一種二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置,屬于建筑物通風測試領域。本實用新型包括二氧化碳示蹤氣體供應釋放機構和氣體采樣分析機構;二氧化碳示蹤氣體供應釋放機構包括二氧化碳儲氣瓶(9),二氧化碳儲氣瓶(9)的輸出口連接有氣體輸入管(8),氣體輸入管(8)通過氣體流量控制閥(5)連接示蹤氣體輸入細管(6),示蹤氣體輸入細管(6)穿入風洞(1)內部;氣體采樣分析機構包括位于風洞(1)內的若干采樣試驗孔(7),各采樣試驗孔(7)均通過管道連通位于風洞(1)外部的氣體輸出管(3),氣體輸出管(3)連接氣體分析儀(2)。本實用新型測試準確,裝置簡單,使風洞內外通風測試變得高效、經濟。
【專利說明】
一種二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣;測量裝置
技術領域
[0001]本實用新型建筑物通風測試領域,特別涉及一種二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置。【背景技術】
[0002]測量建筑物外通風和換氣情況傳統的測試方式是用一氧化碳氣體作為示蹤氣體。 在一氧化碳氣體使用過程中可能對人體的健康和安全造成危害,同時,一氧化碳是易燃危險氣體,曾經發生過用于一氧化碳壓力儲存瓶爆炸事件。為了安全只能使用少量的一氧化碳氣體來測試建筑外空間的通風條件,在風洞中測試用的一氧化碳使用濃度很低(用百萬分比來測試),這樣對測試設備要求高,測試數據準確性容易被干擾,數據可靠性難以控制。【實用新型內容】
[0003]為了彌補現有技術的不足,本實用新型提供了一種二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置。
[0004]本實用新型的技術方案為:
[0005] —種二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置,包括二氧化碳示蹤氣體供應釋放機構和氣體米樣分析機構;
[0006]所述二氧化碳示蹤氣體供應釋放機構包括二氧化碳儲氣瓶9,所述二氧化碳儲氣瓶9的輸出口連接有氣體輸入管8,所述氣體輸入管8通過氣體流量控制閥5連接示蹤氣體輸入細管6,所述示蹤氣體輸入細管6穿入風洞1內部;
[0007]所述氣體采樣分析機構包括位于風洞1內的若干采樣試驗孔7,各所述采樣試驗孔 7均通過管道連通位于風洞1外部的氣體輸出管3,所述氣體輸出管3連接氣體分析儀2。
[0008]作為優選方案,所述示蹤氣體輸入細管6為不銹鋼管。事實上示蹤氣體輸入細管6 只要是硬質管道即可,采用硬質管道可以保持位置固定,增加測量精度。選用不銹鋼管,成本低,抗壓能力強。
[0009]作為優選方案,所述示蹤氣體輸入細管6的直徑為l_2mm。選擇細管,是因為小直徑的輸氣管可盡可能小的影響外空間的風場。
[0010]作為優選方案,所述氣體輸入管8和氣體輸出管3均為軟管。便于設備安裝。
[0011]作為優選方案,所述采樣試驗孔7內均設有連通風洞1內外的不銹鋼管10,所述不銹鋼管10與氣體輸出管3相接。
[0012]作為優選方案,所述示蹤氣體輸入細管6位于測試建筑模型4外部空間的中央。此時,測量精度最高。
[0013]進一步地,所述采樣試驗孔7均勻分布于測試建筑模型4的外部空間。
[0014]使用本實用新型二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置測試通風換氣率的過程:
[0015]在未啟動風洞,無風的狀態下,通過直徑細小的不銹鋼管將高純度工業二氧化碳氣體(99.6%濃度)輸入低于屋檐高度的建筑模型某一個外空間(圖3),當外空間的二氧化碳濃度達到一個穩定的濃度(大約接近10%的濃度)后,通過氣體分析儀記錄下無風的情況下的二氧化碳濃度。保持二氧化碳輸入量并連續輸氣然后啟動風洞,在一個設定的風速情況下被測試的外空間的二氧化碳濃度將會降低,當達到一個新的穩定的二氧化碳濃度的情況下,通過氣體分析儀記錄下在有風的情況下的二氧化碳的濃度。
[0016]此測試方法可以用于在不同的風向上,測試和比較同一建筑外空間的通風狀態, 或用于測試和比較在同一風向上(主風方向)不同建筑外空間的通風狀態,或測試比較某一個建筑外空間的通風狀態對于不同的周邊建筑設計或不同基地布置。
[0017]本實用新型的有益效果為:
[0018]二氧化碳氣體是一種安全氣體,不會造成燃燒和爆炸的危險,對人體的安全和健康影響很小。可以用純度較高的工業用二氧化碳氣體瓶,在風洞中測試建筑模型外空間的氣體濃度可以達到70%左右,不易被環境干擾,用平常的測試設備可以得到非常準確的數據,整個測試設備和費用較低。
[0019]與一氧化碳示蹤氣體測試裝置相比,本實用新型提供的二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置具有安全,健康,測試數據準確,裝置簡單,使用方便,使風洞內外通風測試和研究變得更加高效、經濟的優勢。
[0020]此外,通風換氣率的測試方法及設備可用于建筑外空間的熱舒適性、城市車輛尾氣及城市污染率的測量和研究。【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本實用新型二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置的結構示意圖;
[0023]圖2為本實用新型二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置中表示采樣試驗孔與風洞位置關系的放大結構示意圖;[〇〇24]圖3為1:200中密度住宅建筑模型;
[0025]圖4為不同風向上圖3中住宅59外空間的二氧化碳濃度圖表;
[0026]圖5為主風方向上不同建筑外空間的通風狀態測試結果;[〇〇27]圖6為待測住宅59—層房屋外部空間;[〇〇28]圖7為待測住宅59二層房屋外部空間;[〇〇29]圖8為住宅59測試點二氧化碳濃度結果;[〇〇3〇]圖9為住宅58測試點二氧化碳濃度結果。【具體實施方式】 [〇〇31] 實施例1
[0032]如圖1所示,一種二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置,包括二氧化碳示蹤氣體供應釋放機構和氣體米樣分析機構。
[0033]二氧化碳示蹤氣體供應釋放機構包括二氧化碳儲氣瓶9,二氧化碳儲氣瓶9的輸出口連接有氣體輸入管8,氣體輸入管8通過氣體流量控制閥5連接示蹤氣體輸入細管6,示蹤氣體輸入細管6穿入風洞1內部。示蹤氣體輸入細管6的直徑為l-2mm。
[0034]氣體采樣分析機構包括位于風洞1內的若干采樣試驗孔7,各采樣試驗孔7均通過管道連通位于風洞1外部的氣體輸出管3,氣體輸出管3連接氣體分析儀2。
[0035]實施例2
[0036]如圖1、圖2所示,一種二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置,包括二氧化碳示蹤氣體供應釋放機構和氣體采樣分析機構。
[0037]其中,二氧化碳示蹤氣體供應釋放機構包括二氧化碳儲氣瓶9,二氧化碳儲氣瓶9 的輸出口連接有氣體輸入管8,氣體輸入管8通過氣體流量控制閥5連接示蹤氣體輸入細管 6,示蹤氣體輸入細管6穿入風洞1內部;示蹤氣體輸入細管6為不銹鋼管,且其直徑為1.6mm。 為了便于安裝,氣體輸入管8為軟管。
[0038]氣體采樣分析機構包括位于風洞1內的采樣試驗孔7,各采樣試驗孔7內均設有連通風洞1內外的不銹鋼管10,不銹鋼管10連通位于風洞1外部的氣體輸出管3,不銹鋼管10由風筒1內部穿過風洞地板11延伸到風洞1外部。氣體輸出管3連接氣體分析儀2。為了便于安裝,氣體輸出管3為軟管。[〇〇39]為了增加測試的準確度和測試結果的穩定性,示蹤氣體輸入細管6位于測試建筑模型4外部空間的中央;采樣試驗孔7均勻分布于測試建筑模型4的外部空間。
[0040]使用本實施例二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置測試通風換氣率的過程:
[0041]在未啟動風洞,無風的狀態下,通過直徑細小的不銹鋼管將高純度工業二氧化碳氣體(99.6%濃度)輸入低于屋檐高度的建筑模型某一個外空間(如圖3所示),當外空間的二氧化碳濃度達到一個穩定的濃度(大約接近10%的濃度)后,通過氣體分析儀記錄下無風的情況下的二氧化碳濃度。保持二氧化碳輸入量并連續輸氣,然后啟動風洞,在一個設定的風速情況下被測試的外空間的二氧化碳濃度將會降低,當達到一個新的穩定的二氧化碳濃度的情況下,通過氣體分析儀記錄下在有風的情況下的二氧化碳的濃度。[〇〇42] 應用實例一
[0043]測試或比較在不同風向、相同風速情況下同一個建筑外空間的通風狀態:
[0044] 根據以上測試過程測試圖3中住宅59的外空間在16個不同風向外通風狀態。測試結果如圖4所示,根據在不同的風向上二氧化碳濃度來預測和比較住宅的外通風狀態和換風率。
[0045]應用實施例二
[0046] 根據以上測試過程測試圖3中不同建筑物外部空間和通風狀態:
[0047]在同一風向上(主風方向)和相同的風速情況下不同的建筑外空間和通風狀態。測試外空間544,548,55,56,564,568,57六,578,58,59在4個主風方向東北、東、東南、南的通風狀態。測試結果如圖5所示。[〇〇48] 應用實施例三
[0049]—層的住宅59被換成一個二層住宅(具有相同的建筑面積和較小的基地覆蓋率)。置換前后外空間58,59的二氧化碳濃度見圖8,9。根據以上測試過程測試某圖3中住宅59外空間在不同的周邊建筑設計或布置的情況下的通風狀態:
[0050]圖3中住宅59外空間的分布如圖6、圖7所示。其中圖6為待測住宅59—層房屋外部空間;圖7為待測住宅59二層房屋外部空間。
【主權項】
1.一種二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置,其特征在于:包括二氧化碳示 蹤氣體供應釋放機構和氣體米樣分析機構;所述二氧化碳示蹤氣體供應釋放機構包括二氧化碳儲氣瓶(9),所述二氧化碳儲氣瓶 (9)的輸出口連接有氣體輸入管(8),所述氣體輸入管(8)通過氣體流量控制閥(5)連接示蹤 氣體輸入細管(6 ),所述示蹤氣體輸入細管(6 )穿入風洞(1)內部;所述氣體采樣分析機構包括位于風洞(1)內的若干采樣試驗孔(7),各所述采樣試驗孔 (7)均通過管道連通位于風洞(1)外部的氣體輸出管(3),所述氣體輸出管(3)連接氣體分析 儀⑵。2.如權利要求1所述二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置,其特征在于:所述 示蹤氣體輸入細管(6)為不銹鋼管。3.如權利要求1或2所述二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置,其特征在于: 所述示蹤氣體輸入細管(6)的直徑為l_2mm。4.如權利要求1所述二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置,其特征在于:所述 氣體輸入管(8 )和氣體輸出管(3 )均為軟管。5.如權利要求1所述二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置,其特征在于:所述 采樣試驗孔(7)內均設有連通風洞(1)內外的不銹鋼管(10),所述不銹鋼管(10)與氣體輸出 管(3)相接。6.如權利要求1或2所述二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置,其特征在于: 所述示蹤氣體輸入細管(6)位于測試建筑模型(4)外部空間的中央。7.如權利要求6所述二氧化碳示蹤的建筑物外通風和換氣測量裝置,其特征在于:所述 采樣試驗孔(7)均勻分布于測試建筑模型(4)的外部空間。
【文檔編號】G01M9/06GK205620105SQ201620338154
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月20日
【發明人】宿斌
【申請人】宿斌