[发明专利]一种围护结构、空调系统及其运行方法

说明书

本发明涉及建筑节能技术领域，提供一种围护结构、空调系统及其运行方法，所述围护结构包括内嵌管式墙体和/或内嵌管式屋面；在内嵌管式墙体、内嵌管式屋面内，从内往外设有多层埋管，每层埋管设有进水口与出水口；本发明通过在围护结构不同层的埋管内通入不同温度的循环流体，可以根据围护结构内部温度品位差异，高效处理不同位置处的得热，并在将每层埋管的进水口、出水口通过循环管路连通高品位能源和/或低品位能源，以构成空调系统来使用时，可选择向相应层的埋管通入满足需求的高品位能源或低品位能源，显著提高供冷或供热的灵活性、可靠性和舒适性，大大减少了对高品位能源的依赖，达到相应的建筑节能效果。

技术领域

本发明涉及建筑节能技术领域，尤其涉及一种围护结构、空调系统及其运行方法。

背景技术

围护结构(building envelope)是指建筑及房间各面的围挡物，如门、窗、墙等，能够有效地抵御不利环境的影响。围护结构可分为透光和不透光两部分:不透光围护结构有墙、屋顶和楼板等；透光围护结构有窗户、天窗和阳台门等。

透过非透光围护结构的传热是建筑得热的一个重要组成部分。降低透过墙体等围护结构的传热，对于建筑节能具有十分重大的意义。

目前，在外墙、楼板等围护结构内嵌入管道，利用管道内循环流动的冷热水对房间进行空气温度调节是一种常见的做法，这类围护结构可以充分利用低品位能源提高空调系统能效。以内嵌管式外墙为例，该结构可以充分利用墙体自身蓄热能力及水与管壁之间较大的接触面积，实现大量的热量传递，以削弱室外气候对室内环境的影响，减少室外向室内的传热，实现建筑节能。与此同时，由于其室内壁面温度适中，能够显著提高室内的热舒适性。

然而，传统的内嵌管式围护结构为单层埋管形式，即将围护结构的某一材料层作为埋管层并在其中嵌入单排水管。现有的研究表明，围护结构内的温度存在较大差异，在相同水温下，埋管的位置对透过围护结构的得热降低效果影响很大，而在相同埋管位置下，埋管的水温对透过围护结构的得热降低效果影响也很大。以夏季为例，在外墙或屋顶，越靠近室外表面，墙体温度越高，从而可用更高温度的水来冷却墙体，其可供选取的用来冷却围护结构的自然冷源范围就越广泛；相反，越靠近室内表面，利用低温水直接对室内空气降温的效果就越好，因而，可能需要高品位冷源的通入。

由此可见，围护结构内单层埋管的位置一旦确定，其可资利用的冷热源温度范围就随之确定，反之亦然。显然，这种单层埋管的围护结构难以根据围护结构温度品位差异来处理围护结构不同位置处的得热。另外，这种单层埋管的围护结构设计也严重限制了基于该围护结构的空调系统使用的灵活性、可靠性及舒适性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的之一是提供一种围护结构，用以解决当前单层埋管的墙体难以根据围护结构温度品位差异来处理墙体不同位置处的得热的问题。

本发明的目的之二是提供一种基于上述围护结构的空调系统及其运行方法，用以解决基于现有的单层埋管墙体的空调系统使用的灵活性、可靠性及舒适性受到限制，并难以进一步提高的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明在一方面提供了一种围护结构，包括内嵌管式墙体和/或内嵌管式屋面；在所述内嵌管式墙体、所述内嵌管式屋面内，从内往外设有多层埋管，每层所述埋管设有进水口与出水口。

优选的，本发明中在所述内嵌管式墙体或所述内嵌管式屋面内，设有内、外两层所述埋管；所述埋管的进水口、出水口之间的管路呈往复式管道布置或并排同程式管道布置。