简介
编辑空气井或空中井是一种通过促进空气中的水分凝结来收集水的结构或装置。 气井的设计多种多样,但最简单的设计是完全无源的,不需要外部能源,并且几乎没有活动部件(如果有的话)。
三种主要设计用于空气井,指定为高质量、辐射和活性:
- 高质量气井:20 世纪初使用,但该方法失败了。
- 低质量辐射收集器:在 20 世纪后期开发,事实证明更为成功。
- 主动收集器:它们收集水的方式与除湿机相同; 尽管这些设计运作良好,但它们需要能源,这使得它们在特殊情况下不经济。 全新的创新设计旨在最 大限度地减少主动式冷凝器的能源需求,或利用可持续和可再生能源。
背景
编辑所有气井设计都包含一个温度足够低的基板,以便形成露水。 露水是大气中的水蒸气凝结到基材上时自然发生的一种降水形式。 它与雾不同,因为雾是由空气中的粒子周围凝结的水滴组成的。 冷凝会释放潜热,必须将其消散才能继续收集水。
气井需要空气中的水分。 在地球上的任何地方,即使在沙漠中,周围的大气层也至少含有一些水。 根据 Beysens 和 Milimouk 的说法:大气中含有 12,900 立方千米(3,100 立方英里)的淡水,由 98% 的水蒸气和 2% 的冷凝水(云)组成:这一数字可与有人居住的土地的可再生液态水资源(12,500 公里)。 空气中所含的水蒸气量通常被报告为相对湿度,这取决于温度——较暖的空气比较冷的空气含有更多的水蒸气。 当空气冷却到露点时,它变得饱和,水分会凝结在合适的表面上。 例如,空气在 20 °C (68 °F) 和 80% 相对湿度下的露点温度为 16 °C (61 °F)。 如果相对湿度为 50%,露点温度会降至 9°C (48°F)。
一种相关但截然不同的获取大气水分的技术是雾栅栏。
气井不应与露水池混淆。 露水池是用于给牲畜浇水的人工池塘。 露水池(有时称为云池或雾池)的名称源于人们普遍认为池中充满了空气中的水分。 事实上,露水池主要由雨水填充。
石头覆盖物可以显着提高干旱地区的作物产量。 加那利群岛的情况最为明显:兰萨罗特岛每年的降雨量约为 140 毫米(5.5 英寸),而且没有永 久性河流。 尽管如此,通过覆盖火山石可以种植大量作物,这是 1730 年火山爆发后发现的一个技巧。 尽管这个想法启发了一些思想家,但效果似乎不太可能显着。 相反,植物能够直接从叶子上吸收露水,石质覆盖物的主要好处是减少土壤水分流失并消除杂草的竞争。
历史
编辑从 20 世纪初开始,许多发明家尝试使用高质量收集器。
煤矿的坑道、铁路和公路的隧道、地铁的通道及地下室、防空洞等建筑在地下的设施,由于地层中散发出的水蒸气及其它有害的、易爆气体、内燃机工作时排放的废气、工作人员呼吸时排出的水蒸气和二氧化碳会大量积聚起来,形成不安全的因素。
一般通风井是垂直向上的通道结构,就象“井”一般,所以称为通风井。通风井的一头连接地下建筑的空间,另一头开放于地面空间,通风井中装有一定规格的排风机,利用排风机的抽力和通风井的自然拉力,将地下建筑内的气体派放到大气中去。
设计方法
编辑在塑造高品质的建筑室外景观环境的设计中,地下建筑出地面通风井的位置及形式是制约设计的重要因素。因此,科学合理地布置地下建筑的通风井、并协调好通风井出地面后与建筑景观环境的关系,将有助于我们提升工程的设计品质。
建筑设计的处理手法
第 一,利用传统的建筑设计手法,结合一定的新技术手段,把欲出室外地面的通风井整合后布置到主体建筑内部,并以主体建筑立面造型中某种设计元素的形式出现,从而实现通风井的“隐身”。这种方式适用于当地下建筑的全部或大部分面积被包含在地面建筑投影线范围以内,而仅有较少数量的面积位于建筑室外广场地面之下时的情况。
第二,利用具有生态理念的建筑设计手法,通过设置下沉式庭院,进行地下建筑的自然通风换气,从而取代传统的做法(在室外广场上设置出地面通风井)。这种设计方式不仅完美地将地下建筑的通风井“隐藏”起来,而且还更有利于建筑的环保节能。
景观设计的处理手法
利用景观设计的手法来考虑通风井出地面的位置及形式,将通风井作为景观设计的一部分内容而融入广场环 境中,从而使其艺术性地“隐身”起来。这种方式适用于当地下建筑的范围较大,远远超出地面建筑投影线范围时的情况。这时,地下建筑的通风井不可能再全部隐藏到建筑内部并伴随地面建筑升出地面,而绝大部分通风井会布置在建筑室外广场上,这样,势必会对室外广场景观环境造成较大的影响,因此,必需结合广场景观设计方案,并借助景观设计的手法来处理这些通风井。
内容由匿名用户提供,本内容不代表vibaike.com立场,内容投诉举报请联系vibaike.com客服。如若转载,请注明出处:https://vibaike.com/233050/