一種住宅防塵幕墻裝置設計

李賀 廖亮

摘 要：住宅防塵是未來住宅空間發展的必然趨勢，為解決住宅樓整體防塵，特提出一種住宅防塵幕墻裝置設計，通過將幕墻、窗戶、過濾裝置與風機等裝置的有機結合，可以制作出達到有效作用的住宅防塵幕墻裝置，從而實現單戶或整棟樓的住宅防塵功能。

關鍵詞：住宅防塵幕墻裝置；設計；工作原理

前言

根據中華人民共和國環境保護部對于全國161個城市進行檢測的數據顯示，2014年，33.5%的城市有過輕度污染，15.5%的城市有過中度污染，6.2%的城市有過重度污染，另外1.2%的城市有過嚴重污染。環保部公布的數據說明我國部分城市區域的空氣質量不容樂觀，大氣污染較為嚴重。

大氣污染中所包含的塵埃可直接通過住宅的門、窗等進入室內，使得室內空氣質量變差，居住環境變壞，嚴重影響到居民的身體健康和生活質量。對于處于空氣污染嚴重區域的住宅而言，住宅的防塵有一定的必要性，所以住宅防塵成為近年來一個極為重要的研究課題。

1 住宅防塵的發展現狀

目前，住宅室內防塵方法較少，大致可分為：（1）納米紗窗防塵；（2）室內空氣凈化器（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到防塵的目的，但是納米紗窗因其納米材質和制作工藝使得紗網孔洞減小，這樣的結構雖然能起到一定的防塵作用，但同時也阻止了空氣的流通。

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

基于以上對于防塵的方法的不完善性，現提出并設計了一種“住宅防塵幕墻”裝置，通過該住宅防塵幕墻可以針對以上出現的問題進行改善，并對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流的原理，在空氣流動進入室內之前將其中的塵埃進行過濾，從而輸送干凈的空氣進入室內居住空間。

住宅防塵幕墻在保證窗戶通風效果的同時也保證了采光的效果，相當于在窗戶的外面增加了一個大型的空氣過濾裝置，可以在室外對空氣進行有效的過濾以后，再使空氣流入室內。由于住宅防塵幕墻整體是由玻璃構成的，所以基本不會對采光問題造成影響。

住宅防塵幕墻的工作還需要連接大型鼓風機，在住宅防塵幕墻的頂端有管道連接風機，風機開啟后形成氣流，將空氣由下至上吸入和排出，以此實現室內、幕墻腔體內部的空氣循環。由于空氣是經過住宅防塵幕墻最底部的中效過濾網進入腔體內部的，所以進入室內的空氣中所攜帶的灰塵將大大減少，同時也不會產生臭氧等成分或加重空氣的濕度。

3 住宅防塵幕墻構成結構

住宅防塵幕墻裝置主要由以下幾部分組成：底部中效空氣過濾網、內上懸窗、外下懸窗、四周玻璃擋板、窗戶兩側菱形擋板和上部抽風管道。防塵裝置工作時利用抽風管頂端連接的抽風裝置產生吸力使空氣進行流通，底部的中效過濾網在空氣進入時對塵埃進行充分過濾后并使干凈的空氣進入防塵幕墻內，由于窗戶兩側的菱形擋板可以使雙開窗的情況下由上下兩扇懸窗和左右兩塊擋板形成一個封閉的通道，從而干凈的空氣可以順利流通進入室內。（見圖1）

安裝防塵裝置時，應先在建筑外墻上安裝一扇上懸窗，在幕墻外殼上開一扇下懸窗，為了保證使用者的安全開窗位置比安裝在建筑外墻上的上懸窗稍低，兩扇窗子的開窗角度均為15度，這樣可方便使用者站在室內在同一高度上進行兩扇窗的開窗動作而不至于出現距離過遠的現象。

另外，幕墻的外部主體玻璃和墻體之間的距離可為50cm左右，經過測量和模擬實驗，該距離可以達到較好的通風效果，該距離也比較符合人機工程學的伸臂開窗距離。

這種住宅防塵幕墻與傳統的建筑幕墻和外循環呼吸式雙層幕墻本質的區別在于其主要設計理念是防塵，傳統的幕墻在墻體外各高度有多個進風口，無法阻擋大量的塵埃，而此種住宅防塵幕墻則巧妙的通過多種通風方式來滿足居民的通風和防塵的要求。

這種住宅防塵幕墻既可以單獨一戶安裝使用，也可以整個單元上下多個住戶使用。多戶安裝時其整體結構不變，只需要將多個居民住宅防塵幕墻進行簡單的連接即可。

4 居民住宅防塵幕墻的通風方式

該宅防塵幕墻裝置相當于包裹在住宅的外窗上，通過三種方式可實現室內密閉（即不開窗，不通風）、凈化空氣通風（單開窗）、普通空氣流通（雙開窗），可達到既防塵又通風的作用，其中又以凈化空氣通風（單開窗）方式效果最為明顯。其方法如下：將建筑外墻的上懸窗打開，幕墻外殼上的下懸窗關閉，則在腔體內形成一個向室內引風的通道，經過防塵裝置上部鼓風機運轉所產生的吸力使流動的空氣順著窗口而進入室內，由于這時由鼓風機抽取上來的空氣是經過底部中效過濾網過濾的空氣，較為潔凈，由此就達到了空氣凈化防塵的效果。（見圖2、圖3）

5 結束語

該住宅防塵幕墻裝置造價低廉，而且能起到有效的防塵作用，并能有效采光，在空氣質量污染嚴重的住宅或工業地區，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，并希望在實踐中可以很好的為提升居民居住環境空氣質量提供更好的保障。

作者簡介：李賀（1994-），男，河北廊坊人，河南科技大學在校生。