CN201144616Y - 节能新风系统及具有该系统的节能窗或门 - Google Patents

Abstract

本实用新型在窗框或门框上配置了节能新风系统，该系统包括配有至少一个空气热交换器的管件，形成于该管件内的用于将室内空气排到房外的第一通风道，和形成于该管件内的用于将房外空气引入室内的第二通风道，设置在第一通风道上的用于将室内空气排到房外的排气扇和设置在第二通风道上的用于将房外空气引入室内的吸气扇，和控制该排气扇、吸气扇运转的控制装置，另外，它还可以包括空气净化单元，该单元进一步包括配有除菌单元的第三通风道，第三通风道的一端连通第一通风道，另一端连通第二通风道，第三通风道的两端端口分别设置有开闭机构，具有上述结构的窗或门可以在关闭状态下实现双向保温换气，也可以积极地对室内空气进行动态杀菌净化。

Description

节能新风系统及具有该系统的节能窗或门

技术领域

本实用新型涉及一种设置于建筑窗或门上的节能新风系统，和一种具有所述节能新风系统的节能窗或门。

背景技术

世界卫生组织(WHO)公布的《2002年世界卫生报告》中明确将室内空气污染列为人类健康的10大威胁之一。人体约有68％的疾病与室内空气污染有关，室内空气污染威胁人类生命，提高人口死亡率，降低人类预期寿命近十年。据统计，中国每年约有11.1万人死于室内空气污染。80％的儿童白血病患者家中，在3年之内进行过装修。每年因为装修污染而引起的呼吸道感染的儿童有210万人，其中100多万5岁以下儿童的死因与室内空气污染有关，不计其数的人由于室内空气污染引发呼吸道感染、头痛、恶心、过敏、精神不集中、记忆力下降等症状，严重影响了正常的工作、学习和生活。世界卫生组织发布的报告明确指出：室内装修材料中普遍存在的甲醛为强烈致癌物。可以使人致癌的甲醛存在于亿万个家庭的家具和其他装修材料中，每天都会源源不断的释放到室内的空气中，且释放期最长可达15年。然而，室内的空气污染物除了甲醛外，还有苯、氨气、氡气、二手烟及各种细菌、病菌、霉菌等多达上千种。但是，考虑到建筑的节能，现代建筑的趋势是将房子做成密封的“盒子”，使其尽可能与外界隔绝以便减少能量的损失，这样，室内受污染的空气就无法排除，尤其是在寒冷的冬天和炎热的夏天，在这种情况下室内和室外就变成了二个相对不同的环境，科学家通过研究指出：室内空气污染程度通常是房外的5-10倍，严重的达100倍。

目前，解决室内空气污染的方法主要有二种，一是使用室内空气净化等设备，这种设备主要是通过过滤、分解或吸附室内空气中的有害物质达到净化室内空气的目的，但是由于室内的空气污染物多达上千种，而这种空气净化设备中的过滤装置的过滤或吸附的能力是有限的，很容易产生饱和，随着污染物的沉积，净化效果明显下降，另外，由于室内污染的空气是随着热空气上升的，因此，污染物一般是停滞在室内三分之二层高的上部空间，人们的呼吸范围正好是这个区域，但室内空气净化设备一般上放置在桌上或者地下，很难对这个区域的污染空气进行有效的净化，再者，这种室内空气净化设备的价格也是昂贵的，不具有普及性。二是通过开窗通风或采用通风设备进行换气，但是，采用这两种方式通风有以下缺点：(1)在通风换气过程中不能保证室内原有的温度和湿度，特别是在冬季的暖气房间和夏季的空调房间更是如此；(2)室内空气的热量未经交换就排到房外，造成了大量的能源损失，不利于节能减排；(3)在灰尘大或污染严重的城市这种通风方式反而容易造成室内新的空气污染；(4)通风设备普遍存在能耗高、噪音大，且安装后影响室内的整体美观。因此，需要一种低成本的、克服上述缺点、综合解决室内空气污染的技术方案。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种节能新风系统，该系统包括双向保温换气单元和空气净化单元，所述双向保温换气单元能将室内污染的空气排到房外，同时，将房外空气经过过滤净化和热交换后引入室内，和所述空气净化单元可以对室内空气进行动态除菌处理。

本实用新型的另一个目的是提供一种具有所述节能新风系统的节能窗或门。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型节能新风系统包括：双向保温换气单元和空气净化单元。

所述双向保温换气单元可以进一步包括：配有至少一个空气热交换器的管件，形成于所述管件内的用于将室内空气排到房外的第一通风道，和形成于所述管件内的用于将房外空气引入室内的第二通风道，所述第一通风道的第一进气口位于室内侧和第一出气口位于房外侧，所述第二通风道的第二进气口位于房外侧和第二出气口位于室内侧，设置在所述第一通风道上的用于将室内空气排到房外的排气扇和设置在所述第二通风道上的用于将房外空气引入室内的吸气扇，电源，和控制所述排气扇、吸气扇运转的控制装置。

本技术方案中的所述空气热交换器包括相邻但不相通的供室内空气排出的第一空气通道和供房外空气进入室内的第二空气通道。

本技术方案中，所述第一空气通道和所述管件的其中一部分内腔及设置其内的隔离物形成了所述第一通风道；所述第二空气通道和所述管件的其中另一部分内腔及设置其内的隔离物形成了所述第二通风道，欲排出的室内空气先由所述第一进气口进入所述第一通风道的上游侧，然后进入所述空气热交换器的第一空气通道，再进入第一通风道的下游侧，并通过所述第一出气口排到房外，欲进入室内的房外空气先从所述第二进气口进入所述第二通风道的上游侧，然后进入所述空气热交换器的第二空气通道，再进入第二通风道的下游侧，并通过所述第二出气口引入室内。流经所述空气热交换器的室内空气和房外空气通过所述空气热交换器进行显热和潜热交换。

本技术方案中，所述空气热交换器的材料可以采用能够传热、传湿的材料，如，纸质或复合纸质材料制成，因此，流经所述空气热交换器的室内空气和房外空气之间不仅可以进行热量的交换，而且在进行热量的交换的同时可以进行湿气的交换，从而保证室内和房外的空气在置换过程中，室内原有的温度和湿度基本保持不变。为了进一步提高空气热交换器的交换效率，其结构可以采取板翅式结构(垂直互交波纹板结构)，当然，也可以采用其它结构。

本技术方案所述的空气热交换器采用的能够传热、传湿的纸质或复合纸质材料可以采用如中国专利号97122545.1专利说明书所公开的纸质材料，也可以采用中国专利93209878.9、名称为“可拆换式纤维纸膜热换交换器”的专利文献中所公开的材料，还可以采用中国专利ZL200520129985.4、名称为“空气湿热交换装置”中所公开的传热、传湿的材料。另外，本实用新型的所述空气热交换器还可以采用由竹质纤维制成的竹纤维纸材料制成。竹质纤维取材于天然竹，优选3-5年的竹子，经高温煮成竹浆，然后提取竹纤维制成竹纤维纸。其制造工艺与普通木质纤维的造纸工艺基本相同。由于竹子的束管纤维是前后相通，左右平行的，竹纤维横截面上布满大大小小的孔隙，高度中空，可以自由吸收并蒸发水分，因此，它的传热性、吸湿性、放湿性、透气性比任何其它材质的纤维都好。同时，竹子中还具有一种独特的抗菌物质-“竹琨”，这种物质具有天然的抗菌和除臭功能，因此，所述竹纤维纸还具有抗菌、抑菌、抗螨和超强的抗静电性能。这样，由所述竹纤维纸制成的空气热交换器具有以下突出的优点：(1)可以进一步提高流经所述空气热交换器的室内和房外空气之间的显热和潜热交换效率；(2)超强的抗静电性可以防止微尘吸附其上；(3)可以对于吸附其上的细菌和病毒进行杀菌处理，使空气热交换器具有自清洁功能，保证通过其进入室内的空气质量；(4)由于竹子的生长速度是所有植物类最快的，因此，可以降低空气热交换器的制造成本，保护环境。

虽然，所述的空气热交换器可以采用上述介绍的材料，但本实用新型的所述空气热交换器所采用的纸质材料包括但不仅限于以上材料。

本技术方案中，所述第二通风道的内腔表面可以具有表面加工层，其中，所述表面加工层可以具有除菌部。所述除菌部可以含有光半导体催化剂和/或磷灰石。所述磷灰石可以是具有光催化功能的磷灰石。通过照射特定波长范围的光，所述半导体催化剂和/或磷灰石可以除去空气中的病毒或病菌中的至少一方。另外，作为向该光半导体催化剂提供光的办法可以考虑采用以下方法：(1)在其附近设置光源；(2)可以使通风道的一部分透明，引入房外或室内的光；(3)通过反射板等导入房外或室内的光；或者(4)通过导光板或光纤导入光等。因此，本实用新型不仅可以捕集、吸附等，还可以积极除去病毒或病菌，从而实现本实用新型的空气净化功能。

本技术方案中，所述第二通风道内还可以配有空气过滤装置，该空气过滤装置可以配有洁净室用高密度过滤器(HEPA过滤器等)和/或可以配有含有活性碳或活性竹炭的过滤层，此外，还可以配有含有竹纤维的高效过滤膜等，因此，可以有效地防止将房外空气中的尘埃送入室内，由于尘埃会附着有病毒或病菌等，所以本实用新型可以积极地除去尘埃、病毒或病菌等，另外，已知活性竹炭具有超强的吸附和过滤能力，可以有效地过滤掉房外空气中的臭氧或其他对人体有害的有机分子，进一步保证进入室内空气中的品质。再有，所述空气过滤装置最好是可以是可拆卸的，以便可以清洗和更换。

本技术方案中，所述第二通风道还可以更进一步配有活性物质供给装置。该活性物质供给装置可以被设置在所述除菌部的空气流动方向的上游侧。另外，这里所谓的“活性物质供给装置”可以例如是辉光放电器、势垒放电器、或菱式放电器。再有，这里所谓的“活性物质”可以是例如高速电子、离子、臭氧、羟基自由基等自由基类物质或其激发的分子等。

本技术方案中，所述活性物质供给装置向所述除菌部提供活性物质。因此，利用所述除菌部，能通过能量水平高的自由基类物质等活化光半导体催化剂或者具有光催化功能的磷灰石的光催化功能。这样，可以加速光半导体催化剂或者具有光催化功能的磷灰石的光催化反应速度，

另外，所述的活性物质供给装置还可以向进入室内的空气中释放负离子，负离子被称为人体的“空气维生素”，可以通过人体皮肤细胞的间隙进入人体，可以防止皮肤老化并可缓解人体疲劳。同时，负离子与室内空气中残存的颗粒物和有害的有机分子，例如，苯分子，甲醛分子相撞，使其带电，这种带电颗粒和有害的有机分子很容易被房间内的墙壁和天花板等物吸附，从而使室内的空气得到更进一步的净化。

本技术方案中，在所述第一和第二进气口和所述空气热交换器的所述第一、第二空气通道的室内和房外空气的入口之间还可以配有空气流量分配装置，所述空气流量分配装置可以是导流板，也可以是带有众多通气孔的流量分配板，其目的是使室内空气和房外空气能够流量均匀地进入所述空气热交换器，从而保证两者之间均匀地进行湿热交换，提高交换的效率。

本技术方案中，通过所述第一通气通道的室内空气的流量可以大于通过所述第二通气通道的房外空气的流量，这样，室内空气中所含的热量和湿度就可以更加充分地传递给从房外引入室内的空气。

本技术方案中，所述的第二进气口和/或第一进气口可以设置可拆卸清洗的空气过滤器，所述过滤装器可以是过滤网，还可以是洁净室用高密度过滤器(HEPA过滤器)等，以便过滤掉房外空气中的灰尘颗粒、异物等和过滤掉室内空气进入空气热交换器的灰尘颗粒，保证吸入室内空气的质量。另外，在所述第一、第二出气口也可以设置过滤网或直接采用在所述管件上设置众多通气孔的方式阻挡空气中的灰尘或异物的进入。

本技术方案中，所述双向保温换气单元还可以包括传感器，当室内空气的悬浮物浓度达到一个预先设定的值时，所述传感器向所述控制装置发出信号，所述控制装置启动所述排气扇和吸气扇。

本技术方案中，所述双向保温换气单元还可以包括一个加湿装置，所述加湿装置可以向引入室内的空气增加湿度。

为了便于安装和维修所述双向保温换气单元内部的各种零部件，所述管件上的非安装面上可以设置有可拆卸的面板，所述面板与所述管件可以采用螺钉连接的方式进行紧固，当然，本实用新型的所述面板的连接紧固方式包括但不仅限于这种方式。另外，本实用新型还可以采用其他方式来安装所述双向保温换气单元内部的各种零部件。

在本技术方案中，所述空气净化单元可以进一步包括：设置于所述管件上且配有除菌单元的第三通风道，所述第三通风道的第三进气口连通所述第一通风道，所述第三通风道的第三出气口连通所述第二通风道，和用于开闭所述第一、第三通风道的第一开闭机构，另外，在本技术方案中，所述第二通风道内还可以配有第二开闭机构。设置于所述管件上的所述第三通风道的形成构件最好与所述管件为可拆卸装配。

本技术方案中，所述第一开闭机构和所述第二开闭机构可以是联动的。在所述第一开闭机构打开所述第三进气口关闭所述第二通风道的下游侧的同时，所述第二开闭机构关闭所述第二通风道的上游侧。反之，在所述第一开闭机构关闭所述第三进气口打开所述第二通风道的下游侧的同时，所述第二开闭机构打开所述第二通风道的上游侧。所述第一、第二开闭机构可以是一个挡板。

本技术方案中，所述第三通风道的内壁表面可以具有表面加工层，其中，所述表面加工层可以具有除菌部。所述除菌部可以含有光半导体催化剂和/或磷灰石。所述磷灰石可以是具有光催化功能的磷灰石。通过照射特定波长范围的光，所述半导体催化剂和/或磷灰石可以除去空气中的病毒或病菌中的至少一方。因此，本发明的所述新风系统不仅可以捕集、吸附等，还可以积极除去病毒或病菌，从而实现本发明的空气净化功能。

本技术方案中，所述第三通风道的内壁还可以附加一层保温材料，而所述除菌部形成在所述保温材料之外表面，这样既可以积极地去除病毒或病菌还可以流经所述第三通风道的室内空气中热量散发到房外。

本技术方案中，所述第三通风道内设置的所述除菌单元可以配有洁净室用高密度过滤器(HEPA过滤器等)等，因此，可以除去空气中的尘埃，由于尘埃会附着有病毒或病菌等，所以本发明的所述新风系统可以积极地除去尘埃、病毒或病菌等，另外，所述除菌单元可以是可拆卸的，以便可以清洗和更换。

本技术方案中，所述除菌单元还可以具有除菌部，其中，所述除菌部可以含有光半导体催化剂。通过照射特定波长范围的光，所述半导体催化剂可以除去空气中的病毒或病菌中的至少一方。另外，这里的所谓“半导体催化剂”是指以氧化钛、钛酸锶、氧化锌、氧化钨和氧化铁等为代表的金属氧化物；以C₆₀等球壳状碳分子为代表的碳系光半导体催化剂；由过渡金属形成的氮化物、氧氮化物、具有光催化功能的磷灰石等。另外，作为向该光半导体催化剂提供光的办法可以考虑采用以下方法：(1)在其附近设置光源；(2)可以使通风道的一部分透明，引入房外或室内的光；(3)通过反射板等导入房外或室内的光；或者(4)通过导光板或光纤导入光等。

本技术方案中，所述除菌部还可以包括吸附部，因此，该新风系统可以更加有效地除去病毒或病菌。

本技术方案中，所述吸附部可以进一步含有磷灰石，另外，这里所谓的“磷灰石”是以化学式为Ax(BOy)zXa(其中，A表示Ca、Co、Ni、Cu、Al、La、Cr、Fe、Mg等各种金属原子；B表示P、S等原子；X表示用羟基(-OH)或卤原子(例如，F、Cl等)表示的物质，其代表性物质有羟基磷灰石、氟磷灰石和氯磷灰石，以及磷酸钙和磷酸氢钙等。其中，用Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂表示的羟基磷灰石钙，因阳离子交换和阴离子交换均容易发生，所以具有丰富的吸附性，特别是对蛋白质等有机物有优异的吸附能力。另外，已知的羟基磷灰石钙通过强烈的吸附霉菌、细菌和病毒等，可以抑制这些菌类和病毒的增殖。

本技术方案中，吸附部含有磷灰石。已知该磷灰石表现出对病毒或病菌等的高吸附特性。这主要因为磷灰石带有电荷，容易与病毒或病菌等形成氢键或离子键等。因此，除菌部可以牢固地吸附病毒或病菌等。所以，利用该新风系统，可以进一步提高除去病毒或细菌等的效率。

本技术方案中，所述磷灰石还可以是具有光催化功能的磷灰石。另外，这里所谓的“具有光催化功能的磷灰石”是例如羟基磷灰石中的部分钙原子通过离子交换等方法被置换成钛原子的磷灰石等。

通常情况下，作为光半导体催化剂一直使用沸石等吸附剂和二氧化钛的混合物等。在测定相同比表面积的二氧化钛和钛磷灰石对有机物的分解性能时，钛磷灰石表现出比二氧化钛更高的分解性能。但是，测定同等重量的二氧化钛和钛磷灰石对有机物的分解性时，二氧化钛显示出比钛磷灰石更高的分解能力。其原因原自现有的制造技术不能使钛磷灰石的粒径小到二氧化钛粒径的程度。也就是说，二氧化钛的比表面积比钛磷灰石的比表面积更大，所以，受到所述除菌单元可以负载的光半导体催化剂的重量的限制时，只采用钛磷灰石作为光半导体催化剂的话，对有机物的分解能力可能会减退。

但是，本技术方案中，所述除菌单元还含有光半导体催化剂，因此，二氧化钛等粒径小的光半导体催化剂进入钛磷灰石的间隙，可以使光催化反映的活性更加密集。另外，因为钛磷灰石补充了二氧化钛的低吸附性，所以可以实现比二氧化钛或磷灰石单体更优异的分解能力，这样，利用该除菌单元，可以高效地去除病毒或病菌等。

另一方面，已知磷灰石对病毒或病菌的吸附特性高。因此，考虑使用磷灰石作为吸附剂以提高所述除菌部的作用。但是，即使将这样的磷灰石混合到光半导体催化剂中，也仅仅是对吸附于发挥光催化功能的二氧化钛附近的病毒或病菌等有作用，而对于被磷灰石所吸附但附近没有二氧化钛存在的病毒或病菌来说，这些病毒或病菌不会被除去。但是，本技术方案中，磷灰石是具有光催化功能的磷灰石。也就是说，吸附位置本身就具有光催化功能，这样的话，就可以除去几乎所有的被吸附的病毒或病菌等。所以，利用该除菌单元可以进一步提高除去病毒或病菌等的效率，保证进入室内空气的净化处理质量。

本技术方案中，所述除菌单元还可以配有带电单元，所述带电单元可以被设置在所述除菌部的上游侧。另外，该带电单元可以使得病毒或病菌中的至少一方带电。通常情况下，磷灰石具有对病毒或病菌的吸附能力，这是因为磷灰石被认为带有电荷，可以与带有弱电荷的病毒或病菌等形成静电结合的原因，而所述带电单元可以使病毒或病菌在到达磷灰石之前，在带电单元处被赋予较强的电荷，这样，带电的病毒或病菌在达到磷灰石时，更容易被磷灰石吸附，从而提高所述除菌单元对病毒或病菌的捕集率，因此，可以进一步提高本发明的空气净化能力。

本技术方案中，所述第三通风道还可以更进一步配有活性物质供给装置。该活性物质供给装置可以被设置在所述除菌单元的空气流动方向的上游侧。另外，这里所谓的“活性物质供给装置”可以例如是辉光放电器、势垒放电器、或菱式放电器。再有，这里所谓的“活性物质”可以是例如高速电子、离子、臭氧、羟基自由基等自由基类物质或其激发的分子等。

本技术方案中，所述活性物质供给装置向所述除菌单元提供活性物质。因此，利用该除菌单元，能通过能量水平高的自由基类物质等活化光半导体催化剂或者具有光催化功能的磷灰石的光催化功能。这样，可以加速光半导体催化剂或者具有光催化功能的磷灰石的光催化反应速度，其结果是，利用所述除菌单元可以高效地去除病毒或病菌等。另外，已知臭氧具有可观的杀菌等作用，因此，利用所述除菌单元可以更进一步高效地去除病毒或病菌等，从而达到本发明空气净化的目的。

本技术方案中，为了控制所述活性物质供给装置所分解的过量的活性物质可能对人体造成的伤害，在所述第二通风道还可以设置一个活性物质分解单元。此处的活性物质分解单元，可以是例如分解臭氧的活性炭或活性竹炭过滤单元等。活性物质分解单元可以被设置在所述除菌单元的空气流动方向的下游侧。另外，该活性物质分解单元可以分解活性物质，这样，就可以确保对臭氧的安全使用。

另外，本技术方案中，所述的活性物质供给装置还可以向进入室内的空气中释放负离子，负氧离子被称为人体的“空气维生素”，可以通过人体皮肤细胞的间隙进入人体，可以防止皮肤老化并可缓解人体疲劳。同时，负离子与室内空气中残存的颗粒物和有害的有机分子，例如，苯分子，甲醛分子相撞，使其带电，这种带电颗粒和有害的有机分子很容易被房间内的墙壁和天花板等物吸附，从而使室内的空气得到更进一步的净化。

再有，本技术方案中，所述空气净化单元还可以进一步包括一个加湿装置，所述加湿装置可以给引入室内的空气增加湿度。

按照本实用新型的另一个技术方案，一种节能窗或门可以包括：包括：窗、门框，窗、门扇框和玻璃组成的窗扇或门扇、和窗或门的开闭机构等，其中，它还包括上述节能新风系统，所述新风系统进一步包括上述双向保温换气单元和空气净化单元。

本技术方案中，所述新风系统更进一步包括空气加湿装置，所述加湿装置可以给室内的空气增加湿度。

本技术方案中，所述窗、门框或所述窗、门扇框的至少一部分可以由所述双向保温换气单元的所述管件形成，也就是说，所述的窗框、门框或所述的窗扇框、门扇框的其中一部分或者全部是由所述管件构成的。

本技术方案中所述吸气扇、排气扇或其它装置所需的电源可以是普通电源，也可以是太阳能光伏电池提供的电源，还可以将所述窗扇或门扇上的玻璃换成光电塑料或光电玻璃，然后由它们产生的电能提供。

综上所述，本实用新型的优点是可以实现两种运行模式，第一种运行模式是室内和房外空气之间的双向保温置换，第二种运行模式是室内空气单循环的动态除菌净化处理。

第一种运行模式的优点主要体现在以下几个方面：1)在不改变普通窗户和门的功能前提下，实现了在窗或门关闭时，进行室内和房外的空气双向置换，且在置换过程中，可以保持室内原有的温度和湿度不变，彻底解决了室内的空气污染问题，保证室内空气的洁净和清新，创造了既健康又舒适的生活空间；2)由于室内空气在排出时，空气热交换器进行了热量和湿度的赎回，因此节约了能源，实现了节能减排；3)本实用新型可以使房子在密封的状态下引入新鲜空气，满足人们健康呼吸的需要，大大减少了开窗通风而造成的室内热量的扩散，特别是在冬季供暖和夏季空调的房间，本实用新型的节能优势将得到更进一步的体现，同时，本实用新型也避免了开窗通风所造成的二次空气污染和房外噪声的干扰；4)本实用新型可以使用太阳能光伏电池提供工作动力，另外，即便使用普通电源，由于本实用新型使用的均是小功率的排气扇和吸气扇，其能耗也可以忽略不计；5)本实用新型可以实现低噪声运行；(6)在室内气候干燥时，加湿装置可以为室内空气增加湿度；(7)使用本实用新型技术方案制造的门窗产品，结构简单，造价低，便于安装和维修，且不影响室内美观，具有很好的普及性。

第二种运行模式的优点是：当社会上SARS、流感及其它流行性疾病的流行时，启动该模式可以将室内空气引入所述第三通风道，通过设置在所述第三通风道内的所述除菌单元对室内空气进行高效的杀除菌净化，使人们生活、工作、学习空间的空气处于无菌的洁净状态，进一步保证了人们可以呼吸到洁净空气。

本实用新型的其它目的、优点和突出的特点将从下面结合附图对本实用新型实施方式的详细描述中变得更为明显。由于涉及本实用新型的窗或门的技术方案是相同的，为了简化起见，本实用新型在附图和实施方式的描述中，只对双向保温换气单元及具有该装置的窗进行描述，略去对双向保温换气单元及具有该装置的门进行描述。

附图说明

本实用新型的上述和其它特性及优点将参考附图所示的典型实施方式进行描述，因此会变得更加清晰。

图1是本实用新型典型实施方式节能新风系统涉及双向空气置换的局部示意简图；

图2是本实用新型典型实施方式节能新风系统涉及室内空气除菌净化的局部示意简图；

图3是本实用新型典型实施方式节能新风系统的一个变化例的局部示意简图；

图4是本实用新型典型实施方式节能窗涉及一个节能新风系统的示意简图；

图5是本实用新型典型实施方式节能窗涉及二个节能新风系统的示意简图；

图6是本实用新型典型实施方式节能窗的一个变化例的示意简图；

图7是本实用新型典型实施方式涉及空气热交换器的结构示意简图。

在附图中，相同的标号代表相同零件、部件和结构。

具体实施方式

在下文中，结合附图对本实用新型第一至第四典型实施方式的具有节能新风系统的节能窗做详细的描述。

图1是本实用新型典型实施方式节能新风系统6涉及双向空气置换的示意简图，在图1中，节能新风系统6包括双向保温换气单元600和空气净化单元700。

双向保温换气单元600，包括：配有至少一个空气热交换器61的管件60，形成于管件60内的用于将室内空气PA排到房外的第一通风道65，和形成于管件60内的用于将房外空气OA引入室内的第二通风道66，第二通风道66内配有一个空气过滤装置67，第一通风道65上的第一进气口65a位于室内侧和第一出气口65b位于房外侧，第二通风道66的第二进气口66a位于房外侧和第二出气口66b位于室内侧，设置在第一通风道65上的用于将室内空气PA排到房外的排气扇62和设置在所述第二通风道上的用于将房外空气引入室内的吸气扇63，设置在第二进气口66a的空气过滤网64，电源(图中未示出)，和控制排气扇62、吸气扇63运转的控制装置(图中未示出)。

参见图7，空气热交换器61包括热交换板611以一定的间隔叠放，从而依次形成了排到房外的室内空气通过的第一空气通道612和吸入室内的房外空气通过的第二空气通道613，第一波纹板614置放于第一空气通道612中，从而获得允许室内空气通过的空间；和第二波纹板615置放于第二空气通道613中，从而获得允许房外空气通过的空间。第一波纹板614和第二波纹板615所形成的空气通过空间(通道)是垂直交叉的。

空气热交换器61的热交换板611和/或第一波纹板614、第二波纹板615可以采用能够传热传湿的材料或具有相同功能的复合纸质材料制成，更进一步说，可以采用竹纤维纸或由纸质材料混合竹炭或活性竹炭形成的竹炭纸制成。

竹质纤维取材于天然竹，优选3-5年的竹子，经高温煮成竹浆，然后提取竹纤维制成竹纤维纸。其制造工艺与普通木质纤维的造纸工艺基本相同，这里不再赘述。由于竹纤维横截面上布满大大小小的孔隙，高度中空，可以自由吸收并蒸发水分，因此，它的传热性、吸湿性、放湿性、透气性比任何其它材质的纤维都好。同时，竹子中具有一种独特的抗菌物质-“竹琨”，这种物质具有天然的抗菌和除臭功能，因此，该竹纤维纸还具有抗菌、抑菌、抗螨和超强的抗静电性能。这样，由竹纤维纸制成的空气热交换器61具有以下优点：(1)可以大大提高显热和潜热的交换效率；(2)超强的抗静电性可以防止微尘吸附其上；(3)可以对于吸附其上的细菌和病毒进行杀菌处理，使空气热交换器61具有自清洁功能，进一步保证通过其进入室内的空气质量；(4)由于竹子的生长速度是所有植物类最快的，因此，可以降低空气热交换器61的制造成本。另外，已知竹子的束管纤维是前后相通，左右平行的，因此，碳化后有许多细微小孔沿着束管纤维整齐地散布着，使其具有很好的传热调湿效果。当含有湿气的空气通过活性竹炭时，它的许多细微小孔就会吸入湿气，当干燥的空气时，它又会将细微小孔中吸入的湿气释放给干燥的空气，这样，可使空气热交换器61具有很好的调湿效果。当室内空气PA和房外空气OA通过空气热交换器61时，室内空气PA和房外空气OA将进行显热和潜热交换，即空气热交换器61可以将室内原有空气PA中的热量和湿度传递给房外空气OA，从而保证换气过程中室内原有的温度和湿度保持不变。同时，又由于竹纤维或活性竹炭具有抗菌、抑菌、抗螨和超强的抗静电功能，因此，使得该空气热交换器61具有自清洁功能，防止空气中各种菌类附着其上。但本实用新型的空气热交换器61所采用的传热传湿材料包含但不仅限于上述材料。

为了提高空气热交换器61的热交换效率，其结构可以采用如图7所示的垂直互交的波纹板结构(也称板翅式结构)，还可以采用如图8空气热交换器61′所示的板翅式结构，当然也可以采用其它结构。热交换板611的厚度最好在20μm-90μm之间，第一波纹板614、第二波纹板615的厚度最好在0.1mm-0.5mm之间。

另外，为了更进一步提高室内空气PA和房外空气OA流经空气热交换器61时的显热和潜热的热交换效率，可以使空气热交换器61的第一空气通道612的有效通风横截面积大于第二空气通道613的有效通风横截面积，或在第一空气通道612、第二空气通道613的有效通风面积相同的情况下，使第二空气通道613的长度大于第一空气通道612的长度，这样，室内空气PA在第一空气通道612中的通过速度将快于房外空气OA在第二空气通道613中的流动速度，因此，进入室内的房外空气OA可以更加充分地吸收室内空气PA中的热量和湿度，提高显热和潜热的交换效率。

再有，空气热交换器61在管件60内的摆放可以如图1所示，当然，本实用新型还可以有其它的摆放方法。

管件60的形状可以是直线型，也可以是曲线形，还可以是直线型加曲线形的组合等，其内腔的横截面可以是方形、圆形或其它形状。管件60的材料可以是铝合金、塑钢、木材或其它材料。

在本典型实施方式中，第一空气通道612和管件60的其中一部分内壁及设置其内的隔离物68(包括纵向隔离物68a和横向隔离物68b)形成了第一通风道65；第二空气通道613和管件60的其中另一部分内壁及设置其内的隔离物68(包括纵向隔离物68a和横向隔离物68b)形成了第二通风道66。

本典型实施方式的第一通风道65和第二通风道66的内壁上还可以设置有保温材料(图中未示出)，最好在第二通风道66的房外侧的内壁上设置有保温材料，这样可以防止房外空气OA在经过热交换后的热量损失。

本典型实施方式中，在第一通风道65的第一出气口65b处设置有用于将室内空气PA排到房外的排气扇62，在第二通风道66的第二进气口66a处设置有用于将房外空气OA引入室内的吸气扇63。

当然，本实用新型中的排气扇62和吸气扇63的安装位置不仅限于安装在上述位置，还可以安装在其它进气口或出气口。本典型实施方式的排气扇62和吸气扇63可以采用小型轴流风扇，也可以采用小型离心式风扇，还可以是其它形式的风扇。本典型实施方式的排气扇62和吸气扇63可以按照如图1所示的安装方式，但本实用新型的排气扇62和吸气扇63还可以全部隐藏安装于管件60内，还可以根据需要安装在与第一进气口65a和第二进气口66a相对应的管件60的外部。另外，排气扇62和吸气扇63的安装位置包括但不仅限于上述位置，还可以安装在其它进气口或出气口。启动后，通过排气扇62和吸气扇63分别生成的空气流PA和OA(如图1所示的空心箭头PA、OA)。

过滤网64被设置在第二进气口66a处，用于过滤灰尘和阻挡异物进入，过滤网64最好是可拆卸的，以方便定期清洗或更换。另外，在第一出气口65b、第一进气口65a处也可以设置一个可以拆卸清洗的空气过滤网(图中未示出)，以阻挡房外和室内的灰尘进入第一通风道65和第二通风道66内。当然，这种过滤网也可以通过在管件60上与第一进气口65a、第一出气口65b和第二出气口66b的对应位置处设置众多的通气孔来实现。另外，在本实用新型中，过滤网64也可以使用洁净室用的高密度过滤器，例如可以是HEPA过滤器或ULPA过滤器来替代。

在本典型实施方式中，第二通风道66内设置了一个空气过滤装置67，该空气过滤装置67可以是洁净室用的高密度过滤器，例如可以是HEPA过滤器或ULPA过滤器。这种洁净室用高密度过滤器可以捕集非常小的尘埃。通常情况下，有机分子、病毒或病菌等大多附着在微尘上，所以使用这种洁净室用高密度过滤器可以将从房外引入室内的空气OA中的尘埃和附着在尘埃上的有机分子、病毒或病菌积极地去除。另外，由于房外所谓的新鲜空气其实并不新鲜，其中会含有过量的臭氧和各种对人体有害的有机物质及细小的微尘颗粒，因此，空气过滤装置67也可以是一个活性炭或活性竹炭的过滤器，已知活性竹炭具有超强的吸附和过滤能力，可以有效地过滤掉房外空气OA中的臭氧或其他对人体有害的有机分子，进一步保证进入室内空气中的品质。当然，本实用新型的空气过滤装置67也可以是洁净室用高密度过滤器和活性竹炭过滤层的组合体，或是其它过滤器(网)和活性竹炭过滤层的组合体，还可以是其它对空气净化有着显著作用的过滤装置。再有，空气过滤装置67最好是可方便地拆卸式的，这样，可以方便地进行维修和更换。

电源(图中未示出)是为排气扇62和吸气扇63或其它装置提供能源的，它可以是普通的电源，考虑到安全因素，优选采用低压安全电源。另外，还可以采用绿色环保电源，如利用太阳能光伏电池为排气扇62和吸气扇63提供动力。

控制装置(图中未示出)可以设置在管件60上，也可以设置在的管件60外部；可以是有线控制，还可以是无线控制。控制装置可以根据需要设定排气扇62和吸气扇63的多种运行模式来实现排气扇62和吸气扇63的运行，例如，可以设置使排气扇62和吸气扇63运行2小时后停止1小时，之后再运行2小时，如此循环下去。也可以设定一个运行时间，到时自动关机等等。另外，也可以完全是人工手动控制排气扇62和吸气扇63的运转。

另外，在本典型实施方式中，在管件60或控制装置上，还可以设置一个室内空气污染物浓度传感器，当该传感器测得室内空气的污染物浓度达到一个预先设定的数值时，该传感器发出信号给控制装置，控制装置可以自动开启排气扇62、吸气扇63进行双向空气置换。

当室内空气污染严重时或需要向室内补充新鲜空气时，本典型实施方式的双向空气置换单元600可以开启，此时，控制装置(图中未示出)使第一开闭机构(挡板)75、第二开闭机构(挡板)76处于图1中的实线位置，这样，当排气扇62和吸气扇63启动后，欲排出的室内空气PA先由第一进气口65a进入第一通风道65的上游侧，然后进入空气热交换器61的第一空气通道612，变为PA′再进入第一通风道65的下游侧，并通过第一出气口65b排到房外(参见图1中空心箭头PA、PA′的指示方向)，欲进入室内的房外空气OA先从第二进气口66a进入第二通风道66的上游侧，经过设置其内的空气净化装置67过滤净化以后，进入空气热交换器61的第二空气通道613，再进入第二通风道66的下游侧，并通过第二出气口66b引入室内(参见图1中空心箭头OA、SA的指示方向)。流经空气热交换器61的室内空气PA和房外空气OA通过空气热交换器61进行显热和潜热交换。在这个过程中，由于进入室内的空气和排到房外的空气在室内形成了空气循环，故室内污染的空气PA源源不断地被排到房外，而房外的空气OA经过空气过滤装置67的过滤净化后生成新鲜空气SA被引入室内，又由于室内空气PA和房外空气OA要在空气热交换器61进行热量和湿度的交换，故在室内外空气的置换过程中，室内原有的温度和湿度保持不变。

参见图2，空气净化单元700主要包括：配有光催化除菌单元71的第三通风道72，第三通风道72的第三进气口73连通第一通风道65的下游侧，第三通风道72的第三出气口74连通第二通风道66的上游侧，用于开闭第一通风道65和第三通风道72的第一开闭机构(挡板)75，第一开闭机构(挡板)75被设置在第三进气口73处。用于开闭第二通风道66的第二开闭机构(挡板)76，第二开闭机构(挡板)76被设置在第二通风道66的上游侧。第一开闭机构(挡板)75和第二开闭机构(挡板)76可以是联动的。当然，第二开闭机构(挡板)76也可以不设置，而用设置于第二通风道66内的空气过滤装置67的阻力作用阻挡由第三出气口74进入第二通风道66的室内除菌后的净化空气SA1返回第二通风道66的上游侧。另外，光催化除菌单元71可以从第三通风道72的形成构件72a上取下，以方便清理和维修。

光催化除菌单元71配有预过滤器、等离子化器和光催化剂过滤器。预过滤器是除去较大尘埃的过滤器。等离子化器使通过预过滤器后的空气中含有的尘埃带上强电荷。光催化剂过滤器负载钛磷灰石和可视光线型光半导体催化剂，但光催化过滤器也可以只负载钛磷灰石。另外，光催化剂过滤器还可以负载磷灰石可视光线型光半导体催化剂，这里的所谓“磷灰石”是以是以化学式为Ax(BOy)zXa(其中，A表示Ca、Co、Ni、Cu、Al、La、Cr、Fe、Mg等各种金属原子；B表示P、S等原子；X表示用羟基(-OH)或卤原子(例如，F、C1等)表示的物质，其代表性物质有羟基磷灰石、氟磷灰石和氯磷灰石，以及磷酸钙和磷酸氢钙等。其中，用Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂表示的羟基磷灰石钙等。此处所说的钛磷灰石是通过离子交换等方法用钛原子取代了羟基磷灰石钙的部分钙原子的磷灰石。另外，此处所说的可视光线型光半导体催化剂是例如对锐钛矿型二氧化钛等进行改良，即使在可视光线下也可发挥光催化活性的光半导体催化剂。

已知该钛磷灰石表现出对病毒或病菌等的高吸附特性。这主要因为钛磷灰石带有电荷，容易与病毒或病菌等形成氢键或离子键等，而在钛磷灰石的上游侧含有等离子化器，因此，尘、埃、病毒和病菌等在到达钛磷灰石之前，在等离子器中被赋予了强电荷，所以，病毒或病菌更容易被光催化过滤器所负载的钛磷灰石所吸附，其结果是提高了捕集病毒或病菌的效率，所以，利用该除菌单元可以进一步提高除去病毒或细菌等的效率。

再有，钛磷灰石和可视光线型光半导体催化剂也可以由形成光催化过滤器的纤维所负载或者将其涂覆在光催化剂过滤器上。还有，钛磷灰石和可视光线型光半导体催化剂还可以涂覆在光催化过滤器的一面，也可以涂覆在光催化过滤器的两面。

该光催化除菌单元71的结构使空气依次通过预过滤器、等离子化器、光催化剂过滤器，所以，该光催化除菌单元71中的预过滤器被配置在空气流动方向的上游侧，光催化剂过滤器被配置在空气流动方向的下游侧。这样，该光催化除菌单元71对通过从第一通风道65送入第三通风道72的室内空气PA进行除菌净化，生产净化空气SA1。然后，该净化空气SA1通过第三出气口74送入第二通风道66，再经第二出气口66b送入室内。该光催化除菌单元71所对应的构件72a上有一部分安有透明物(图中未示出)，将房外或室外的光导入光催化除菌单元71。当然，也可以采用在第三通风道72内设置紫外灯的方式将紫外光导入光催化除菌单元71。

作为本典型实施方式的变化例，可以采用空气过滤装置67，例如可以是HEPA过滤器或ULPA过滤器，或HEPA过滤器加活性竹炭过滤器的组合物，或单独的活性竹炭过滤器代替光催化除菌单元71。此时，空气过滤装置67可以捕集非常小的尘埃，已知活性竹炭过滤器具有超强的吸附能力，通常情况下，有机分子、病毒或病菌等大多附着在微尘上，所以空气过滤装置67可以将室内的空气PA中的尘埃和附着在尘埃上的有机分子、病毒或病菌积极地去除。因此，也可使节能新风系统6达到除去病毒或病菌的目的。

作为本典型实施方式的另一个变化例，设置在光催化除菌单元71的预过滤器和光催化剂过滤器之间的等离子化器可以用在光催化除菌单元71的预过滤器和光催化剂过滤器之间设置辉光放电器、势垒放电器或菱式放电器等来替代。这样可以通过能级高的自由基类物质等激活钛磷灰石和可视光线型光半导体催化剂的光催化功能。所以，可以加速钛磷灰石和可视光线型光半导体催化剂的光触媒反应速度。另外，这种情况下容易产生臭氧，所以优选在光催化剂过滤器的空气流向的下游侧设置活性碳过滤器，用来控制臭氧进入室内空气中的供给量，以防止过量的臭氧进入室内空气中而对人体造成的伤害。

另外，在本典型实施方式中，由于辉光放电器、势垒放电器或菱式放电器还可以向进入室内的空气中释放如负离子的活性物质，因此，送入室内的空气将变为含有负离子的纯净空气，进一步提升了室内空气的品质。

再有，在本典型实施方式中，空气净化单元700与双向保温换气单元600可以是可拆卸的安装，即第三通风道72的形成构件72a与双向保温换气单元600中的管件60之间是可拆卸式的安装。

下面描述钛磷灰石对病菌和病毒的杀灭性能，其主要数据和实验方法来自日本财团法人日本食品分析中心的实验数据。

钛磷灰石对病菌、病毒和毒素的灭活率见下表。

上述图标显示了光催化除菌单元71中含有的钛磷灰石具有对空气中的各种细菌和病菌进行杀菌处理的功效，从而有效地保证进入室内的空气净化质量。

如果遇到流感或SARS流行或其它原因需要对室内空气进行单独杀菌处理时，可以单独开启排气扇62，此时，控制装置(图中未示出)使第一开闭机构(挡板)75、第二开闭机构(挡板)76处于图2中的实线位置，即第一开闭机构(挡板)75打开第三进气口73，关闭第一通风道65的下游侧，第二开闭机构(挡板)76关闭第二通风道66的上游侧，这时，当排气风扇62启动后，室内被污染的空气通过排气扇62的运转生成空气流PA，并由第一进气口65a经空气热交换器61中被引入第三通风道72中，然后，通过设置在第三通风道72内的光催化除菌单元71对室内空气PA进行杀菌处理，生成净化空气SA1，净化空气SA1通过第三出气口74进入第二通风道66，由于第二开闭机构(挡板)76阻挡了其向第二通风道66上游方向的流动，故全部净化空气SA1经空气热交换器61配送到第二通风道66的下游侧，并经第二出气口66b送入室内，此时，送入室内的空气是经过除菌处理的洁净空气，因此，保证室内人员可以呼吸到无菌的洁净空气，避免了病菌和细菌在人员中的传播。

图3是本实用新型典型实施方式一个变化例的新风系统6′的示意简图，与本实用新型典型实施方式相比较，这个变化例在管件60内配置了3个空气热交换器61，这样，通过3级热交换，可以进一步提高室内空气PA和房外空气OA之间的湿热交换效率，其他结构和运行方式与典型实施方式相同，这里不再赘述。当然，本实用新型设置在管件60内的空气热交换器61的数量包含但不仅限于3个。

下面描述本实用新型节能窗。

参见图4，本实用新型典型实施方式具有节能新风系统的节能窗5包括：窗框51、窗扇框52与玻璃53组成的窗扇、和窗户的开闭机构(图中未示出)等，其中，它还包括至少一个节能新风系统6(6′)(参见图1、图3)，在本典型实施方式中，节能窗5配置了1个节能新风系统6(6′)。

在典型实施方式中，双向保温换气装置600中的管件60构成了本实用新型节能窗5中的窗框51上窗框，更进一步说，本实用新型窗5的窗框51的其中一部分或全部可以由双向保温换气装置600(600′)中的管件60构成。为了进一步提高换气的效率，本实用新型节能窗5还可以包括多个节能新风系统6(6′)，也就是说，窗5中的左边窗框，或右边窗框，或下边窗框，或它们的组合，均可以由双向保温换气装置600中的管件60构成。当然，在本实用新型中，管件60也可以构成窗扇框52的其中一部分或全部。在典型实施方式中，构成窗框51的管件60包括上面描述的双向保温换气单元600(600′)和空气净化单元700设置其上的各种装置和零部件。

另外，在本实施方式中，双向保温换气装置600的管件60构成了窗框51上窗框，但是，在本实用新型中，双向保温换气装置600中也可以不形成在窗框51或窗扇框52上，而是附加在窗5中的其它位置上，比如，安装在窗框51或窗扇框52的内侧或外侧。

在本实用新型典型实施方式中，节能新风系统6(6′)的结构和功能同上面描述的是一致的，这里不再重复描述。

为了便于安装和维修双向保温换气装置600内部的各种零部件，窗框51(管件60)上的非安装面上可以设置有可拆卸的面板51a，面板51a与窗框51(管件60)可以采用如图4所示的螺钉连接的方式进行紧固，还可以采用面板51a在窗框51(管件60)上进行镶嵌的方式，当然，本实用新型的面板51a与窗框51(管件60)的连接紧固方式包括但不仅限于上述这些方式。另外，本实用新型还可以采用其他方式将双向保温换气装置600内部的各种零部件安装于窗框51(管件60)内。

在本实施方式中，第一通风道65、第二通风道66可以形成于如图4、所示的窗框51的上端横框或内，但本实用新型的通风道不仅局限于形成在窗框51的上端横框内，例如，还可以形成于窗框51的左侧或右侧框内。另外，还可以形成在窗框51的上端横框+左侧框的组合内，或窗框51的上端横框+右侧框的组合内，或窗框51的上端横框+左侧框+下端横框内，或窗框51的上端横框+右侧框+下端横框的组合内。另外，还可以形成窗扇框52内，或是它们的上述窗框的变换组合。

本典型实施方式的第一通风道65和第二通风道66的内腔上可以设置有保温材料(图中未示出)，最好在第二通风道66的房外侧的内腔上设置有保温材料，这样可以防止房外空气OA在经过热交换后的热量损失。

窗框51的材料可以是铝合金、塑钢、钢质、木质等，但本实用新型不仅限于上述材料。

另外，本实用新型还可以将窗扇上的玻璃53更换为光电塑料，如，美国Konarka公司生产的塑料光电材料。这种光电塑料透光性与普通玻璃相差无几，它是通过一层有机半导体材料吸收太阳光或是室内光源的光，产生空穴电子，所述空穴电子分别由半导体材料本身和其中混杂的足球烯传递到两个电极，从而将光能转换成电能，这种电能可以为排气扇62和吸气扇63或其它装置提供动力电源。

图5是本实用新型典型实施方式的一个变化例节能窗5′，与图4展示的典型实施例相比，本变化例节能窗5′包括了2个新风系统6(6′)，也就是说，窗框51的左、右侧框均由新风系统6(6′)中的管件60构成，这样，当室内需要更高的空气置换量或除菌效率时，本变化例节能窗5′可以提供双倍的空气置换和除菌效率。

图6是本实用新型典型实施方式节能窗5(5′)的一个变化例节能窗5″的示意简图，它在图4和图5所展示的典型实施例和变化例中，又增加一个加湿装置(图中未示出)，加湿装置可以隐藏在窗框51(管件60)内，当需要使用时，可以使用一个可弹出的连接器55，然后将带有与该连接器相匹配的水容器56放置在连接器55上，连接器55可以将水容器56内的水送至加湿装置中，加湿装置将水雾化后混合于送入室内的空气SA(SA1)中，这样，当室内空气比较干燥时，通过加湿装置可以进一步提升室内舒适度。当然，本实用新型中的加湿装置也可以只在窗框51的一侧设置，还可以内在其它典型实施方式节能窗5(5′)中设置。

下面描述本实用新型节能窗的工作过程：

参见图1，当室内空气污染严重时或需要向室内补充新鲜空气时，本实用新型节能窗5(5′)可以启动双向保温空气置换模式，此时，控制装置(图中未示出)使第一开闭机构(挡板)75、第二开闭机构(挡板)76处于图中的实线位置，这样，当排气扇62和吸气扇63启动后，欲排出的室内空气PA先由第一进气口65a进入第一通风道65的上游侧，然后进入空气热交换器61的第一空气通道612，变为PA′再进入第一通风道65的下游侧，并通过第一出气口65b排到房外(参见图1中空心箭头PA、PA′的指示方向)，欲进入室内的房外空气OA先从第二进气口66a进入第二通风道66的上游侧，经过设置其内的空气净化装置67过滤净化以后，进入空气热交换器61的第二空气通道613，变为新鲜空气SA，再进入第二通风道66的下游侧，并通过第二出气口66b引入室内(参见图1中空心箭头OA、SA的指示方向)。流经空气热交换器61的室内空气PA和房外空气OA通过空气热交换器61进行显热和潜热交换。在这个过程中，由于进入室内的空气和排到房外的空气在室内形成了空气循环，故室内污染的空气PA源源不断地被排到房外，而房外的空气OA经过空气过滤装置67的过滤净化后生成新鲜空气SA被引入室内，又由于室内空气PA和房外空气OA要在空气热交换器61进行热量和湿度的交换，故在室内外空气的置换过程中，室内原有的温度和湿度保持不变，通过这种双向保温换气模式的运行，可以有效地将室内的各种污染物，如甲醛苯、氡气、二手烟等排到室外，保持室内空气的洁净，又可以避免在换气过程中室内原有温度和湿度变化过大，还实现了节能减排。

参见图2，如果遇到流感或SARS流行或其它原因需要对室内空气进行单独杀菌处理时，本实用新型节能窗5(5′)可以启动室内空气单循环杀菌模式，此时，控制装置(图中未示出)使第一开闭机构(挡板)75、第二开闭机构(挡板)76处于图中的实线位置，即第一开闭机构(挡板)75打开第三进气口73，关闭第一通风道65的下游侧，第二开闭机构(挡板)76关闭第二通风道66的上游侧，这时，排气风扇62工作，而吸气扇63不工作，当排气风扇62启动后，室内被污染的空气通过排气扇62的运转生成空气流PA，并由第一进气口65a经空气热交换器61中被引入第三通风道72中，然后，通过设置在第三通风道72内的光催化除菌单元71对室内空气PA进行杀菌处理，生成净化空气SA1，净化空气SA1通过第三出气口74进入第二通风道66，由于第二开闭机构(挡板)76阻挡了其向第二通风道66上游方向的流动，故全部净化空气SA1经空气热交换器61配送到第二通风道66的下游侧，并经第二出气口66b送入室内，此时，送入室内的空气是经过除菌处理的洁净空气，因此，保证室内人员可以呼吸到无菌的洁净空气，避免了病菌和细菌在人员中的传播。

本实用新型的实施方式还可以有多种变化例，如，变化例1，在第二和/或第三通风道内的内腔上也可以形成加工层，该加工层可以包含光半导体催化剂。变化2，在本实用新型中，排气扇和吸气扇也可以全部隐藏安装于窗框内。变化例3，第二通风道内的过滤单元可以移至第二进气口处，来取代第二进气口处的过滤网。变化例4，本发明还可以在房外侧的出气口和/或进气口处设置有防风弯头，该防风弯头既可以遮雨又可以在刮大风时不会影响出气口和进气口的工作等等。

综上所述，本实用新型具有节能新风系统的节能窗或门可以低成本地实现将室内污染的空气排到房外，同时将房外空气经过过滤净化后引入室内，而且，在这个过程中，室内排出的空气可以充分与从房外引入室内的空气通过空气热交换器进行显热和潜热交换，保证在换气过程中室内的温度和湿度不发生改变。由于在这种运行模式下，空气热交换器进行了高效的热量赎回，因此，对建筑的节能减排有实质性贡献。

另外，如果遇到流感或SARS流行，本实用新型还可以从双向保温换气模式切换为室内空气单循环动态杀菌运行模式，该模式可以积极地去除室内空气中的各种病毒、病菌，为室内提供净化的空气，保障人们的健康。再有，本实用新型还可以向引入室内的空气中释放负离子，负离子被称为人体的“空气维生素”，可以通过人体皮肤细胞的间隙进入人体，从而防止皮肤老化并可缓解人体的疲劳。

再有，当室内的空气干燥时，本实用新型上的加湿装置可以为室内空气增加湿度，进一步提高了室内的舒适度和空气的品质。

上述的实施方式和优点仅仅是典型的例子，它不能视为对本实用新型的限制。本实用新型的技术也可以应用于其它类似的装置。对本实用新型典型实施方式的描述是用于说明而不是限制权利要求的范围，对本领域的普通技术人员来说，很明显，本实用新型还可做出多种变化和改进。

Claims (9)

1.一种节能新风系统，包括，双向保温换气单元，所述双向保温换气单元进一步包括：配有至少一个空气热交换器的管件，形成于所述管件内的用于将室内空气排到房外的第一通风道，和形成于所述管件内的用于将房外空气引入室内的第二通风道，所述第一通风道的第一进气口位于室内侧和第一出气口位于房外侧，所述第二通风道的第二进气口位于房外侧和第二出气口位于室内侧，设置在所述第一通风道上的用于将室内空气排到房外的排气扇和设置在所述第二通风道上的用于将房外空气引入室内的吸气扇，控制所述排气扇、吸气扇运转的控制装置，和电源，其特征在于，它还包括一个空气净化单元。

2.按权利要求1所述的节能新风系统，其特征在于，所述空气净化单元包括：设置于所述管件上且配有除菌单元的第三通风道，所述第三通风道的第三进气口连通所述第一通风道，所述第三通风道的第三出气口连通所述第二通风道，和用于开闭所述第一、第三通风道的第一开闭机构。

3.按权利要求1所述的节能新风系统，其特征在于，所述第二通风道内配有第二开闭机构。

4.按权利要求1所述的节能新风系统，其特征在于，所述第二通风道或第三通风道的内腔表面具有表面加工层，所述表面加工层具有除菌部。

5.一种节能窗或门，包括窗、门框，窗、门扇框和玻璃组成的窗扇或门扇、和开闭机构等，其特征在于，它还包括：至少一个节能新风系统，所述节能新风系统进一步包括：双向保温换气单元和空气净化单元。

6.按权利要求5所述的节能窗或门，其特征在于，所述双向保温换气单元进一步包括：配有至少一个空气热交换器的管件，形成于所述管件内的用于将室内空气排到房外的第一通风道，和形成于所述管件内的用于将房外空气引入室内的第二通风道，所述第一通风道的第一进气口位于室内侧和第一出气口位于房外侧，所述第二通风道的第二进气口位于房外侧和第二出气口位于室内侧，设置在所述第一通风道上的用于将室内空气排到房外的排气扇和设置在所述第二通风道上的用于将房外空气引入室内的吸气扇，电源，和控制所述排气扇、吸气扇运转的控制装置，所述窗、门框或所述窗、门扇框的至少一部分由所述管件形成，所述空气净化单元进一步包括：设置在所述管件上且配有除菌单元的第三通风道，所述第三通风道的第三进气口连通所述第一通风道，所述第三通风道的第三出气口连通所述第二通风道，用于开闭所述第一、第三通风道的第一开闭机构。

7.按权利要求6所述的节能窗或门，其特征在于，所述第二通风道内配有第二开闭机构。

8.按权利要求6所述的节能窗或门，其特征在于，所述第二通风道或第三通风道的内腔表面具有表面加工层，所述表面加工层具有除菌部。

9.按权利要求6所述的节能窗或门，其特征在于，它进一步包括空气加湿装置。

Images