本發(fā)明涉及建筑防滲透，具體涉及一種適用于建筑外門門斗場景的一種防滲透風(fēng)智能調(diào)控裝置及其控制方法。

背景技術(shù)：

0、技術(shù)背景

1、在大型公共建筑內(nèi)，由于室內(nèi)外熱壓、風(fēng)壓的存在，會(huì)形成大量無組織滲透風(fēng)，尤其在空調(diào)季節(jié)(冬季、夏季)，空調(diào)的使用進(jìn)一步增大了室內(nèi)外的熱壓，加劇了滲透風(fēng)的形成，對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境和建筑能耗產(chǎn)生不利影響。

2、當(dāng)前為了減少滲透風(fēng)進(jìn)入建筑內(nèi)部常規(guī)做法是在外門斗處設(shè)置風(fēng)幕機(jī)，風(fēng)幕機(jī)安裝在外門正上方，其原理是抽取室內(nèi)(外)空氣往下吹，通過形成的片狀風(fēng)帶阻隔滲透風(fēng)的進(jìn)入，但受到建筑體型、地理位置、室外風(fēng)速和溫度的多種因素影響，滲透風(fēng)在不斷變化，傳統(tǒng)風(fēng)幕機(jī)定量送風(fēng)無法有效阻隔滲透風(fēng)，無法做到根據(jù)室外滲透風(fēng)的變化實(shí)時(shí)調(diào)控風(fēng)量風(fēng)向，既有研究表明空氣幕在冬季最高阻隔效率僅為27.65％，夏季最高25.13％。尤其當(dāng)外門人流量較大時(shí)，人員在外門處來回穿梭，破壞了空氣幕片狀風(fēng)帶，無法有效阻隔滲透風(fēng)進(jìn)入。

3、由于室外滲透風(fēng)進(jìn)入建筑內(nèi)部，加大了室內(nèi)外冷熱交換，大幅度提高了空調(diào)能耗，增大了建筑能耗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的技術(shù)思路是，通過在建筑對(duì)外門斗處設(shè)置一種防滲透風(fēng)智能調(diào)控裝置，通過溫度傳感器采集門斗和室內(nèi)外溫度，進(jìn)而判斷滲透風(fēng)流向，進(jìn)一步的控制風(fēng)機(jī)取風(fēng)位置和風(fēng)機(jī)送風(fēng)風(fēng)量，進(jìn)一步的通過均勻布置的送風(fēng)口，達(dá)到均勻的氣流、壓力，降低吹風(fēng)感和噪音，實(shí)時(shí)調(diào)控送風(fēng)風(fēng)量，有效阻隔滲透風(fēng)進(jìn)入建筑內(nèi)部。

2、本發(fā)明首先提出了一種防滲透風(fēng)智能調(diào)控裝置，設(shè)置在建筑物位于室外墻體的門斗內(nèi)，該門斗包括朝向室外的外門(10)和朝向室內(nèi)的內(nèi)門(9)，包括溫度檢測系統(tǒng)、位于門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)以及中央處理器(11)。

3、所述溫度檢測系統(tǒng)，包括分別設(shè)置在建筑物外部和內(nèi)部的室外溫度傳感器(1)和建筑物內(nèi)部的室內(nèi)溫度傳感器(7)，以及門斗內(nèi)溫度傳感器(6)；

4、所述取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)包括變速風(fēng)機(jī)(4)，和與變速風(fēng)機(jī)(4)連接的三個(gè)風(fēng)口，第一風(fēng)口設(shè)置在門斗位于室外的墻體(8)上，第二風(fēng)口設(shè)置在門斗位于室內(nèi)的墻體(8)上，第三風(fēng)口設(shè)置在門斗內(nèi)部，其中，第一風(fēng)口設(shè)置有室外電動(dòng)風(fēng)閥(3)，第二風(fēng)口設(shè)置有室內(nèi)電動(dòng)風(fēng)閥(5)；

5、所述中央處理器(11)的輸入端分別與所述室外溫度傳感器(1)、所述門斗內(nèi)溫度傳感器(6)及所述室內(nèi)溫度傳感器(7)信號(hào)連接，用于實(shí)時(shí)獲取室外溫度t1、門斗溫度t2和室內(nèi)溫度t3；

6、所述中央處理器(11)的輸出端分別與所述變速風(fēng)機(jī)(4)的控制端、所述室外電動(dòng)風(fēng)閥(3)的執(zhí)行器以及所述室內(nèi)電動(dòng)風(fēng)閥(5)的執(zhí)行器控制連接，用于根據(jù)所述溫度檢測系統(tǒng)采集的溫度信號(hào)對(duì)所述變速風(fēng)機(jī)(4)的風(fēng)量以及室外電動(dòng)風(fēng)閥(3)和室內(nèi)電動(dòng)風(fēng)閥(5)的開閉狀態(tài)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)調(diào)控，以實(shí)現(xiàn)防滲透風(fēng)功能。

7、進(jìn)一步的，在與所述變速風(fēng)機(jī)(4)連接的三個(gè)風(fēng)口的末端，分別設(shè)置有百葉窗，形成百葉風(fēng)口。

8、進(jìn)一步的，所述取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置在門斗與建筑墻體連接的兩側(cè)。

9、本發(fā)明還提出了一種基于上述防滲透風(fēng)智能調(diào)控裝置的滲透風(fēng)智能調(diào)控方法，包括以下步驟，

10、(1)溫度檢測和初步判斷，分別采集室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3，計(jì)算比較室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3的數(shù)值大小關(guān)系，通過判斷得到室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3的大小關(guān)系，判斷門斗處滲透風(fēng)的氣流方向；

11、(2)取風(fēng)建立空氣幕，切斷自然滲透風(fēng)，根據(jù)步驟(1)得到的門斗處滲透風(fēng)的氣流方向，控制門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)從室內(nèi)取風(fēng)送往門斗，抑制室外的滲透風(fēng)氣流向門斗以及向室內(nèi)滲入，或者從室外取風(fēng)送往門斗，抑制室內(nèi)的滲透風(fēng)氣流向門斗以及向室外滲出；

12、(3)風(fēng)量補(bǔ)償步驟，持續(xù)采集室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3，比較室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3的數(shù)值大小，并計(jì)算門斗溫度t2與非送風(fēng)側(cè)溫度之間差值的絕對(duì)值δt，若溫差絕對(duì)值δt小于閾值a，則調(diào)節(jié)門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)向門斗內(nèi)送風(fēng)的風(fēng)量增大，若溫差絕對(duì)值δt等于閾值a，則保持門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)向門斗內(nèi)送風(fēng)的風(fēng)量不變，若溫差絕對(duì)值δt大于閾值a，則調(diào)節(jié)門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)向門斗內(nèi)送風(fēng)的風(fēng)量減?。?/p>

13、(4)實(shí)時(shí)溫度檢測和風(fēng)量微調(diào)，再次重復(fù)步驟(1)至步驟(3)，控制重復(fù)步驟(1)至步驟(3)的頻次，隨室外環(huán)境變化動(dòng)態(tài)微調(diào)風(fēng)量，使得門斗溫度t2與非送風(fēng)側(cè)溫度之間差值的絕對(duì)值δt等于閾值a，使得滲透風(fēng)為零且避免多度送風(fēng)耗能；

14、所述室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3通過溫度檢測系統(tǒng)采集，并由中央處理器(11)處理溫度值的比較和計(jì)算，所述取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)的取風(fēng)、送風(fēng)動(dòng)作由中央處理器(11)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行，所述取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)向門斗內(nèi)送風(fēng)的風(fēng)量大小的調(diào)節(jié)由中央處理器(11)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行。

15、進(jìn)一步的，所述步驟(1)中的溫度關(guān)系大小及其對(duì)應(yīng)的滲透風(fēng)方向包括，

16、若室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3的關(guān)系為t1≈t2＜t3，則表示室外冷空氣滲入；若室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3的關(guān)系為t1＜t2≈t3，則表示室內(nèi)熱空氣滲出；若室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3的關(guān)系為t1＞t2≈t3，則表示室內(nèi)冷空氣滲出；若室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3的關(guān)系為t1≈t2＞t3，則表示室外熱空氣滲入。

17、進(jìn)一步的，所述步驟(2)取風(fēng)建立空氣幕的過程，具體包括如下步驟，

18、若室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3的關(guān)系為t1≈t2＜t3，即表示室外冷空氣滲入，控制門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)從室內(nèi)取風(fēng)送往門斗，抑制室外的冷滲透風(fēng)氣流向門斗以及向室內(nèi)滲入；

19、若室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3的關(guān)系為t1＜t2≈t3，即表示室內(nèi)熱空氣滲出，控制門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)從室外取風(fēng)送往門斗，抑制室內(nèi)的熱滲透風(fēng)氣流向門斗以及向室外滲出；

20、若室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3的關(guān)系為t1＞t2≈t3，即表示室內(nèi)冷空氣滲出，控制門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)從室外取風(fēng)送往門斗，抑制室內(nèi)的冷滲透風(fēng)氣流向門斗以及向室外滲出；

21、若室外溫度t1、門斗內(nèi)溫度t2、室內(nèi)溫度t3的關(guān)系為t1≈t2＞t3，即表示室外熱空氣滲入，控制門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)從室內(nèi)取風(fēng)送往門斗，抑制室外的熱滲透風(fēng)氣流向門斗以及向室內(nèi)滲入。

22、進(jìn)一步的，所述步驟(2)取風(fēng)建立空氣幕過程中，門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)取風(fēng)、送風(fēng)的控制步驟包括，

23、控制門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)從室內(nèi)取風(fēng)送往門斗時(shí)，即通過中央處理器11控制門斗處的室內(nèi)電動(dòng)風(fēng)閥(5)開啟、室外電動(dòng)風(fēng)閥(3)關(guān)閉，同時(shí)驅(qū)動(dòng)控制取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)的變速風(fēng)機(jī)(4)啟動(dòng)，執(zhí)行從室內(nèi)取風(fēng)送往門斗的動(dòng)作；

24、控制門斗內(nèi)的取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)從室外取風(fēng)送往門斗時(shí)，即通過中央處理器11控制門斗處的室內(nèi)電動(dòng)風(fēng)閥(5)關(guān)閉、室外電動(dòng)風(fēng)閥(3)開啟，同時(shí)驅(qū)動(dòng)控制取風(fēng)/送風(fēng)機(jī)構(gòu)的變速風(fēng)機(jī)(4)啟動(dòng)，執(zhí)行從室外取風(fēng)送往門斗的動(dòng)作。

25、進(jìn)一步的，所述步驟(3)中的閾值a的范圍為0.1-0.5℃。

26、本發(fā)明還提出了計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述權(quán)利要求4至8任一項(xiàng)所述的滲透風(fēng)智能調(diào)控方法的各個(gè)步驟。

27、本發(fā)明提出一種防滲透風(fēng)智能調(diào)控裝置及其控制方法，通過在建筑門斗處設(shè)置防滲透風(fēng)智能調(diào)控裝置，實(shí)時(shí)調(diào)控防滲透風(fēng)量，系統(tǒng)性解決現(xiàn)有技術(shù)缺陷，具體創(chuàng)新點(diǎn)如下：

28、1.智能判斷滲透風(fēng)流向：建筑滲透受到建筑體型、地理位置、室內(nèi)外溫差、室外風(fēng)速和風(fēng)向等多種因素影響，通過對(duì)比室內(nèi)、門斗處和室外溫度，判斷滲透風(fēng)流向，解決滲透風(fēng)流向不確定的難題。

29、當(dāng)滲透風(fēng)從室外流向室內(nèi)時(shí)，此時(shí)設(shè)備需要從室內(nèi)取風(fēng)往門斗處送風(fēng)，在門斗處形成風(fēng)墻，阻止?jié)B透風(fēng)進(jìn)入建筑。若滲透風(fēng)從室外流向室內(nèi)時(shí)，設(shè)備從室外取風(fēng)往門斗送風(fēng)，會(huì)加劇室外氣流進(jìn)入建筑內(nèi)部，進(jìn)一步加大滲透形成。

30、當(dāng)滲透風(fēng)從室內(nèi)流向室外時(shí)，此時(shí)設(shè)備需要從室外取風(fēng)往門斗處送風(fēng)，在門斗處形成風(fēng)墻，阻止建筑內(nèi)部氣流向外流出，根據(jù)空氣質(zhì)量平衡原理，會(huì)進(jìn)而減少室外空氣進(jìn)入建筑。若滲透風(fēng)從室內(nèi)流向室外時(shí)，仍從室內(nèi)取風(fēng)送入門斗，此時(shí)外送風(fēng)方式會(huì)加劇大室內(nèi)空氣像室外流出。

31、2.實(shí)時(shí)智能調(diào)控：隨著室內(nèi)外溫差、室外空氣風(fēng)向和風(fēng)速的變化，滲透風(fēng)風(fēng)量的大小和方向在實(shí)時(shí)變化，中央處理器通過對(duì)比室內(nèi)、室外、門斗處的溫度，判斷此時(shí)滲透風(fēng)的流向和滲透風(fēng)量的大小，進(jìn)而調(diào)整風(fēng)機(jī)風(fēng)量和風(fēng)機(jī)取風(fēng)位置(室內(nèi)取風(fēng)或室外取風(fēng))，取風(fēng)方式直接決定防滲透風(fēng)效果，目前其他專利均未考慮，通過智能調(diào)控達(dá)到實(shí)時(shí)調(diào)控的目的，實(shí)現(xiàn)精確化、智能化控制的要求。

32、3.均勻化送風(fēng)：設(shè)備送風(fēng)風(fēng)量越大形成的防滲透風(fēng)效果越好，若送風(fēng)口小且不均勻，會(huì)造成吹風(fēng)感和噪聲，為了達(dá)到較好的風(fēng)滲透效果，將風(fēng)機(jī)均勻布置在門斗兩側(cè)，同時(shí)增大送風(fēng)口面積，兩側(cè)氣流對(duì)送，在門斗內(nèi)部形成穩(wěn)定且均勻的氣流、壓力，降低吹風(fēng)感和噪音，有效阻隔滲透風(fēng)進(jìn)入。

33、4.實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)量：通過智能化調(diào)控判斷滲透風(fēng)流向及滲透風(fēng)量的大小，實(shí)時(shí)調(diào)控防滲透風(fēng)裝置的風(fēng)量和取風(fēng)位置，達(dá)到阻隔滲透風(fēng)進(jìn)入建筑內(nèi)部的目的。