【技术实现步骤摘要】
本公开涉及建筑围护结构的，具体地，涉及一种用于室内环境的热湿耦合调节建筑围护结构及其应用。
技术介绍
1、建筑内部的空气湿度是建筑内部热舒适的主要影响因素之一，从而影响建筑的能耗，建筑内部的空气湿度会影响居住者的热舒适感，增加建筑的能耗，并且如果室内相对湿度过大会导致建筑表面结露，影响室内卫生情况，从而减少建筑围护结构的寿命。目前，室内常用的除湿方法包括露点除湿、膜除湿、液体除湿、固体吸附剂除湿等方法，这些方法都需要额外设置除湿机构，增加了初投资和建筑能耗，还会产生冷凝水导致环境污染等问题。
2、此外，建筑内部通常采用散热器或辐射地板作为散热终端，但这需要对室内进行改造，如架设散热器或铺设辐射地板结构等。然而，传统散热形式对室外天气变化的响应能力较弱，容易导致室内过热或过冷的问题，从而造成能量浪费。传统的供热/供冷系统没有充分利用建筑本身的热容来储能，难以应对新能源系统波动性大、随机性强的特点。在夏季使用辐射制冷时，由于传统的供冷方式下，辐射系统采用较低的供水温度，很容易导致结露问题，进而引发室内霉菌滋生等卫生问题。因此，需要额外的空气处理设备或通风设备来控制室内湿度，进一步增加了建筑的能耗。
技术实现思路
1、有鉴于此，本公开提供了一种热湿耦合调节建筑围护结构及其应用，以至少部分解决上述技术问题。
2、为了解决上述技术问题，本公开提供的技术方案如下：
3、作为本专利技术公开的一个方面，提供了一种热湿耦合调节建筑围护结构，包括：
4、
5、调湿材料，具有蓄湿能力，用于控制室内湿度的波动范围，稳定环境相对湿度。
6、根据本公开的实施例，调湿材料为多孔吸湿材料，用于调节室内的相对湿度，可吸附并储存空气中的湿份，当相对湿度降低时，向室内释放储存的湿份，起到对室内环境的调湿作用；
7、调湿材料包括硅藻土、贝壳粉、膨胀蛭石、硅胶、分子筛、有机金属骨架(mof)材料、活性炭、陶土材料。
8、根据本公开的实施例，调湿材料设置在内嵌管式辐射供能模块的室内侧，以形成热湿耦合效果；
9、内嵌管式辐射供能模块夏季供冷工况载热流体温度为18-24℃，冬季供热工况载热流体温度为25-30℃；
10、调湿材料有效吸湿的相对湿度范围为≥65％，有效放湿的相对湿度范围为0～30％。
11、根据本公开的实施例，内嵌管式辐射供能模块包括墙体内嵌管式辐射供能模块、屋顶内嵌管式辐射供能模块。
12、根据本公开的实施例，墙体内嵌管式辐射供能模块包括第一保温层、第一管道层。
13、根据本公开的实施例，内嵌管式辐射供能模块还包括面饰层、第一结构层、第二结构层。
14、根据本公开的实施例，屋顶内嵌管式辐射供能模块包括第二保温层、第二管道层。
15、根据本公开的实施例，屋顶内嵌管式辐射供能模块还包括保护层、防水层、找坡层、找平层、第三结构层、第四结构层。
16、作为本公开的另一个方面，提供了一种上述热湿耦合调节建筑围护结构在室内舒适度调节中的应用，其中，
17、通过调节内嵌管式辐射供能模块载热流体的温度、流量以控制室内温度，满足室内的供热/供冷需求；
18、调湿材料对室内湿度进行被动调节，以控制室内环境相对湿度的波动范围，防止内嵌管式辐射供能模块表面结露，达到室内舒适度要求。
19、根据本公开的实施例，内嵌管式辐射供能模块的管道层位置、管间距、管径、结构层厚度根据建筑实际冷热负荷需求确定；
20、调湿材料的比表面积、孔径大小、孔隙率、密度根据室内所需湿度进行调整；
21、调湿材料的厚度根据室内所需除湿量、材料密度和铺设面积进行调整。
22、基于上述技术方案，本公开提供的热湿耦合调节建筑围护结构及其应用，至少包括以下有益效果之一：
23、(1)在本公开的实施例中，将流体管道置于建筑围护结构中构成内嵌管式辐射供能模块，以小温差向室内环境提供冷量/热量，提升低品位能源的利用；利用嵌管式辐射供能模块的显著蓄热性能进行能量的存储与释放，提高需求侧柔性负荷潜力，减少由于供需特性不匹配造成的一次能源浪费或室内热需求不能满足的现象。
24、(2)在本公开的实施例中，耦合调湿材料用于减少环境湿度超出舒适范围的现象，维持环境相对湿度的稳定，可有效减少室内辐射冷表面结露的风险，提高室内舒适度，保障室内环境卫生状况。
25、(3)在本公开的实施例中，调湿材料的调湿过程受内嵌管式辐射供能模块表面温度的影响，可通过调节内嵌管式辐射供能模块载热流体的温度、流量控制调湿材料的吸湿、放湿过程，实现室内湿度的动态控制，无需额外安装辅助调湿装置，经济性较高。
26、(4)在本公开的实施例中，设置被动式调湿材料形成的热湿耦合调节建筑围护结构，可以实现室内温度的主动控制和湿度的被动调节，减少了建筑供能系统的运行费用，并且能够保持室内卫生，延长建筑围护结构寿命。
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1.一种用于室内环境热湿耦合调节建筑围护结构，包括：
2.根据权利要求1所述的建筑围护结构，其中，
3.根据权利要求1所述的建筑围护结构，其中，
4.根据权利要求1所述的建筑围护结构，其中，
5.根据权利要求4所述的建筑围护结构，其中，
6.根据权利要求5所述的建筑围护结构，其中，
7.根据权利要求4所述的建筑围护结构，其中，
8.根据权利要求7所述的建筑围护结构，其中，
9.一种如权利要求1至8中任意一项所述的热湿耦合调节建筑围护结构在室内舒适度调节中的应用，其中，
10.根据权利要求9所述的应用，其中，
【技术特征摘要】
1.一种用于室内环境热湿耦合调节建筑围护结构，包括：
2.根据权利要求1所述的建筑围护结构，其中，
3.根据权利要求1所述的建筑围护结构，其中，
4.根据权利要求1所述的建筑围护结构，其中，
5.根据权利要求4所述的建筑围护结构，其中，
6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓晨，关文泽，刘定洲，江怡萱，王睿智，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：
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