專利名稱：一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結構，屬于交通工程領域。
背景技術：
地下人行通道不受地面道路寬度的限制，雨雪天氣使用較安全，對地面景觀和交通影響較小。但是在較長的地下人行通道中，由于人們逗留時間較長(如做小生意等)，特別是老人和體弱者，如果投有合理的通風設計，通風量不足，地下通道中空氣環境勢必較差， 空氣變污濁、墻壁霉濕，對進入通道內的人們的健康造成危害；另外，還會影響其使用，如通道內電器的安全性等。那么如何在最小的投資和運行費用條件下解決地下人行通道的通風問題呢。這是一個亟待解決的問題。目前工程上普遍中采用如下幾種方案(《建筑熱能通風空調》南京市市政設計研究院，謝寧漢，2 0 0 1年第4期，p47):l.最廣泛采用的方式是無風管式誘導通風，是利用通風換氣扇在通道中央位置進行強制換氣，其缺點是要消耗電力，電機存在噪聲。2.風壓對地下人行通道通風的影響非常小，可以忽略不計。那么，如何采取措施，創造有利于用風壓進行通風的條件呢？措施之一，增大出入口面積，加大風壓和熱壓的作用，使得在相同的風壓和熱壓作用下產生了更大的通風推動力，其缺點是工程造價增加；措施之二，增加洞口擋墻高度，并將洞口擋墻設計成有利于通風的流線型等型式，利用它作為通風導流板引入更大的通風量；措施之三，根據當地常年主導風向來設置洞的朝向，使出人口有較長的時間向著迎風面；措施之四，降低出入口通道坡度，使洞口附近遮擋較小，減小通風阻力， 增加通風量。上述四項措施共同存在一個缺點就是由于建筑結構具有對稱性，使得只能改善地下通道兩端入口出處的空氣流動狀態，對通道中央處的改變不大。如何實現地下通道高效、無動力、低成本換氣，其相關的專利并不多見。
發明內容
本發明的目的是提供一種能夠實現下穿過街地下通道自然換氣的建筑結構，以解決地下通道中空氣環境較差，空氣污濁、墻壁霉濕、對進入通道內的人們的健康造成危害等問題。本發明的技術方案是一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結構，不改變現有下穿過街地下通道的建筑結構，通過改變地下入口通道的雨篷結構實現下穿過街地下通道的通風換氣。所述地下通道自然換氣建筑結構左右入口處的雨篷采用非對稱結構，左地下入口通道2處的平面雨篷1采用平直頂板結構，右地下入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結構，支撐立柱9和橫向支撐管8支撐平面雨篷1和凹陷曲面雨篷。所述凹陷曲面雨篷具有三層結構，上層為凹陷曲面雨篷透明外層面7，中層為吸熱層15，吸熱層15上設有透氣孔，下層為曲面雨篷底層13，曲面雨篷底層13與凹陷曲面雨篷透明外層面7周邊的外邊緣密封，構成腔體。
所訴凹陷曲面雨篷透明外層面7上裝有抽氣煙囪6，抽氣煙囪6底端進氣口與凹陷曲面雨篷夾層空間連通，抽氣煙囪6管壁與凹陷曲面雨篷透明外層面7密封，抽風換氣管 12的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通。所述抽風換氣管12上端口位于凹陷曲面雨篷的底層13內側的中心位置最低處， 管壁與曲面雨篷底層13密封，抽風換氣管12的另一端向下延伸，分為兩路進入到下穿過街地下通道4入口處，兩個下端口接近下穿過街地下通道4的地面，并向通道內延伸一段。本發明的工作原理是利用氣流不同，壓力也不同的原理，氣流越大，壓力越小。當有風吹過街道時，左右兩邊入口通道同時有氣流進入。左地下入口通道2處的平面雨篷1 為平面頂板，而右地下入口通道11處的雨篷為凹陷曲面雨篷，這使得兩入口通道的截面積存在巨大的差異。當左地下入口通道2進入空氣時，氣流在入口通道中心處空腔擴張，截面積最大，截面積為S，氣流流速最小，此處壓力最小。與此同時，相同的氣流進入到右地下入口通道11內，凹陷曲面雨篷頂板結構使得通道空腔收縮，在入口通道中心處截面積最小，截面積為s，s < S。由于在地下入口通道中心處，截面積存在巨大的差異，使得當有氣流流過通道時，兩通道氣流流速存在差異，截面為S的通道氣流流速慢，截面為s的通道氣流流速快，使得下穿過街地下通道4存在氣壓壓差，形成對流空氣，實現下穿過街地下通道換氣。為了增強換氣效果，考慮無風情況時，加設了太陽能熱對流換氣功能。右入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結構，雨篷有三層。曲面雨篷底層13與凹陷曲面雨篷透明外層面7周邊的外邊緣密封，構成腔體。有陽光的時候，不透光的吸熱層15吸收陽光，使得曲面雨篷腔體內的溫度被加熱，熱氣通過抽氣煙囪6被排除。另一方面，其夾層空間抽風換氣管 12的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通，而上端口位于凹陷曲面雨篷的底層13內側的中心位置最低處，管壁與曲面雨篷底層13密封，抽風換氣管12的另一端向下延伸，分為兩路進入到下穿過街地下通道4入口處，兩個下端口接近下穿過街地下通道4的地面，兩下端口向內延伸一段。通過這一管路系統，將下穿過街地下通道4污濁的為加熱的氣體抽出，送至抽風換氣管12的上端口進入夾層空腔進行加熱，熱氣隨斜面向上流動至抽氣煙囪 6排除，這樣就通過太陽能實現了強制對流換氣。本發明的有益效果是實現了下穿過街地下通道的自然換氣，無需任何動力裝置，也未改變其土木結構，節能環保。解決了地下通道中空氣環境較差，空氣污濁、墻壁霉濕、對進入通道內的人們的健康造成危害等問題。
圖1為本發明俯視圖2為本發明左地下通道入口 A-A剖視圖； 圖3為本發明右地下通道入口 B-B剖視圖； 圖4為本發明整體結構主剖視面示意圖中各標號為1 平面雨篷，2 左地下入口通道，3 進風管，4 下穿過街地下通道， 5 抽風管，6 抽氣煙囪，7 凹陷曲面雨篷透明外層面，8 橫向支撐管，9 支撐立柱，10 地下通道入口臺階，11 右地下入口通道，12 抽風換氣管，13 底層，14 夾層固定釘，15 吸熱
Mo
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發明作進一步說明，但本發明的內容并不限于所述范圍。實施例1 如圖1-4所示，一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結構，不改變現有下穿過街地下通道的建筑結構，通過改變地下入口通道的雨篷結構實現下穿過街地下通道的通風換氣。所述地下通道自然換氣建筑結構左右入口處的雨篷采用非對稱結構，左入口通道 2處的平面雨篷1采用平直頂板結構，右入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結構，支撐立柱9和橫向支撐管8支撐平面雨篷1和凹陷曲面雨篷。所述凹陷曲面雨篷具有三層結構，上層為凹陷曲面雨篷透明外層面7，中層為吸熱層15，吸熱層15上設有透氣孔，下層為曲面雨篷底層13，曲面雨篷底層13與凹陷曲面雨篷透明外層面7周邊的外邊緣密封，構成腔體。所訴凹陷曲面雨篷透明外層面7上裝有抽氣煙囪6，抽氣煙囪6底端進氣口與凹陷曲面雨篷夾層空間連通，抽氣煙囪6管壁與凹陷曲面雨篷透明外層面7密封，抽風換氣管 12的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通。所述抽風換氣管12上端口位于凹陷曲面雨篷的底層13內側的中心位置最低處， 管壁與曲面雨篷底層13密封，抽風換氣管12的另一端向下延伸，分為兩路進入到下穿過街地下通道4入口處，兩個下端口接近下穿過街地下通道4的地面，并向通道內延伸一段。本發明的工作原理是利用氣流不同，壓力也不同的原理，氣流越大，壓力越小。當有風吹過街道時，左右兩邊入口通道同時有氣流進入。左地下入口通道2處的平面雨篷1 為平面頂板，而右地下入口通道11處的雨篷為凹陷曲面雨篷，這使得兩入口通道的截面積存在巨大的差異。當左地下入口通道2進入空氣時，氣流在入口通道中心處空腔擴張，截面積最大，截面積為S，氣流流速最小，此處壓力最小。與此同時，相同的氣流進入到右地下入口通道11內，凹陷曲面雨篷頂板結構使得通道空腔收縮，在入口通道中心處截面積最小，截面積為s，s < S。由于在地下入口通道中心處，截面積存在巨大的差異，使得當有氣流流過通道時，下穿過街地下通道4存在氣壓壓差，形成對流空氣，實現下穿過街地下通道換氣。實施例2 如圖1-4所示，一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結構，不改變現有下穿過街地下通道的建筑結構，通過改變地下入口通道的雨篷結構實現下穿過街地下通道的通風換氣。所述地下通道自然換氣建筑結構左右入口處的雨篷采用非對稱結構，左入口通道 2處的平面雨篷1采用平直頂板結構，右入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結構，支撐立柱9和橫向支撐管8支撐平面雨篷1和凹陷曲面雨篷。所述凹陷曲面雨篷具有三層結構，上層為凹陷曲面雨篷透明外層面7，中層為吸熱層15，吸熱層15上設有透氣孔，下層為曲面雨篷底層13，曲面雨篷底層13與凹陷曲面雨篷透明外層面7周邊的外邊緣密封，構成腔體。所訴凹陷曲面雨篷透明外層面7上裝有抽氣煙囪6，抽氣煙囪6底端進氣口與凹陷曲面雨篷夾層空間連通，抽氣煙囪6管壁與凹陷曲面雨篷透明外層面7密封，抽風換氣管12的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通。所述抽風換氣管12上端口位于凹陷曲面雨篷的底層13內側的中心位置最低處， 管壁與曲面雨篷底層13密封，抽風換氣管12的另一端向下延伸，分為兩路進入到下穿過街地下通道4入口處，兩個下端口接近下穿過街地下通道4的地面，并向通道內延伸一段。本發明的工作原理是為了增強換氣效果，考慮無風情況時，加設了太陽能熱對流換氣功能。右入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結構，雨篷有三層。曲面雨篷底層13與凹陷曲面雨篷透明外層面7周邊的外邊緣密封，構成腔體。有陽光的時候，不透光的吸熱層15吸收陽光，使得曲面雨篷腔體內的溫度被加熱，熱氣通過抽氣煙囪6被排除。另一方面，其夾層空間抽風換氣管12的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通，而上端口位于凹陷曲面雨篷的底層13內側的中心位置最低處，管壁與曲面雨篷底層13密封，抽風換氣管 12的另一端向下延伸，分為兩路進入到下穿過街地下通道4入口處，兩個下端口接近下穿過街地下通道4的地面，兩下端口向內延伸一段。通過這一管路系統，將下穿過街地下通道 4污濁的為加熱的氣體抽出，送至抽風換氣管12的上端口進入夾層空腔進行加熱，熱氣隨斜面向上流動至抽氣煙@ 6排除，這樣就通過太陽能實現了強制對流換氣。
權利要求
1.一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結構，其特征在于左右入口處的雨篷采用非對稱結構，左地下入口通道(2 )處的平面雨篷(1)采用平直頂板結構，右地下入口通道(11) 處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結構，支撐立柱(9)和橫向支撐管(8)支撐平面雨篷(1)和凹陷曲面雨篷。
2.根據權利要求1所述的下穿過街地下通道自然換氣建筑結構，其特征在于所述凹陷曲面雨篷具有三層結構，上層為凹陷曲面雨篷透明外層面(7)，中層為吸熱層(15)，吸熱層(15)上設有透氣孔，最下層為曲面雨篷底層(13)，曲面雨篷底層(13)與凹陷曲面雨篷透明外層面(7)周邊的外邊緣密封，構成腔體。
3.根據權利要求1或2所述的下穿過街地下通道自然換氣建筑結構，其特征在于所訴凹陷曲面雨篷透明外層面(7)上裝有抽氣煙囪(6)，抽氣煙囪(6)底端進氣口與凹陷曲面雨篷夾層空間連通，抽氣煙 (6)管壁與凹陷曲面雨篷透明外層面(7)密封，抽風換氣管 (12)的上端口與凹陷曲面雨篷中央夾層空間連通。
4.根據權利要求3所述的下穿過街地下通道自然換氣建筑結構，其特征在于抽風換氣管(12)上端口位于凹陷曲面雨篷底層(13)內側的中心位置最低處，管壁與曲面雨篷底層(13)密封，抽風換氣管(12)的另一端向下延伸，分為兩路進入到下穿過街地下通道(4) 入口處，兩個下端口接近下穿過街地下通道(4)的地面，并向通道內延伸一段。
全文摘要
本發明涉及一種下穿過街地下通道自然換氣建筑結構，屬于交通工程領域。本發明不改變現有下穿過街地下通道的建筑結構，通過改變地下入口通道的雨篷結構實現下穿過街地下通道的通風換氣。左右入口處的雨篷采用非對稱結構，左入口通道處的平面雨篷采用平直頂板結構，右入口通道處的雨篷采用凹陷曲面雨篷結構，支撐立柱和橫向支撐管支撐平面雨篷和凹陷曲面雨篷。本發明實現了下穿過街地下通道的自然換氣，無需任何動力裝置，也未改變其土木結構，節能環保。解決了地下通道中空氣環境較差，空氣污濁、墻壁霉濕、對進入通道內的人們的健康造成危害等問題。
文檔編號E04B7/08GK102383519SQ20111030121
公開日2012年3月21日 申請日期2011年10月9日 優先權日2011年10月9日
發明者陳蜀喬, 陳雨彤 申請人:昆明理工大學