第6章通风

第6章通风教学目标：理解建筑通风的任务和意义；掌握通风方式的类型和组成；了解室内外空气计算参数；理解通风系统的主要设备和构件的作用和类型。§6－1概述建筑通风的主要任务是控制生产过程中产生的粉尘、有害气体、高温、高湿、控制室内有害物量不超过卫生标准，创造良好的生产、生活环境，保护大气环境。一、有害物与排放标准1、有害物种类（1）粉尘（2）有害蒸汽和气体（3）余热余湿2、有害物浓度，卫生标准和排放标准（1）有害物浓度单位体积空气中有害物的含量称为浓度。（2）卫生标准《工业企业设计卫生标准》对车间空气中有害物的最高容许浓度，空气的温度，相对湿度和流速，对居住区大气中有害物的最高容许浓度等作了规定。（3）排放标准排放标准是在卫生标准的基础上制定的，对十三类有害物质的排放量或排放浓度作了规定。工业通风排入大气的有害物量（或浓度）应符合排放标准的规定。二、通风方式的分类及组成1、定义通风，简单地说，就是把整个建筑物或局部地方不符合卫生标准的污浊空气排出室外，把新鲜空气或经过净化处理符合卫生标准的空气送入室内，前者我们称之为排风，后者称之为进风。2、按照通风动力不同分类（1）自然通风依靠室内外空气的温度差所造成的热压或室外风力造成的风压使空气流动。（2）机械通风依靠风机的动力使空气流动。3、按照通风作用范围不同分类（1）全面通风（见图）又称稀释通风，一方面用清洁空气稀释室内空气中有害物浓度，同时把污染的空气排出室外，使室内空气中的有害物浓度不超过国家卫生标准规定的最高允许浓度。由于所需要风量大，相应的设备也较庞大，设计时，要选择合理的气流组织，合理地布置送风口和排风口。（2）局部通风可分为局部进风（见图）和局部排风（见图）两种形式。由于风量小、造价低，设计时应优先考虑。4、通风系统的组成（1）进风系统由进风百叶窗、空气过滤器(加热器)、通风机(离心式、轴流式、贯流式)、风道以及送风口等组成。（2）排风系统由排风口(排气罩)、风道、过滤器(除尘器、空气净化器)、风机、风帽等组成。§6－2室内外空气计算参数一、空气计算参数1、室外空气计算参数夏季通风室外计算温度、冬季通风室外计算温度等。2、室内空气计算参数包括温度t、湿度，风速v等，主要根据人体舒适性的要求以及生产工艺、卫生条件确定。相对湿度：反映湿空气中水蒸汽含量接近饱和的程度。含湿量d：在含有1千克干空气的湿空气中，所混有水蒸汽的质量称为湿空气的含湿量。二、全面通风量的确定1、定义全面通风量即把散发到室内的有害物，稀释到卫生标准规定的最高允许浓度以下所必需的通风量。2、计算方法（1）按消除余热所需通风量（2）按消除余湿所需通风量（3）按稀释有害物所需通风量1()pjQGctt2PjWGdd30jGGcc－余热量。Q－余湿量。W－全面通风量。123GGG、、－与围护结构相邻的空间温度。G－进入空气温度。jt－排出空气含湿量。pd－排出空气温度。pt－进入空气含湿量。jd－空气的质量比热。c－室内空气中有害物的最高允许浓度。0c－空气密度。－进入空气中有害物的浓度。jc3、全面通风量确定原则（1）当室内同时散发余热、余湿及有害物时，换气量取其中最大值。（2）当室内同时散发多种有害物时，换气量取其中最大值；而当多种刺激性气体或多种溶剂的蒸气在室内同时散发时，换气量按稀释各有害气体所需换气量的总和计算。四、空气平衡和热平衡1、热平衡为了保证室温恒定，使房间总得热量等于总失热量。()jjsPnfjjzjwxsnQcGtQcCtcCtcCtt2、空气平衡在房间中单位时间进入室内的空气的质量与在同一时间内排出室外的空气质量相等。（1）当时，室内外压差为零。（2）当时，室内处于正压状态，此时室内的部分空气会通过门窗洞口渗入到室外，称之为无组织排风。对清洁度要求高的房间以及有防火要求的场所保持正压,如空调房间、防烟楼梯间、消防电梯前室等。（3）当时，室内处于负压状态，此时会有部分室外空气渗入到室内，称之为无组织进风。对产生有害物，有害气体的房间常保持负压，如卫生间、污水泵房、加药间、加氯间等。zjjjzpjpLLLLjjjpLLjjjpLLjjjpLL五、气流组织所谓气流组织就是合理地布置送、排风口位置，分配风量以及选用风口形式，以便用最小的通风量达到最佳的通风效果。一般通风房间的气流组织有多种方式，设计时要根据有害物源位置，工人操作位置，有害物性质及浓度分布等具体情况，按下列原则确定：1、排风口应尽量靠近有害物源或有害物浓度高的区域，把有害物迅速从室内排出。（见图）2、送风口应尽量接近操作地点，送入通风房间的清洁空气，要先经过操作地点，再经污染区域排至室外。（见图）3、在整个通风房间，尽量使送风气流均匀分布，减少涡流，避免有害物在局部地区的积聚。（见图）§6－4通风系统的主要设备和构件一、室内送排风口1、百叶式送回风口通风、空调工程中最常用的一种送回风口形式。通常可分为单层百叶和双层百叶式送回风口。2、散流器由上向下送风的送风口，通常都安装在送风管道端部，明装或暗装于顶棚上。（1）平送式气流从散流器出来后贴附着棚顶向四周流入室内，使射流与室内空气更好地混合后进入工作区。（2）下送式气流直接向下扩散进入室内，这种下送气流可使工作区被笼罩在送风气流中。3、侧向送风口直接在风道侧壁开孔或在侧壁加装凸出的矩形风口。此种风口缺点是各孔口风速不均匀、风量也不易调节均匀，通常用于空调精度要求不高的工程中。4、喷射式送风口相当于一个渐缩的短管。这种送风口风速大、射程远，适用于体育馆、剧院等大空间的公共建筑。二、风道1、风管材料的选用选材条件：经济，防火性能好，便于加工、内表面光滑（能量损失小），防腐、保温等特殊要求。一般采用钢板制作；对于洁净度要求高或有特殊要求的工程常采用不锈钢或铝板制作；对于有防腐要求的工程可采用塑料或玻璃钢制作；采用建筑风道时，一般用砖砌、加气块、钢筋混凝土制作。2、风管形式的确定（1）圆形风管耗材料少，强度大，但加工复杂，不易布置，耗用层高大。（2）矩形风管易布置易加工，耗用层高小，使用较普遍。3、风管压力损失计算（1）沿程压力损失（2）局部压力损失三、室外进排风装置1、进气装置采集室外新鲜空气供室内送风系统使用。设计要求：P134。2、排气装置将排风系统中收集到的污浊空气排到室外。设计要求：P134。四、风机按作用原理可分为离心式和轴流式两大类。离心式较为普遍。1、离心式风机（1）构造主要由叶轮、机壳、机轴、吸气口、排气口以及轴承、底座等组成。（2）原理P135（3）分类按产生的压力不同：低压风机P≤1000Pa；中压风机1000Pa＜P≤3000Pa；高压风机＞3000Pa。按输送气体性质的不同：普通风机，排尘风机，防腐风机，防爆风机等。2、风机的性能参数（1）风量Q单位时间内所输送的气体体积。（2）风压p风机出口空气全压与入口空气全压之差，包括动压和静压两部分。（3）功率N通风机在单位时间内传给空气的能量称为有效功率（Ny），消耗在通风机轴上功率称为轴功率（NZ）。（4）效率η有效功率（Ny）与轴功率（NZ）之比。3、通风机的选择通风机的选择应根据被输送气体的性质(是否含尘、易燃、易腐蚀、易爆等)和用途(普通送排风、高温、高湿排风等)选用不同的风机。选择通风机时，如当地使用条件非标准状态，则应按相应式子进行换算。风机应按换算后的性能参数进行选择。§6－5空气净化设备空气净化设备主要有除尘器、空气过滤器、洁净室、空气吹淋室、超净工作台、空气自净器、洁净层流罩等。除尘器其作用是把含尘量较大的空气经处理后排到大气。常用除尘器类型P139。空气过滤器其作用是把含尘量不大的空气经净化后送入室内。按作用原理可分为浸油金属网格过滤器、干式纤维过滤器和静电过滤器三种。按过滤空气的粒径及浓度可分为粗、中、高效过滤器三种。作业1、全面通风和局部通风的优缺点，选择时应如何考虑？2、圆形风管和矩形风管分别有何优缺点？3、风机应如何进行选择，应由哪些参数决定？选择风机时，是不是铭牌上的参数满足设计要求就可以了，为什么？全面机械送风系统局部送风系统局部排风系统热车间气流组织某车间气流组织某车间气流组织