7建筑通风

建筑设备概论（上）武汉理工大学出版社第7章建筑通风7.1建筑通风系统概述建筑通风，包括排风和送风，为实现排风和送风，所采用的一系列设备、装置总体称为通风系统。7.1.1建筑通风的任务和内容建筑通风的任务：改善室内空气温度、湿度和流速、防暑降温、安全任务。7.1.2通风方式的分类及选择根据通风的工作动力，建筑通风可分为自然通风借助（“风压”或“热压”）和机械通风（依靠机械动力）两种。根据通风的作用范围，通风可分为全面通风和局部通风。第7章建筑通风(1)自然通风。自然通风是利用自然风压即室外气流（风力）引起的室内、外空气压差，或热压即室内、外空气温度不同而形成的重力压差，对建筑进行通风。按建筑构造设置情况又分为有组织的自然通风和无组织的自然通风。有组织自然通风指具有一定调节风量能力的自然通风；无组织自然通风指经围护结构缝隙所进行的不可调节风量的自然通风。渗透通风是一种无组织的辅助性通风。自然通风的优缺点。第7章建筑通风(2)机械通风。机械通风的特点：机械通风可根据需要来确定、调节通风量和组织气流，确定通风范围，并对进、排风进行有效处理，但消耗电能，风机和风道等设备占用一定的建筑空间，因此，初投资和运行费用比较高，安装和维护管理都比较复杂。(3)局部通风。局部送风是将符合要求的空气输送、分配给局部工作区，适用于产生有毒有害物质的厂房。又分为系统式送风和分散式送风两种。局部排风是对室内某一局部区域进行排风，将室内有害物质在未与工作人员接触之前捕集、排除，以防止有害物质扩散到整个房间。第7章建筑通风7.2自然通风自然通风就是利用室内外空气的容重差引起的热压或风力作用造成的风压实现通风换气的一种通风方法。7.2.1热压作用下的自然通风(1)热压作用下的自然通风原理。首先将上窗孔b关闭，这时空气在压力差作用下在窗孔a内外发生流动，直到平衡，即Δpa=pa’-pa=0,rw-rn0,Δpb=pb’-pb0，这时将窗孔b打开，空气将从窗孔b流向室外，同时室内空气压力降低，窗孔a空气再次发生流动，形成循环。第7章建筑通风(2)余压的定义及计算。将室内某点的压力与室外同标高且未受扰动的空气压力的差值称为该点的余压。因此，当窗孔内余压为正值时，该窗孔排风，余压为负值时，该窗孔进风。7.2.2风压作用下的自然通风P=kρv2/2P—风压(Pa)K—室外空气动力系数V—室外空气流速(m/s)ρ—室外空气密度(kg/m3)第7章建筑通风7.2.3热压和风压同时作用下的自然通风由于室外风速及风向不稳定，经常变化，因此在实际计算时仅考虑热压的作用，对于风压只定性地考虑其对自然通风的影响。第7章建筑通风7.2.4自然通风量的计算自然通风的计算主要有设计计算和校核计算两种。自然通风的计算通常按以下步骤进行：(1)计算生产车间的全面通风量；(2）确定窗孔位置，分配窗孔的进、排风量；(3）确定窗孔的内外压差；(4）确定窗孔的面积。)(ipttCQG计算生产车间全面通风量的数学表达式为：G—车间的自然通风量(kg/s)Q—生产车间总余热量(kW)C—空气质量定压热容，取1.01tp—车间上部的排风温度(℃)ti—进风温度(℃)第7章建筑通风7.2.5加强自然通风的措施(1)热压作用下的自然通风原理。加强自然通风应根据厂址、生产工艺要求、散发有害物的特点结合当地实际情况，因地制宜，合理地进行设计。(2)热设备的布置原则。(3)进、排风窗口的布置原则。第7章建筑通风7.3机械通风机械通风系统一般由风机、风道、阀门、送排风口组成。根据需要，还可有空气处理装置、大气污染物治理装置。机械通风系统根据作用范围的大小、通风功能的区别可划分为全面通风和局部通风两大类。7.3.1全面通风对整个建筑物或者整个房间进行机械通风换气的通风方式称为全面通风。(1)通风系统。机械送风、自然排风1-进风口；2-空气处理装置；3-风机；4-风管；5-送风口；第7章建筑通风自然进风、机械排风(2)全面通风的气流组织合理选择、设置送排风系统的风口、数量和位置，组织好合理的气流组织，对提高通风效果起到事半功倍的作用。机械进风、机械排风1-空气过滤器；2-空气加热器；3-风机；4-电动机；5-风管；6-送风口；7-轴流风机第7章建筑通风7.3.2局部通风(1)局部送风系统。局部送风系统一般由进风口、空气处理设备、风机、送风管和送风口组成。设计局部送风系统时应符合以下要求：单独设立局部送风系统，不应与其他进风系统合并；不得将空气污染物或热气流吹向人体；送风气流宜从人体前侧或前侧上方倾斜吹到头、胸部，或从上而下垂直送风；送到人体上的有效气流宽度宜采用1m；轻作业者、且室内散热量较小时，可采用0.6m。第7章建筑通风(2)局部排风系统。局部排风系统一般由吸风罩、风管、空气污染物治理设备、风机、排风管、风帽组成。局部通风示意图局部排风系统示意图1-工艺设备；2-局部排风罩；3-排风柜；4-风道；5-风机；6-排风帽；7-排风处第7章建筑通风7.4通风系统的主要设备和构件7.4.1建筑给水系统的分类(1)生活给水系统。(2)生产给水系统。(3)消防给水系统。7.4.2建筑给水系统的组成(1)引入管。(2)水表节点。(3)管道系统。(4)给水附件。(5)增压和贮水设备。第7章建筑通风7.4通风系统的主要设备和构件机械送风系统一般由进风室、空气处理设备、风机、风道和送风口等组成；机械排风系统一般由排风口、排风罩、净化除尘设备、排风机、排风道和风帽等组成。此外还应设置必要的调节通风量和启闭系统运行的各种控制部件，即各式阀门。7.4.1风机(1)风机分类与构造。根据通风机的结构和作用原理分为离心式、轴流式和贯流式3种类型，大量使用的是离心式和轴流式通风机。第7章建筑通风(2)通风机的选择。根据被输送气体（空气）的成分和性质以及阻力损失大小，选择不同类型的风机。根据通风系统的通风量和风道系统的阻力损失，按照风机产品样本确定风机型号。(3)通风机的安装。轴流风机通常是安装在风道中间或墙洞中。中、大型离心风机一般应安装在混凝土基础上。安装通风机时，应尽量使空气吸风口和出风口均匀一致，不要出现流速急剧变化。第7章建筑通风7.4.2室内送、排风口室内送风口是送风系统中风道的末端装置。室内排风口是排风系统的始端吸入装置。室内送风口的形式有多种：有直接的在风道上开孔口送风形式，根据开孔位置有侧向送风口、下部送风口。还有百叶式送风口，百叶式送风口有单、双层和活动式、固定式，双层式不但可以调节风向也可以控制送风速度。空气分布器可避免工作地点有“吹风”的感觉，送风口附近的风速可迅速降低。第7章建筑通风百叶式送风口空气分布器第7章建筑通风7.4.3风道及阀门(1)风道。风道的材料：金属（镀锌薄钢板）和非金属材料（硬聚乙烯板、玻璃钢、砖、混凝土等）。风道的布置：工业建筑中地面以上风道常用明装，而民用建筑和公用建筑多采用暗装，如布置在竖井、吊顶或桁架内。风道安装：风管常沿墙、柱、楼板或屋架敷设，安装固定于支、吊架上。(2)阀门。阀门主要用于启动风机，关闭风道、风口，调节管道内空气量，平衡阻力等。常用的阀门有插板阀、蝶阀。第7章建筑通风7.4.4进、排风装置按其使用的场合和作用的不同有室外进、排风装置和室内进、排风装置之分。(1)室外进风装置。室外进风口是通风和空调系统采集新鲜空气的入口。根据进风口位置的不同，室外进风口可采用竖直风道塔式进风口，也可以为设在建筑物外围结构上的墙壁式或屋顶式进风口。室外进风口位置应满足的要求。(2)室外排风装置。室外排风装置的任务是将室内被污染的空气直接排到大气中去。通常是由屋面排出，也有由侧墙排出的，但排风口应高出屋面。一般室外排风口应设在屋面以上1m的位置。出口处应设置风帽或百叶风口。