一種住宅防塵幕墻裝置設(shè)計(jì)

李賀 廖亮

摘 要：住宅防塵是未來(lái)住宅空間發(fā)展的必然趨勢(shì)，為解決住宅樓整體防塵，特提出一種住宅防塵幕墻裝置設(shè)計(jì)，通過(guò)將幕墻、窗戶(hù)、過(guò)濾裝置與風(fēng)機(jī)等裝置的有機(jī)結(jié)合，可以制作出達(dá)到有效作用的住宅防塵幕墻裝置，從而實(shí)現(xiàn)單戶(hù)或整棟樓的住宅防塵功能。

關(guān)鍵詞：住宅防塵幕墻裝置；設(shè)計(jì)；工作原理

前言

根據(jù)中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)部對(duì)于全國(guó)161個(gè)城市進(jìn)行檢測(cè)的數(shù)據(jù)顯示，2014年，33.5%的城市有過(guò)輕度污染，15.5%的城市有過(guò)中度污染，6.2%的城市有過(guò)重度污染，另外1.2%的城市有過(guò)嚴(yán)重污染。環(huán)保部公布的數(shù)據(jù)說(shuō)明我國(guó)部分城市區(qū)域的空氣質(zhì)量不容樂(lè)觀，大氣污染較為嚴(yán)重。

大氣污染中所包含的塵?？芍苯油ㄟ^(guò)住宅的門(mén)、窗等進(jìn)入室內(nèi)，使得室內(nèi)空氣質(zhì)量變差，居住環(huán)境變壞，嚴(yán)重影響到居民的身體健康和生活質(zhì)量。對(duì)于處于空氣污染嚴(yán)重區(qū)域的住宅而言，住宅的防塵有一定的必要性，所以住宅防塵成為近年來(lái)一個(gè)極為重要的研究課題。

1 住宅防塵的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，住宅室內(nèi)防塵方法較少，大致可分為：（1）納米紗窗防塵；（2）室內(nèi)空氣凈化器（或者其他方式如：種植綠色植物等）除塵。

納米紗窗可以在一定效果上達(dá)到防塵的目的，但是納米紗窗因其納米材質(zhì)和制作工藝使得紗網(wǎng)孔洞減小，這樣的結(jié)構(gòu)雖然能起到一定的防塵作用，但同時(shí)也阻止了空氣的流通。

而空氣凈化器更是治標(biāo)不治本的方法。首先，在使用空氣凈化器的過(guò)程中，特別是過(guò)濾式的凈化器，要按時(shí)更換過(guò)濾材料，才能保證凈化效果；其次，部分空氣凈化器會(huì)排放臭氧或加濕空氣，臭氧濃度增高和空氣濕度增大對(duì)人的身體都有負(fù)面影響；另外，一般的凈化器都有一定的噪聲，噪音污染也將對(duì)居住環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。

基于以上對(duì)于防塵的方法的不完善性，現(xiàn)提出并設(shè)計(jì)了一種“住宅防塵幕墻”裝置，通過(guò)該住宅防塵幕墻可以針對(duì)以上出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行改善，并對(duì)于住宅防塵將起到一定的效果。

2 住宅防塵幕墻的工作原理

住宅防塵幕墻是利用空氣對(duì)流的原理，在空氣流動(dòng)進(jìn)入室內(nèi)之前將其中的塵埃進(jìn)行過(guò)濾，從而輸送干凈的空氣進(jìn)入室內(nèi)居住空間。

住宅防塵幕墻在保證窗戶(hù)通風(fēng)效果的同時(shí)也保證了采光的效果，相當(dāng)于在窗戶(hù)的外面增加了一個(gè)大型的空氣過(guò)濾裝置，可以在室外對(duì)空氣進(jìn)行有效的過(guò)濾以后，再使空氣流入室內(nèi)。由于住宅防塵幕墻整體是由玻璃構(gòu)成的，所以基本不會(huì)對(duì)采光問(wèn)題造成影響。

住宅防塵幕墻的工作還需要連接大型鼓風(fēng)機(jī)，在住宅防塵幕墻的頂端有管道連接風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)開(kāi)啟后形成氣流，將空氣由下至上吸入和排出，以此實(shí)現(xiàn)室內(nèi)、幕墻腔體內(nèi)部的空氣循環(huán)。由于空氣是經(jīng)過(guò)住宅防塵幕墻最底部的中效過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)入腔體內(nèi)部的，所以進(jìn)入室內(nèi)的空氣中所攜帶的灰塵將大大減少，同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生臭氧等成分或加重空氣的濕度。

3 住宅防塵幕墻構(gòu)成結(jié)構(gòu)

住宅防塵幕墻裝置主要由以下幾部分組成：底部中效空氣過(guò)濾網(wǎng)、內(nèi)上懸窗、外下懸窗、四周玻璃擋板、窗戶(hù)兩側(cè)菱形擋板和上部抽風(fēng)管道。防塵裝置工作時(shí)利用抽風(fēng)管頂端連接的抽風(fēng)裝置產(chǎn)生吸力使空氣進(jìn)行流通，底部的中效過(guò)濾網(wǎng)在空氣進(jìn)入時(shí)對(duì)塵埃進(jìn)行充分過(guò)濾后并使干凈的空氣進(jìn)入防塵幕墻內(nèi)，由于窗戶(hù)兩側(cè)的菱形擋板可以使雙開(kāi)窗的情況下由上下兩扇懸窗和左右兩塊擋板形成一個(gè)封閉的通道，從而干凈的空氣可以順利流通進(jìn)入室內(nèi)。（見(jiàn)圖1）

安裝防塵裝置時(shí)，應(yīng)先在建筑外墻上安裝一扇上懸窗，在幕墻外殼上開(kāi)一扇下懸窗，為了保證使用者的安全開(kāi)窗位置比安裝在建筑外墻上的上懸窗稍低，兩扇窗子的開(kāi)窗角度均為15度，這樣可方便使用者站在室內(nèi)在同一高度上進(jìn)行兩扇窗的開(kāi)窗動(dòng)作而不至于出現(xiàn)距離過(guò)遠(yuǎn)的現(xiàn)象。

另外，幕墻的外部主體玻璃和墻體之間的距離可為50cm左右，經(jīng)過(guò)測(cè)量和模擬實(shí)驗(yàn)，該距離可以達(dá)到較好的通風(fēng)效果，該距離也比較符合人機(jī)工程學(xué)的伸臂開(kāi)窗距離。

這種住宅防塵幕墻與傳統(tǒng)的建筑幕墻和外循環(huán)呼吸式雙層幕墻本質(zhì)的區(qū)別在于其主要設(shè)計(jì)理念是防塵，傳統(tǒng)的幕墻在墻體外各高度有多個(gè)進(jìn)風(fēng)口，無(wú)法阻擋大量的塵埃，而此種住宅防塵幕墻則巧妙的通過(guò)多種通風(fēng)方式來(lái)滿(mǎn)足居民的通風(fēng)和防塵的要求。

這種住宅防塵幕墻既可以單獨(dú)一戶(hù)安裝使用，也可以整個(gè)單元上下多個(gè)住戶(hù)使用。多戶(hù)安裝時(shí)其整體結(jié)構(gòu)不變，只需要將多個(gè)居民住宅防塵幕墻進(jìn)行簡(jiǎn)單的連接即可。

4 居民住宅防塵幕墻的通風(fēng)方式

該宅防塵幕墻裝置相當(dāng)于包裹在住宅的外窗上，通過(guò)三種方式可實(shí)現(xiàn)室內(nèi)密閉（即不開(kāi)窗，不通風(fēng)）、凈化空氣通風(fēng)（單開(kāi)窗）、普通空氣流通（雙開(kāi)窗），可達(dá)到既防塵又通風(fēng)的作用，其中又以?xún)艋諝馔L(fēng)（單開(kāi)窗）方式效果最為明顯。其方法如下：將建筑外墻的上懸窗打開(kāi)，幕墻外殼上的下懸窗關(guān)閉，則在腔體內(nèi)形成一個(gè)向室內(nèi)引風(fēng)的通道，經(jīng)過(guò)防塵裝置上部鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的吸力使流動(dòng)的空氣順著窗口而進(jìn)入室內(nèi)，由于這時(shí)由鼓風(fēng)機(jī)抽取上來(lái)的空氣是經(jīng)過(guò)底部中效過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾的空氣，較為潔凈，由此就達(dá)到了空氣凈化防塵的效果。（見(jiàn)圖2、圖3）

5 結(jié)束語(yǔ)

該住宅防塵幕墻裝置造價(jià)低廉，而且能起到有效的防塵作用，并能有效采光，在空氣質(zhì)量污染嚴(yán)重的住宅或工業(yè)地區(qū)，該裝置可以為住宅以及辦公空間防塵提供一種新的防塵思路，并希望在實(shí)踐中可以很好的為提升居民居住環(huán)境空氣質(zhì)量提供更好的保障。

作者簡(jiǎn)介：李賀（1994-），男，河北廊坊人，河南科技大學(xué)在校生。