[发明专利]利用太阳能烟囱结构和辐射制冷复合的被动式通风系统

说明书

本发明涉及通风技术领域，尤其涉及一种利用太阳能烟囱结构和辐射制冷复合的被动式通风系统，包括，太阳能烟囱单元、进风单元、辐射制冷单元、相变蓄冷装置和通风控制模块，所述通风控制模块用以通过分析室内温度判断是否开启所述系统对室内进行被动通风降温并根据室内进风温度判断是否通过开启循环泵进行冷量转换降低进风温度以使室内温度降低，本发明提供一种集合辐射制冷和相变蓄冷并将辐射制冷所制得冷量储蓄在相变蓄冷材料中实现全时段提供冷量的系统，同时利用太阳能烟囱结构强化通风的太阳能烟囱结构和辐射制冷复合的被动式通风系统。

技术领域

本发明涉及通风技术领域，尤其涉及一种利用太阳能烟囱结构和辐射制冷复合的被动式通风系统。

背景技术

随着能源消耗问题和环境问题的提出，利用自然通风改善室内环境越来越受到人们的重视。利用自然通风既可以满足房间一定的舒适性要求，又可以节约设备和运行费用以及维修费用。而由室内外空气密度差引起的热压自然通风即所谓的“烟囱效应”。太阳能烟囱是一种热压作用下的自然通风设备，将太阳能和烟囱效应两者有机结合起来，利用太阳辐射作为动力，空气流动提供浮升力，将热能转化为动能。

在已有的建筑用太阳能烟囱系统中,由于进入室内的空气没有进行预处理，存在室内环境受室外气候因素影响大的问题，夏季会出现室内过热的情况，进而会增加室内的能源消耗；其次，夏季，室外的空气进入室内，由于温度的降低会出现结露现象，对建筑和人体舒适性等方面带来许多不良影响，建筑结构中的湿积累，容易引发霉菌生长，墙体表面或墙角腐蚀，装饰层脱落，同时建筑材料会变软、粉化，保温材料性能降低。

地球大气在8-13μm波段透射率很高，这一波段称为“大气窗口”。所谓夜间辐射制冷技术，是指制冷表面在夜间通过“大气窗口”与温度很低的外太空进行辐射换热，实现被动制冷。由于整个制冷过程零能耗、无污染，夜间辐射制冷技术具备很强的节能潜力。同时，辐射制冷技术兼具除湿的作用。

由此，辐射制冷技术可以相应的解决现有太阳能烟囱装置所存在的问题，将太阳能和辐射制冷技术有效的融入建筑设计当中，可以很好地调节室内温度和室内空气品质，优化可再生能源在建筑领域的利用，是一个值的研究的方向。

中国专利公开号：CN208108360U公开了一种基于太阳能烟囱的被动蒸发冷却通风空调系统，其公开的技术包括位于建筑物顶部的蒸发冷却单元以及建筑物两侧对称分布的太阳能烟囱；蒸发冷却单元包括与建筑物接通的壳体，沿壳体内壁一周均匀分布不少于两个的直接蒸发单元，每个直接蒸发单元对应的壳体上设置有进风口；由此可见，所述基于太阳能烟囱的被动蒸发冷却通风空调系统的制冷效率由水的蒸发带走的热量决定，申请人认为该技术存在以下问题：1、如要实现较高的制冷效率则需要增大水的蒸发量，由于水的比热容一定，要增加水的蒸发量要通过扩大蒸发水的表面积的方式从而使其蒸发冷却单元的占地增大，在实际操作过程中可能无法实现，从而无法带来良好的制冷效果；2、受环境湿度影响较为明显，若环境中空气湿度较大，则其蒸发冷却单元的蒸发量相应降低，从而无法达到较为满意的制冷效果。

发明内容

为此，本发明提供一种利用太阳能烟囱结构和辐射制冷复合的被动式通风系统，用以克服现有被动式通风技术中室内环境制冷温度完全依赖室外气候因素，无法进行制冷温度调节的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种利用太阳能烟囱结构和辐射制冷复合的被动式通风系统，包括，

太阳能烟囱单元，设置在室内阳光照射面对应的墙体处，用以通过太阳能烟囱对室内进行被动式通风；

进风单元，其设置在室内远离所述太阳能烟囱单元的墙体上，用以使室外空气进入室内并对进入室内的空气进行降温；

辐射制冷单元，其设置在面向大气层并与所述进风单元相连接，用以通过辐射制冷储存冷量；