物、精装修类建筑物；从建筑用途上来说，特别适用于医院、学校、商品住房，这些建筑每一层的构造相同，若干的竖向风管便于与每一层的房间数量对应，并向每一层每个房间提供通风；在新建建筑物时，本通风系统适于与建筑物同时设计，并随建筑物一起建构，可以大大减少整体施工的人工成本和缩短整体施工周期，新建建筑物的品质和内部空气品质更能满足现代人们的要求。因为在每一楼层取消了新风机房，对应可节约出更多可使用的房间面积，在建筑物的每一层也没有水平风管占用层高，对应可适当增加规划楼层数，提供更多的可使用面积，这在资源紧凑的情况下，可更好地应用有限的土地资源，也保障经济效益。

使用时，可使空气质量检测传感器7电连接至控制器（图中未示出），控制器分别控制连接新风主机1和排风主机2的主风机，控制器通过空气质量检测传感器7的反馈与预设值的对比来自动调节主风机的转速，使通风量可随室内空气品质而调节，达到自适应的效果。

所述多层建筑物为装配式建筑，楼板3均为预制件，楼板3在预制时预留有贯穿孔32以便对应的竖向新风管机构14和竖向排风管机构24穿过从而便于装配安装；楼板3预留贯穿孔32数量根据该楼板3覆盖房间数量的多少以及设计通入新风的房间情况而定。所述竖向新风管机构14和竖向排风管机构24对应设置，多层建筑物的每一层构造相同，均包括若干按设计需要通入新风的房间，一个房间内至少有一条竖向新风管机构14和一条竖向排风管机构24穿过，图1示意的是一列上的同构造房间配合穿过一条竖向新风管机构14和一条竖向排风管机构24的情况。这样，保证通风系统的效果，空间大的房间，可以按需匹配多条竖向新风管机构14和竖向排风管机构24穿过，提供多个室内出风口15和室内排风口25。

实施时，水平新风管网13和水平排风管网23根据实际需要通入新风的房间的平面图设计走向及连接，竖向新风管机构14和竖向排风管机构24优选设在房间相对的墙角或墙面，竖向新风管机构14和竖向排风管机构24可以穿过墙面，即暗装形式，也可以不穿过墙面，即明装形式；暗装形式的对应墙面在预制时预留有若干竖向通槽以便对应的竖向新风管机构14和竖向排风管机构24穿过，预留风口，通槽上配可开闭门以与清洁门8配合使用；明装形式则更简单，通过内饰，留下风口即可。

本系统可实现标准化的设计、工厂化的生产及装配化的施工，在工厂预制成批成套的成品部件运至施工现场快速组装即可。

实施时，空气质量检测传感器7的设置也可以是一个房间内只设一个，即设于下竖向新风管19或下竖向排风管29任一个上，其设置位置也可以是房间内的墙面，甚至为了节约成本，可以仅在新风出风口12和排风进风口21位置分别设置一个空气质量检测传感器7。清洁门8通过铰链连接以可开闭，通过沿清洁门8边缘的密封条实施密封，为便于清洁，也可以在上竖向新风管18和上竖向排风管28有开设条件的管壁处设置清洁门8；集尘盒4用于用于收集竖向新风管机构14和竖向排风管机构24内落下的灰尘，可以是实施例所示的独立集尘盒形式，竖向新风管机构14和竖向排风管机构24最下端为可开闭形式，通风工作时为封闭状态，清洁内壁时开启，通过集尘盒4收集落灰；集尘盒4也可以是连接在竖向新风管机构14和竖向排风管机构24最下端的抽屉盒形式，平时关闭以收集落灰，定期抽出倒掉收集的落灰即可，本实用新型不作具体限制。本文所述的多层建筑物的底层，是指多层建筑物按设计需要通入新风的最下面一层；所述的多层建筑物的顶层，是指多层建筑物按设计需要通入新风的最上面一层的天花板楼板上。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

设计图

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