本實(shí)用新型涉及一種空氣過濾建筑系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來，霧霾現(xiàn)象在全國(guó)范圍內(nèi)頻繁發(fā)生，尤其是京津冀及周邊地區(qū)出現(xiàn)大范圍持續(xù)性霧霾天氣，北京、天津、石家莊、鄭州等20多個(gè)城市啟動(dòng)重污染天氣紅色預(yù)警，嚴(yán)重影響人民的身心健康和生活，已經(jīng)成為威脅人類健康的主要災(zāi)害之一。

霧霾不僅極易使哮喘復(fù)發(fā)，而且是心血管疾病患者的“健康殺手”，對(duì)人體心腦血管疾病的影響也很嚴(yán)重。此外，專家以北京為例，計(jì)算人們?cè)谶^去的一年甚至是五年到底吸進(jìn)去多少霾，北京PM2.5濃度數(shù)值處于100μg/m³左右，按每人每天吸進(jìn)9 m³的空氣計(jì)算，一個(gè)人一年要吸進(jìn)去328500mg的PM2.5，這些PM2.5會(huì)堵死3千萬肺泡，10年就能徹底損傷3億個(gè)肺泡，堵死一扇肺。世界上最受重視的醫(yī)學(xué)期刊之一《Lancet Oncology》在2013年刊登出的研究結(jié)果顯示PM2.5每增加10mg/ m³，肺癌患病幾率提高1.4倍。因此，霧霾現(xiàn)象對(duì)人身體的危害也已經(jīng)絕對(duì)到了不容小覷的地步。

我國(guó)已有多部法律法規(guī)涉及霧霾的控制和治理，《大氣污染防治法》、《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》及地方性規(guī)定預(yù)防大氣污染，保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境。針對(duì)霧霾現(xiàn)象，不同地區(qū)采取應(yīng)對(duì)措施，如：要求企事業(yè)單位根據(jù)空氣重污染情況，可實(shí)行彈性工作制，對(duì)排污工業(yè)企業(yè)限排、停產(chǎn)，機(jī)動(dòng)車采取單雙號(hào)限行措施，增加道路灑水清掃頻次，增加公交運(yùn)力，通知各中小學(xué)、幼兒園做好停課準(zhǔn)備，停止審批和舉行大型露天活動(dòng)等措施，同時(shí)建議公眾盡量減少戶外活動(dòng)。

但是，這些措施影響了人民正常的生產(chǎn)生活活動(dòng)，給正常的生產(chǎn)生活帶來了眾多的不便。所以治理霧霾，改善空氣質(zhì)量刻不容緩。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種有效過濾空氣的空氣過濾建筑系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的空氣過濾建筑系統(tǒng)包括建筑結(jié)構(gòu)，所述建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)具有豎向中空通道，所述建筑結(jié)構(gòu)的上端設(shè)有與豎向中空通道聯(lián)通的上端出風(fēng)口，所述建筑結(jié)構(gòu)的下端設(shè)有與豎向中空通道聯(lián)通的下端進(jìn)風(fēng)口，建筑結(jié)構(gòu)具有一定高度而在豎向中空通道內(nèi)形成煙囪效應(yīng)，所述空氣過濾建筑系統(tǒng)還包括設(shè)置在下端進(jìn)風(fēng)口處的過濾裝置以及設(shè)置在建筑結(jié)構(gòu)的豎向中空通道內(nèi)或者上端出風(fēng)口處的抽風(fēng)裝置。

過濾裝置內(nèi)的過濾材料為用于過濾粉塵、微塵、PM2.5、異味的濾材。

建筑結(jié)構(gòu)為廢棄煙囪，所述豎向中空通道為煙囪的內(nèi)孔；或者，所述建筑結(jié)構(gòu)也可以為樓房，所述豎向中空通道為電梯井、樓梯井或管道井，過濾裝置設(shè)置在樓房一層的單元入口處，單元出入門設(shè)置在過濾裝置的中間位置。

當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)為樓房時(shí)，過濾裝置包括半圓柱型固定框架，過濾材料安裝在固定框架內(nèi)，半圓柱型固定框架的軸向平面與樓房墻體固定而是過濾裝置凸出墻面外側(cè)，過濾裝置的弧形外側(cè)面以及上端面為進(jìn)氣口。

進(jìn)一步地，可以在樓房的外側(cè)、住戶的外墻壁上設(shè)置有用于將豎向中空通道內(nèi)過濾后的潔凈氣體引入住戶的引風(fēng)裝置。

優(yōu)選地，引風(fēng)裝置設(shè)置在住戶的窗戶外側(cè)。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的空氣過濾建筑系統(tǒng)利用建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)豎向中空通道的煙囪效應(yīng)所導(dǎo)致的空氣自下向上流動(dòng)的現(xiàn)象，在該空氣流動(dòng)通道上設(shè)置過濾材料，實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的過濾，能夠有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境大氣的過濾和凈化，能耗較??；由于空氣在經(jīng)過過濾材料時(shí)會(huì)受到一定的阻力，設(shè)置抽風(fēng)裝置能夠克服該阻力的影響促進(jìn)空氣的循環(huán)流動(dòng)，避免豎向中空通道內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，同時(shí)也可以根據(jù)當(dāng)?shù)乜諝馕廴镜某潭韧ㄟ^控制抽風(fēng)裝置的輸出功率控制空氣流動(dòng)速度。

在將廢棄煙囪作為建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，能夠使廢棄煙囪充分利用，不必再花費(fèi)大量資金進(jìn)行拆除；在將樓房作為建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，可以依托現(xiàn)有的樓房建筑即可實(shí)施該空氣過濾方法，能夠大范圍、大面積實(shí)施且節(jié)省了中間建筑結(jié)構(gòu)的成本，更有利于環(huán)境大氣的凈化和除霾。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的空氣過濾建筑系統(tǒng)的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)及原理示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的空氣過濾建筑系統(tǒng)的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)及原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。

本實(shí)用新型的空氣過濾建筑系統(tǒng)包括建筑結(jié)構(gòu)，建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)具有豎向中空通道。由于建筑結(jié)構(gòu)的頂部和底部具有一定的溫差，因此豎向中空通道內(nèi)會(huì)產(chǎn)生氣流自下向上流動(dòng)的煙囪效應(yīng)。本實(shí)用新型正是利用由建筑環(huán)境所導(dǎo)致的煙囪效果，在氣流流動(dòng)路徑上設(shè)置過濾材料，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的過濾，能耗較小。

空氣過濾建筑系統(tǒng)的實(shí)施例一如圖1所示，建筑結(jié)構(gòu)為樓房1，樓房1內(nèi)的電梯井11和樓梯井12都構(gòu)成豎向中空通道，樓房1的一層各單元入口處設(shè)置過濾裝置2。其中，過濾裝置2包括固定框架以及安裝在固定框架內(nèi)的過濾材料，過濾材料為能夠過濾粉塵、微塵、PM2.5、異味的濾材，固定框架為半圓柱型，半圓柱型固定框架的與軸線平行的平面與樓房墻體可拆連接，便于內(nèi)部過濾材料的取放。整個(gè)過濾裝置凸出墻面外側(cè)，且其弧形外側(cè)面和上端面為過濾裝置的進(jìn)氣口，進(jìn)氣口面積較大。此外，為了不影響居民的正常出入，過濾裝置的中間位置設(shè)置單元出入門10，單元出入門10為封閉門，在出入之后封閉門將單元出入口封閉，避免空氣從單元出入門處進(jìn)入樓房?jī)?nèi)而不經(jīng)過過濾裝置。當(dāng)然，單元出入門也可以設(shè)置在過濾裝置的邊緣位置等，根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置即可；濾材的具體材質(zhì)可根據(jù)空氣污染物的種類進(jìn)行選擇即可。

如圖1中箭頭所示空氣流動(dòng)路徑，由于樓房其他位置與外界不通，在煙囪效應(yīng)的作用下，空氣只能通過過濾裝置過濾后進(jìn)入一層單元大廳，并通過樓梯井和電梯井向上流動(dòng)，最后從樓梯井和電梯井的上端流動(dòng)到外界。由于空氣經(jīng)過過濾裝置時(shí)會(huì)受到一定的阻力，在樓房1的樓層較低而樓房的頂部和底部溫差較小時(shí)，這部分阻力會(huì)對(duì)煙囪效應(yīng)所導(dǎo)致的空氣流動(dòng)造成較大的影響，那么為了克服阻力，樓房1的頂層在對(duì)應(yīng)于樓梯井和電梯井的上端口位置設(shè)有抽風(fēng)裝置3。抽風(fēng)裝置3能夠在煙囪效應(yīng)不明顯時(shí)促進(jìn)空氣流動(dòng)，也避免了樓房的電梯井和樓梯井內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓環(huán)境，避免樓梯井和電梯井從住戶或商鋪的窗戶向內(nèi)抽吸外部污染氣體。而且，在環(huán)境空氣污染較為嚴(yán)重，急需清潔處理時(shí)，可以增大抽風(fēng)裝置的輸出功率，加快空氣流動(dòng)速率，加快過濾。

在其他實(shí)施例中，豎向中空通道也可以為樓房?jī)?nèi)的管道井；進(jìn)風(fēng)口可以不設(shè)置在一層單元出入口處，而設(shè)置在其他位置且與電梯井和樓梯井聯(lián)通，此時(shí)需要單元出入口設(shè)置封閉門，在進(jìn)出之后保持封閉門處于關(guān)閉狀態(tài)；過濾裝置可以為其他形狀，例如長(zhǎng)方體型、正方體型以及球型等，可根據(jù)實(shí)際需要選擇使用不同的固定框架來設(shè)置過濾裝置的形狀。

空氣過濾建筑系統(tǒng)的實(shí)施例二如圖2所示，建筑結(jié)構(gòu)為煙囪7，尤其是指工廠廢棄的煙囪，豎向中空通道為煙囪的內(nèi)部孔道，煙囪7的底部設(shè)置進(jìn)風(fēng)口，且在進(jìn)風(fēng)口處安裝過濾裝置2，當(dāng)然，也可以利用煙囪原有的進(jìn)煙口，在進(jìn)煙口處設(shè)置過濾裝置。過濾裝置2的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一中的過濾裝置形狀形同，但不需要再設(shè)置單元出入門，煙囪7的上端設(shè)置抽風(fēng)裝置3。這樣如圖2箭頭所示空氣流動(dòng)方向，空氣只能從煙囪下端進(jìn)風(fēng)口經(jīng)過過濾裝置進(jìn)入內(nèi)部孔道，并向上流動(dòng)從煙囪上端流出。該實(shí)施例的空氣過濾建筑系統(tǒng)借助于廢棄煙囪實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境空氣的過濾，也能夠有效的清潔空氣、消除霧霾。

本實(shí)用新型還提供了一種空氣過濾建筑系統(tǒng)的實(shí)施例三，實(shí)施例三是針對(duì)上述的實(shí)施例一進(jìn)行的改進(jìn)。實(shí)施例三中，在每家住戶的窗戶外側(cè)設(shè)置有用于將豎向中空通道內(nèi)過濾后的潔凈氣體引入住戶的引風(fēng)裝置，這樣樓房?jī)?nèi)的住戶可以通過引風(fēng)裝置將潔凈空氣引入自己房間內(nèi)使用。當(dāng)然，可以在住戶的墻壁上打通聯(lián)通外界的孔洞，引風(fēng)裝置安裝在該孔洞位置。

上述的各種實(shí)施例中，抽風(fēng)裝置都是設(shè)置在與豎向中空通道聯(lián)通的上端出風(fēng)口處，在其他實(shí)施方式中，抽風(fēng)裝置也可以設(shè)置在豎向中空通道內(nèi)。

本實(shí)用新型的空氣過濾建筑系統(tǒng)借助建筑結(jié)構(gòu)的煙囪效應(yīng)所導(dǎo)致的自然空氣流動(dòng)而在空氣流動(dòng)路徑上設(shè)置過濾裝置對(duì)空氣進(jìn)行過濾，耗能較小，必要時(shí)，也僅僅是抽風(fēng)裝置需要一定的耗能，但是通過對(duì)空氣的過濾能夠?qū)ㄖ到y(tǒng)周圍一定范圍內(nèi)的空氣進(jìn)行有效的過濾，尤其實(shí)在依托于樓房時(shí)，城市的各個(gè)樓房都能作為過濾系統(tǒng)對(duì)空氣進(jìn)行過濾，能夠解決整個(gè)區(qū)域的空氣污染和霧霾問題，投資成本較低，治理效果十分明顯。