通风并生物净化环境内外空气的模块及相关方法技术

本发明专利技术涉及配备有用于净化环境的室内和/或室外空气的生物系统的用于通风的模块，其包括：箱体，所述箱体包括面向彼此的第一壁（2）和第二壁（4），并且所述第一壁和所述第二壁中的至少一个包括由透光材料制成的片；一对侧壁（6），一对侧壁中的每一个连接至第一壁（2）和第二壁（4），并且适于从侧向封闭所述箱体；基部（3）和盖（5），基部和盖中的每一个连接至一对侧壁（6）并连接至第一壁（2）和第二壁（4），以分别在底部处和顶部处封闭箱体；净化室（30），生物过滤器（10）布置在净化室（30）中，用于净化进入模块（1）的输入空气流（A）；允许需要净化的空气流进入净化室（30）中的两个入口开口（8'、8"），开口（8'、8"）中的每一个分别被形成在第一壁（2）和第二壁（4）中的一个中；适于允许净化后的空气流（P）从模块流出进入净化室（30）的出口开口（9）。模块还包括热交换器（20），热交换器（20）布置成从两个入口开口（8'、8"）接收空气并令空气流从热交换器朝所述净化室流出。本发明专利技术还涉及用于使环境通风以及用于生物净化环境的室内空气和/或引入该环境中的室外空气的相关方法。根据本发明专利技术的模块和方法优选且有利地用于住宅用途、商业用途、工业用途的建筑物中和住宿设施中，用于新结构和现有建筑物的整修两者均可；本发明专利技术尤其适于在受污染的地区中使用。

Modules and related methods for ventilation and biological purification of indoor and outdoor air

The invention relates to a ventilating module equipped with an indoor and / or outdoor air biological system for purifying the environment, including a box, which includes a first wall (2) and a second wall (4) for each other, and at least one of the first walls and the second walls includes a sheet made of light transmittance material; A pair of side walls (6), each of the side walls connected to the first wall (2) and the second wall (4), and is suitable for closing the box from side to side; the base part (3) and cover (5), each of the base and cover are connected to a pair of side walls (6) and connected to the first wall (2) and the second wall (4), at the bottom and the top respectively. A closed chamber is located; a purification chamber (30), a biological filter (10) is arranged in a purification chamber (30) to purify the input air flow (A) into the module (1); to allow the air flow to be purified into the two entrance openings (8', 8 \) in the purification chamber (30), each of the opening (8', 8\) is formed respectively. In one of the first walls (2) and second walls (4), the air flow (P) is suitable for allowing the purification to flow out of the module into the outlet opening (9) of the purification chamber (30). The module also includes a heat exchanger (20), and the heat exchanger (20) is arranged to receive air from two entrance openings (8', 8 \) and make the air flow out of the purification chamber from the heat exchanger. The invention also relates to a method for environmental ventilation and indoor air for biological purification and / or introducing outdoor air in the environment. According to the modules and methods of the invention, it is preferable and advantageously used in building and accommodation facilities for residential, commercial and industrial purposes, both for the new structure and in the refurbishment of the existing buildings; the invention is especially suitable for use in contaminated areas.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通风并生物净化环境内外空气的模块及相关方法
本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分的用于通风并生物净化空气的装置。本专利技术还涉及用于使环境通风并生物净化环境的室内空气和/或引入该环境中的室外空气的方法。
技术介绍
对于人类环境（anthropizedenvironment）的空气处理目前提供了许多建议并已经产生体系。最新的解决方案中的一些提供使用植物元素，植物元素被用作净化空气的过滤器，被放置在用于使环境通风的装置内侧，促使空气在其中流动，并然后作为净化后的空气再次被引入相同的环境中。例如，专利US6197094B1公开了用于改善环境的室内空气质量的装置，其由包含叶类植物的透明元件构成。放置了装置的环境中的空气进入装置的顶部部分，通过借助植物的叶的吸收去除污染物而被净化，并然后作为净化后的空气再次被引入相同的环境中。同样，专利US8707619B2公开了能够利用植物的潜能、植物根的潜能以及土壤作为真正的空气过滤器来过滤环境中的空气的装置。该解决方案提供壳体，壳体部分地由树脂玻璃（Plexiglas）制成，以提供植物存活所需的光，其中壳体被插入并设置有用于受污染空气的入口开口，一旦受污染空气经由植物过滤去除污染物之后，其就作为净化后的空气从后部开口出去。为了帮助空气移动，两个开口均设置有风扇。尽管这些解决方案允许通过吸收空气中包含的污染物以及通过净化空气而使环境内侧的空气质量得以改善，然而它们具有如下缺点，即相同的空气在安装了装置的环境内侧再循环。因此，尽管在去除污染物净化空气上确保了良好的效率，然而，以这些解决方案为特征的环境需要诸如例如窗户之类的元件，以便执行与室外环境流通空气，以避免形成对人体和对建筑物结构有害的细菌或霉菌，当不新鲜的空气向外侧释放时，引起了建筑物能量损失的增加。这些解决方案的另外的缺点是需要在配备有所述装置的环境中设置与之分离的空气调节系统，就成本和设计复杂性而言，这使空气处理系统变差，而且还损害了安装了装置的建筑物的节能环保性能（energy-environmentalperformance）。
技术实现思路
本专利技术的目标是克服现有技术的缺点。尤其，本专利技术的目标是提供用于通风并生物净化空气的模块，允许环境的室内空气被净化，同时允许从室外环境引入室内环境中的空气能够改变并被净化。提供用于通风并生物净化空气的模块，优化建筑物的节能环保性能也是本专利技术的目标。本专利技术的另外的目标是提供用于通风并生物净化空气的模块，降低设计复杂性并降低建筑物中用于处理空气的系统的成本。本专利技术的另外的目标是提供用于通风并生物净化空气的模块，该模块在使用上具有通用的特征，并因此可用于新的建筑物和已经存在的建筑物的整修两者。此外，本专利技术的目标是提供用于通过所述模块使环境通风并生物净化环境的室内空气和/或引入该环境中的室外空气的方法，方法允许改善空气净化的效率。根据本专利技术，这样的目标通过配备有用于净化环境的室内空气和/或室外空气的生物系统的通风模块来实现，所述通风模块设置了箱体，所述箱体包括面向彼此的两个壁，并且两个壁中的至少一个包括由透光材料制成的片。模块还包括：一对侧壁，侧壁中的每一个连接至两个壁，并旨在侧向封闭所述箱体；基部和盖，基部和盖中的每一个连接至一对侧壁并连接至两个壁，以分别在底部处和顶部处封闭所述箱体；净化室，生物过滤器被放置在所述净化室中，用于净化进入模块的空气流；两个入口开口，允许需要净化的空气流进入净化室中并分别被形成在两个壁中的一个中；适于允许净化室中净化后的空气流从模块流出的出口开口。模块还包括热交换器，热交换器布置成从两个入口开口接收空气，并令空气流从热交换器朝净化室流出。这样的解决方案允许空气在安装了模块的建筑物内侧与外侧两者处都能够改变，并且其允许建筑物的能量损失能最小化，从而消除了通过窗户发生的热损失和因冬天将热的不新鲜空气排出以及夏天将冷的不新鲜空气排出而引起的突然的温度变化这两者，实现了建筑物室内环境的有效空气流通。此外，被整合在通风模块中的热交换器的存在允许从室外环境获得的空气在引入其的环境内侧保持恒定温度。这样的解决方案允许建筑物的节能环保性能能够优化，它帮助减少室外空气的污染物，并且其确保居住于建筑物中的人群具有较高的热度-湿度舒适性。这样的解决方案还是简化的，并且由于其在单个装置内整合了环境空气的净化、调节和改变以及热回收，因此该解决方案降低了设计成本。特别是如以下描述中所公开的，本专利技术的以上目标和其它目标及优点通过一种用于通过根据权利要求1所述的模块使环境通风并生物净化环境的室内空气和/或引入该环境中的室外空气的方法被实现。根据本专利技术的模块、方法及其应用的优选实施例和变型实施例是从属权利要求的主题。理解的是，所有的所附权利要求是本描述的整体部分，并且其中要求保护的技术特征中的每个有可能独立于本专利技术的其它方面并可独立使用。直接清楚的是，在不偏离如所附权利要求要求保护的本专利技术的保护范围的情况下，可对所描述的内容（例如，关于形状、尺寸、布置结构和具有等同功能的部分）作出许多修改。另外有利的特征将从优选但非排它性的实施例的以下描述中变得更加清楚，所述实施例仅以示例的方式提供并且不作为限制。附图说明将参考附图、通过以示例方式提供并且不作为限制的一些优选实施例来在以下描述本专利技术。这些附图示出了本专利技术的不同方面和示例，并且在恰当的地方，不同图中相似的结构、部件、材料和/或元件通过相似的附图标记标示。图1和图2是根据本专利技术的用于通风并生物净化空气的模块的应用系统的前视图。图3A和图3B是根据本专利技术的模块的侧截面视图和顶截面视图。图4A和图4B是来自结构的室内环境的视图和来自结构的室外环境的视图，根据本专利技术的模块安装在结构中。图4C和图4D是根据本专利技术的模块的变型实施例的侧截面视图和顶截面视图。图5是流程图，示出了根据本专利技术的用于使环境通风并用于生物净化空气的方法的步骤。具体实施方式虽然本专利技术能够有各种改型和替代的形式，但在以下详细描述以示例方式提供的一些非限制性的实施例。然而，应理解的是，不意图将本专利技术限于所公开的特定实施例，而是相反地，本专利技术的意图在于涵盖如权利要求中所限定的落在本专利技术范围内的所有的改型、替代结构及等同物。因此，在以下描述中，“例如”、“等”、“或者”的使用表示非排它的替代例，而非限制，除非另外限定；“还”的使用意味着“及其它，但不限于”，除非另外限定；“包括/包含”的使用意味着“包括/包含，但不限于”，除非另外限定。对“上”、“下”、“在……上方”、“在……下方”等的引用，除非另外限定，否则意图参考装置处于安装状态中的操作状况。图1示出了结构100，结构100包括根据本专利技术的用于通风并生物净化环境的室内和室外空气的装置1。装置优选且有利地用于住宅用途、商业用途、工业用途的结构中以及住宿设施中，用于新结构和现有建筑物的整修两者均可，且其尤其适于在受污染的地区中使用。在图1中所示的实施例中并且以非限制性的方式，装置1被装配到结构100的竖直壁101的厚度中，使得在装置处于安装状态的情况下，装置限定结构100内的室内环境（I）和结构100外部的室外环境（O）。在本文所描述的示例中，以及在一个优选的实施例中，竖直壁101是建筑物的周边壁（perimetralwall本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于通风并生物净化环境的室内和室外空气的模块（1），包括：‑箱体，包括·面向彼此的第一壁（2）和第二壁（4），所述第一壁和所述第二壁中的至少一个包括由透光材料制成的片，·一对侧壁（6），所述一对侧壁（6）中的每一个连接至所述第一壁（2）和第二壁（4），并适于从侧向封闭所述箱体，·基部（3）和盖（5），所述基部（3）和盖（5）中的每一个连接至所述一对侧壁（6），并连接至所述第一壁（2）和所述第二壁（4），以分别在底部处和顶部处封闭所述箱体，·净化室（30），生物过滤器（10）布置在所述净化室（30）中，用于净化进入所述模块（1）的输入空气流（A），·两个入口开口（8'、8"），适于允许需要被净化的空气流进入所述净化室（30）中，所述开口（8'、8"）中的每一个分别被形成在所述第一壁（2）和所述第二壁（4）中的一个中，·出口开口（9），适于允许净化后的空气流（P）从所述模块流出，进入所述净化室（30）中，其特征在于，其包括：‑热交换器（20），布置成从所述两个入口开口（8'、8"）接收空气并使空气流从所述热交换器朝所述净化室流出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.11 IT UB2015A0035721.一种用于通风并生物净化环境的室内和室外空气的模块（1），包括：-箱体，包括·面向彼此的第一壁（2）和第二壁（4），所述第一壁和所述第二壁中的至少一个包括由透光材料制成的片，·一对侧壁（6），所述一对侧壁（6）中的每一个连接至所述第一壁（2）和第二壁（4），并适于从侧向封闭所述箱体，·基部（3）和盖（5），所述基部（3）和盖（5）中的每一个连接至所述一对侧壁（6），并连接至所述第一壁（2）和所述第二壁（4），以分别在底部处和顶部处封闭所述箱体，·净化室（30），生物过滤器（10）布置在所述净化室（30）中，用于净化进入所述模块（1）的输入空气流（A），·两个入口开口（8'、8"），适于允许需要被净化的空气流进入所述净化室（30）中，所述开口（8'、8"）中的每一个分别被形成在所述第一壁（2）和所述第二壁（4）中的一个中，·出口开口（9），适于允许净化后的空气流（P）从所述模块流出，进入所述净化室（30）中，其特征在于，其包括：-热交换器（20），布置成从所述两个入口开口（8'、8"）接收空气并使空气流从所述热交换器朝所述净化室流出。2.根据权利要求1所述的模块（1），其中，所述热交换器（20）是逆流热交换器。3.根据权利要求2所述的模块（1），其中，所述热交换器（20）是效率大于90%的热交换器。4.根据权利要求1或2所述的模块（1），其中，所述两个壁（2、4）中的至少一个能够在不允许从所述模块（1）的外侧接近所述净化室（30）的关闭位置与允许接近所述净化室（30）的打开位置之间移动。5.根据前述权利要求中的任一项所述的模块（1），其中，所述净化室（30）还包括灌溉系统，所述灌溉系统包括泵（21），连接至存储罐（22），用于从所述存储罐抽吸水并将水送至位于所述净化室（30）上方的喷嘴；用于收集废水和/或过量的水的系统；排放管，连接至用于收集废水和/或过量的水的所述系统，并适于连接至安装了所述模块（1）的建筑物的排放系统。6.根据前述权利要求中的任一项所述的模块（1），其中，所述净化室（30）还包括灌溉系统，所述灌溉系统包括用于连接至安装了所述模块（1）的建筑物的供水系统的填充管的至少一个开口；用于调节从所述填充管输入到所述灌溉系统的输入水的入流的调节阀。7.根据权利要求5或6所述的模块（1），其中，所述灌溉系统还包括传感器，用以监测所述存储罐（22）内侧的水位，和警报系统，连接至所述传感器并适于在所述传感器检测到水位低于阈值时发送警报信号。8.根据前述权利要求中的任一项所述的模块（1），还包括用于吸入待净化空气流的系统和/或用于送出净化后空气流的系统。9.根据前述权利要求中的任一项所述的模块（1），其中，所述生物过滤器（10）包括容器（11），所述容器（11）包含基质（12），其中，所述容器（11）在适于接收所述基质中种植的植物的生长的区域中打开，并且所述容器（11）包...

【专利技术属性】
技术研发人员：O德帕奥里，M斯莫内特蒂，A莫拉，M诺瓦拉，
申请(专利权)人：都灵理工学院，
类型：发明
国别省市：意大利,IT