建筑通风空调中地道风的利用研究

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1、建筑通风空调中地道风的利用研究张杰中冶赛迪工程技术股份有限公司摘要：空调在现代建筑中有着广泛的应用，其能够为人们提供一个舒适的生活、工作环境。但是，空调在运行过程中会消耗大量的能源，这也引起了相关工作人员的注意。在建筑通风空调屮合理的对地道风进行应用，能够降低能源消耗，提高空调通风系统运行的经济效益与环境效益，因此，加强对地道风在通风空调系统中的研宄是必要的。关键词：通风空调;地道风;环境效益;收稿日期：2017-11-2Received：2017-11-2现代建筑在运行过程中会消耗大量的能源，在该过程中合理利用

2、自然能源可以降低能源消耗。地道风通过与土壤进行热能交换，从而使自身的温度始终都处于一个相对平衡的状态，在建筑通风空调系统中，地道风进行合理应用，可以更好的按制建筑内的温度，降低能源消耗。1地层储热作用分析地道风主要存在于地层与期间，因此要对地层的储热作用进行分析，才能实现对地道风的合理应用。因为地层本身具有一定的储热作用，因此温度波在向地层的深入方向进行传递时，随着传递的逐渐加深，将会出现较为明显的衰减现象，同时与地面温度波和比，地层内的温度波在时间上还存在较为严重的延迟情况UL因此，冬季或夏季，因为温度波在传递

3、过程中存在的延迟效应，将会导致地层的温度始终都处于一个较低或较高的数值。地道风升（降）温系统在具体运行过程中正式对地层温度这一变化进行Y合理利用，从而使冬季或下界室外的冷空气或热空气在地道中能够升温或冷却m。依据某地区土壤无形参数:土壤年平均温度为17.2°C,热扩撒系数为9.17X10-7m•s,利用MATLAB软件，算出该地土壤初始温度随时间、深度的变化，具体情况如图1所示。阁1土壤初始温度随时间及深度的变化下载原阁在建筑通风空调系统中，如果要利用地道风，则需要在充分考虑土壤初始温度随吋间及深度的变化，从而确

4、保利用的合理性。2建筑通风空调系统对地道风的合理应用目前，我国在节约能源方面从以下两方面入手:①对目前己有的能源进行合理应用，最大程度挖掘其作用位1。②适当的发展可再生能源和新能源，这也是节约能源过程中的一个新高度，在能源节约过程中，通过适当的开发与寻找，实现对控制能源的损耗过快情况的合理控制，该方式对于可持续发展来说有着重要意义。地道风是近几年空调系统，在现代建筑中应用越来越广泛的情况下被提出来的一项新技术，通过对该项技术的应用，能够降低建筑在具体运行过程中的能源消耗，改善能源的利用率，其主要就是通过对地层储冷

5、或储热特点的合理应用，并II将该项特点应用在建筑通风空调系统中，从而使室内的温度发生升上或者下降。在炎热的夏季，因为室内温度偏高，此时地道风无法直接受到太阳光的照射，因此，此时地下风较为凉爽，通过通道将其传入到室内，将会使室内的温度降低，从而使室内的人感觉到凉爽。而在寒冷冬季，正好相反，因为外部的温度相对较低，此时地道风的温度相对较高，利用通道将地道风通入到室内，将会导致室内温度升高。我国对地道风的应用起源要追溯到20世纪末期，通过对地道风的特点进行应用，将其引入到室内，从而改善室内的温度，但是因为当时我国建筑行

6、业的整体发展水平较为缓慢，科技落后严重，因此并没有很好的将地道风与建筑通风空调系统结合在一起U1。但是近几年，随着我国建筑技术的不断发展，很好的将地道风和空调通风系统结合在一起，降低了建筑通风空调系统在具体运行过程中的能源消耗。下面以地道风在建筑通风空调系统中具体应用效果为例进行分析，探讨如果合理应用地道风。地道风初期的应用，是将其应用在建筑降温中，就是利用热平衡方式对主要参数进行计算，许多研宄人员在具体问题分析过程中，通过空气的放热情况，以及地道壁面的吸热，构建相应的平衡模型。但是，受科技条件限制,研宄的模型并

7、没有很好地将地道风特性很好的反应处理，因此，无法对地道风降温过程中进行合理描述。近几年，我国建筑行业得到了飞速发展，模拟构型分析发也逐渐得到了改进与完善，这样也使得许多研宄人员在问题分析过程中，通过对地道半径、长度、空气流素等各项参数内容进行整理分析，最终构建理想的参数计算，合理的将地道风应用到建筑通风空调中，使通风空调系统的运行变得更加高效合理。3地道风模型的合理构建及实际应用探讨地道风传热过程中主耍通过空气与土壤间相互热能交换，再传递给地道，通过该方式使温度始终都处于一个和对均衡的状态，其通常受到外部天气具体

8、情况的影响。在地道中的空气始终处于稳流状态，该情况的存在也就会导致边界层次占据的空间变得很小，从而将会导致空气流内部的温差浮动也会变得更小。但是,因为实际情况相对来说比较复杂，下面在问题分析过程屮，对热模型进行适当的简化处理，从而方便对其进行应用。正如人们所了解的一样，在地道内处于同一截面的空气并没有差异，空气的湿度、温度等各项物理参数都相同。在问题具体分析过程中，将各种