一种寒冷地区博物馆建筑的低能耗空调系统技术方案

本发明专利技术属于智能空调技术领域,涉及一种寒冷地区博物馆建筑的低能耗空调系统，包括：地源热泵、蓄能水箱、空调系统、供冷供热管路、新风系统，地源热泵用于将地源热能引出至地面供博物馆建筑供热使用，蓄能水箱用于冷量或热量贮存后错时进行供冷或供暖，空调系统用于为博物馆建筑供冷或供暖，新风系统用于向博物馆建筑提供新风；本发明专利技术采用地源热泵加水蓄能的方式，并在公共区域空调方式采用“地板辐射供冷供热加定风量全空气空调系统”的联合空调方式，大大降低高大空间的空调冷热负荷，减少冬季室内温度梯度、提高热舒适性，有效减低了寒冷地区博物馆建筑的空调系统能耗。冷地区博物馆建筑的空调系统能耗。冷地区博物馆建筑的空调系统能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种寒冷地区博物馆建筑的低能耗空调系统


[0001]本专利技术属于智能空调
，涉及一种寒冷地区博物馆建筑的低能耗空调系统。

技术介绍

[0002]博物馆建筑是高能耗的建筑类型，在严寒与寒冷地区，为了满足博物馆相关功能的需求，往往多采用主动式技术手段。通过使用较多设备，消耗大量能源来满足建筑内部的温度需求。寒冷地区博物馆建筑空调系统的能耗占比在建筑总能耗的中占比巨大。其原因有以下几点，一是在夏季高温季节，为保管藏品的完好，需要空调系统来保持合理且恒定的室内温度；二是冬季严寒季节，同样需要空调系统来调节室内温度，使舍内环境宜人；三是博物馆内高大空间对空调系统单一方式恒定温度带来较大的难度。
[0003]然而，目前我国的博物馆空调系统多采用大量的机电设备，提升造价，不利于建筑的经济性，并且缺少合理的调节，使得空调系统的部分能源浪费且能耗较高。因此，需要一种低能耗、高效率的空调系统解决寒冷地区博物馆建筑因维持温度导致的能耗较高问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决技术问题所采取的技术方案是：一种寒冷地区博物馆建筑的低能耗空调系统，包括：地源热泵、蓄能水箱、空调系统、供冷供热管路、新风系统，地源热泵用于将埋藏在地下的集热管井内的地源热能通过水路引出至地面供博物馆建筑供热使用，蓄能水箱用于在能耗低谷时将冷量或热量以冷水或热水的形式贮存，在能耗高峰时充分利用冷水或热水形式贮存的冷量或热量进行供冷或供暖，空调系统为空调水系统，空调系统用于为博物馆建筑提供冷水或热水进行供冷或供暖，新风系统用于将来自室外的新风经过过滤、制冷或加热、加湿后供向博物馆建筑，供冷供热管路用于水路连接各子系统；
[0005]地源热泵的蒸发器和冷凝器分别连接至集热管井和供冷供热管路，蓄能水箱连接至供冷供热管路，空调系统连接至供冷供热管路，新风系统的热交换器连接至供冷供热管路；博物馆建筑的公共区域设有地板辐射供冷供热装置，地板辐射供冷供热装置连接至供冷供热管路，博物馆建筑的公共区域、办公区域、辅助用房区域设有风机盘管供冷供热装置，风机盘管供冷供热装置连接至供冷供热管路，博物馆建筑的其他区域设有全空气空调系统供冷供热装置；博物馆建筑的公共区域、办公区域、辅助用房区域布设有新风系统；
[0006]冬季需要供热时，充分利用埋藏在地下的集热管井将地热能引导至博物馆建筑内进行供热，不足时用空调系统的热水进行补充，降低了空调系统的能耗；夏季需要供冷时，采用空调系统的冷水对博物馆建筑内进行供冷，在能耗低谷时，例如半夜或闭馆期间，充分利用空调系统将冷量以冷水的形式贮存在蓄能水箱内，在能耗高峰时充分利用蓄能水箱内的冷水形式贮存的冷量进行供冷，不足时用空调系统的冷水进行补充，博物馆建筑的公共区域采用地板辐射供冷供热加风机盘管供冷供热的联合空调方式，解决了博物馆公共区域高大空间的空调冷热负荷问题。
[0007]优选的，所述博物馆建筑的公共区域包括展厅、功能厅、体验馆、休息厅、餐厅、门厅、连廊。
[0008]优选的，所述供冷供热管路上设有混水加压泵组。
[0009]优选的，所述空调系统采用机械循环一次泵变流量系统，空调系统设有定压及补水装置，定压及补水装置安装在能源站及锅炉房内。
[0010]优选的，所述新风系统的进风口处设有空气净化装置，空气净化装置为高效低阻装置。
[0011]优选的，所述新风系统的出风口处设有二级净化装置，减少博物馆排放对空气的污染。
[0012]优选的，所述新风系统的出风口处设有热回收装置，回收热量，减少能耗。
[0013]优选的，所述空调系统出水口、集热管井的出水口处设有螺旋脱气除污器。
[0014]本专利技术的有益效果是：
[0015]1、本专利技术采用地源热泵加水蓄能的方式，大大降低高大空间的空调冷热负荷，减少冬季室内温度梯度、提高热舒适性，降低能耗，并在公共区域空调方式采用“地板辐射供冷供热加风机盘管供冷供热”的联合空调方式，解决了高大空间的空调冷热负荷问题，且温度调节效果好，因此，本专利技术有效减低了寒冷地区博物馆建筑的空调系统能耗且维持温度效果好。
[0016]2、本专利技术通过在博物馆不同的区域设置不同的供冷供热装置，满足了公共区域需要恒温、办公区域、辅助用房区域需要可调的不同需求，因此能够根据不同场馆不同区域的要求进行不同的设置规划；因此，本专利技术具有多种场馆适应性。
附图说明
[0017]图1是一种寒冷地区博物馆建筑的低能耗空调系统的管路连接示意图；
[0018]图2是空调机组控制原理图；
[0019]图3是新风机组控制原理图；
[0020]图4是地板辅热供冷供暖控制原理图；
[0021]图5是风机盘管控制原理图；
[0022]图6是辐射系统分集水器侧面安装示意图；
[0023]图7是辐射系统分集水器箱体正面安装示意图；
[0024]图8是辐射系统分集水器正面安装示意图；
[0025]图9是空调机组控制策略示意图；
[0026]图10是新风机组控制策略示意图；
[0027]图11是地板辐射供冷供暖控制策略示意图；
[0028]图12是风机盘管控制策略示意图。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术中的相关技术进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施
例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]参考图1～12，一种寒冷地区博物馆建筑的低能耗空调系统，包括：地源热泵、蓄能水箱、空调系统、供冷供热管路、新风系统，地源热泵用于将埋藏在地下的集热管井内的地源热能通过水路引出至地面供博物馆建筑供热使用，蓄能水箱用于在能耗低谷时将冷量或热量以冷水或热水的形式贮存，在能耗高峰时充分利用冷水或热水形式贮存的冷量或热量进行供冷或供暖，空调系统为空调水系统，空调系统用于为博物馆建筑提供冷水或热水进行供冷或供暖，新风系统用于将来自室外的新风经过过滤、制冷或加热、加湿后供向博物馆建筑，供冷供热管路用于水路连接各子系统；
[0031]地源热泵的蒸发器和冷凝器分别连接至集热管井和供冷供热管路，蓄能水箱连接至供冷供热管路，空调系统连接至供冷供热管路，新风系统的热交换器连接至供冷供热管路；博物馆建筑的公共区域设有地板辐射供冷供热装置，地板辐射供冷供热装置连接至供冷供热管路，博物馆建筑的公共区域、办公区域、辅助用房区域设有风机盘管供冷供热装置，风机盘管供冷供热装置连接至供冷供热管路，博物馆建筑的其他区域设有全空气空调系统供冷供热装置；博物馆建筑的公共区域、办公区域、辅助用房区域布设有新风系统；
[0032]冬季需要供热时，充分利用埋藏在地下的集热管井将地热能引导至博物馆建筑内进行供热，不足时用空调系统的热水进行补充，降低了空调系统的能耗；夏季需要供冷时，采用空调系统的冷水对博物馆建筑内进行供冷，在能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种寒冷地区博物馆建筑的低能耗空调系统，其特征在于，包括：地源热泵、蓄能水箱、空调系统、供冷供热管路、新风系统，所述地源热泵用于将埋藏在地下的集热管井内的地源热能通过水路引出至地面供博物馆建筑供热使用，所述蓄能水箱用于在能耗低谷时将冷量或热量以冷水或热水的形式贮存，在能耗高峰时充分利用冷水或热水形式贮存的冷量或热量进行供冷或供暖，所述空调系统为空调水系统，所述空调系统用于为博物馆建筑提供冷水或热水进行供冷或供暖，所述新风系统用于将来自室外的新风经过过滤、制冷或加热、加湿后供向博物馆建筑，所述供冷供热管路用于水路连接地源热泵、蓄能水箱、空调系统、新风系统；所述地源热泵的蒸发器和冷凝器分别连接至所述集热管井和供冷供热管路，所述蓄能水箱连接至供冷供热管路，所述空调系统连接至供冷供热管路，所述新风系统的热交换器连接至供冷供热管路；所述博物馆建筑的公共区域设有地板辐射供冷供热装置，所述博物馆建筑的公共区域、办公区域、辅助用房区域设有风机盘管供冷供热装置，所述地板辐射供冷供热装置、风机盘管供冷供热装置分别连接至供冷供热管路，所述博物馆建筑的其他区域设有全空气空调系统供冷供热装置；所述博物馆建筑的公共区域、办公区...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕成，肖璐，王美子，曹惠源，魏佩娜，罗智星，毛潘，马立凡，陈锦程，
申请(专利权)人：中国建筑西北设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：