第5章通风工程建筑通风.ppt

1第五章 通风工程（建筑通风）23456第一节 建筑通风概述78根据室内空气状态要求分为1．一般民用建筑通风：要求室内空气新鲜，空．一般民用建筑通风：要求室内空气新鲜，空气参数无具体要求，厨房卫生间的通风换气气参数无具体要求，厨房卫生间的通风换气2．工业生产车间用工业通风：生产过程产生的．工业生产车间用工业通风：生产过程产生的粉尘，有害气体等有害物必须净化处理后即时排粉尘，有害气体等有害物必须净化处理后即时排除，控制有害物对室内外环境的影响除，控制有害物对室内外环境的影响3．地下建筑的通风换气．地下建筑的通风换气——地下停车场，地铁、地下停车场，地铁、隧道等9二、通风方式1．按气流作用范围：．按气流作用范围： 全面通风局部通风102．按通风系统的动力Ø自然通风 空气流动利用室外“风压”“热压”Ø机械通风空气流动靠通风机113．按通风系统的作用：正常通风正常通风事故通风：防止意外事故发生事故通风：防止意外事故发生124．按室内气流方向：送风系统：向室内送入新鲜空气送风系统：向室内送入新鲜空气排风系统：向室外排除污染空气排风系统：向室外排除污染空气13第二节 自然通风14对于一幢建筑或者一间房间，如果它有两个开口（门或窗等），而且空气在每个开口的两侧压力不相同，那么在压差的作用下，空气在每个开口处形成流动15一、自然通风的原理一、自然通风的原理1．风压作用下的自然通风 室外气流与建筑物相遇时发生绕流，迎风面速度下降，静压升高大于室内气压，背风面，静压下降低于室内气压，此压差——风压16 1718在迎风面与背风面开窗时形成自然通风，即有在迎风面与背风面开窗时形成自然通风，即有“穿堂风穿堂风”效果，风压大小：效果，风压大小：Vw ——风速，风速，ρρw w——室外空气密度室外空气密度192．热压作用下的自然通风20室外空气密度热压大小：热压大小：h——上、下窗口之间的距离。

上、下窗口之间的距离21二、自然通风方式1．有组织的自然通风：．有组织的自然通风：根据设计计算得到所需空气流量，风压、热压等设计门，窗孔口的面积，并调节开启面积的大小调节风量民用建筑充分利用风压下的自然通风民用建筑充分利用风压下的自然通风高温生产车间充分利用热压作用下的自然通风高温生产车间充分利用热压作用下的自然通风222．无组织的自然通风：在风压和热压下，室外空气通过围护在风压和热压下，室外空气通过围护结构的缝隙进入或排出房间结构的缝隙进入或排出房间23风压风压:定性定性热压热压:定量定量242526三、建筑设计与自然通风的配合1．合理设计进风窗和避风天窗．合理设计进风窗和避风天窗进风窗：为便于直接送风至操作人员处，下窗缘距进风窗：为便于直接送风至操作人员处，下窗缘距车间地面车间地面1m，不高于，不高于1.2m在寒冷地区，进气窗设在寒冷地区，进气窗设计成上、下两排下排面积大，供夏季进风用，夏计成上、下两排下排面积大，供夏季进风用，夏季进风量大上排面积小，供冬季进风用，冷空气季进风量大上排面积小，供冬季进风用，冷空气不能直接进入操作区不能直接进入操作区271．合理设计进风窗和避风天窗避风天窗避风天窗防止在风压作用下，天窗处出现倒灌现象，为保防止在风压作用下，天窗处出现倒灌现象，为保证在任何风向作用，天窗能起排风作用，可设挡证在任何风向作用，天窗能起排风作用，可设挡风板或女儿墙。

风板或女儿墙282．增大自然通风效果的工业建筑设计①①车间设计尽量利用车间设计尽量利用“穿堂风穿堂风”，迎风面与背风，迎风面与背风面贯通，外墙开孔率面贯通，外墙开孔率>25%②②车间尽量设计为南北朝向，长边成东西向，避车间尽量设计为南北朝向，长边成东西向，避免西晒③③以自然通风为主的车间要设计成单层结构，增以自然通风为主的车间要设计成单层结构，增大进风窗面积大进风窗面积④④车间的迎风面不宜布置附属建筑物车间的迎风面不宜布置附属建筑物29自然通风不耗动力节省能源，但通风效果受自然不耗动力节省能源，但通风效果受自然条件限制，可作辅助通风条件限制，可作辅助通风30第三节 通风系统的主要设备和管线31二、风管二、风管1. 形式：圆形和矩形形式：圆形和矩形2. 材料：材料：v 砖和混凝土砖和混凝土v 薄钢板薄钢板v 玻璃纤维板玻璃纤维板v 铝板铝板v 聚氯乙烯板聚氯乙烯板v 软管材料软管材料32三、局部构件三、局部构件1. 风管支架风管支架1) 作用：防震、承重作用：防震、承重2) 形式：形式：风管与支架的连接：固定与不固定风管与支架的连接：固定与不固定支架的支撑方式：支架、吊架和托架支架的支撑方式：支架、吊架和托架。

33活动支吊架活动支吊架34固定支架固定支架35固定吊架固定吊架362. 弯头弯头直角弯头和弧弯头：改变气流走向直角弯头和弧弯头：改变气流走向373. 三通三通1) 合流三通合流三通2) 分流三通分流三通384. 变径管变径管1) 突然扩大和缩小：风量改变见左图）突然扩大和缩小：风量改变见左图）2) 渐变管：风量改变见右图）渐变管：风量改变见右图）395. 风管阀门风管阀门1) 调节风量、打开或关断风系统：调节风量、打开或关断风系统： 蝶阀、对开多叶调节阀、三通调节阀蝶阀、对开多叶调节阀、三通调节阀2) 防火阀：当火灾发生时，切断气流通路，防止火防火阀：当火灾发生时，切断气流通路，防止火 势沿风管蔓延势沿风管蔓延3) 止回阀：防止风机停止后气流倒转止回阀：防止风机停止后气流倒转40四、风管系统设计中的注意事项四、风管系统设计中的注意事项1. 风管布置风管布置 风风管的管的布置应力求顺直，避免复杂的局部构件，布置应力求顺直，避免复杂的局部构件，弯头、三通等构件要安排得当，与风管连接要合理，弯头、三通等构件要安排得当，与风管连接要合理，以减少阻力和噪声。

风管上应该设置必要的调节和以减少阻力和噪声风管上应该设置必要的调节和测量装置或预留安排测量装置的接口调节和测量测量装置或预留安排测量装置的接口调节和测量装置应设在便于操作和观察的地点装置应设在便于操作和观察的地点2. 风管断面形状风管断面形状 在相同面积下，圆形管阻力比矩形管小矩形在相同面积下，圆形管阻力比矩形管小矩形风管设计时，长短边比例在风管设计时，长短边比例在3.0以下414243444546v 排烟柜式风机排烟柜式风机472) 轴流风机轴流风机v 轴流风机的构造如图所示叶轮由轮毅和铆在其轴流风机的构造如图所示叶轮由轮毅和铆在其上的叶片组成，叶片与轮毅平面安上的叶片组成，叶片与轮毅平面安 装成装成—定的角度定的角度叶片的型式有机翼型扭曲叶片或直叶片；等叶片的型式有机翼型扭曲叶片或直叶片；等 厚板型厚板型扭曲叶片或直叶片等扭曲叶片或直叶片等v 占地面积小、便于维修、风压较低、风量较大，占地面积小、便于维修、风压较低、风量较大，多用于阻力较小的大风量系统多用于阻力较小的大风量系统轴轴流流风风机机构构造造示示意意图图483) 混流风机混流风机v 集中了离心风机的高压和轴流的大风量的特点。

集中了离心风机的高压和轴流的大风量的特点4) 常见的建筑用风机常见的建筑用风机v 高温消防排烟风机：高温高温消防排烟风机：高温消防排烟风机在正常情况下消防排烟风机在正常情况下可用于日常的通风换气遭可用于日常的通风换气遭遇火险时，抽排室内高温烟遇火险时，抽排室内高温烟气，增强室内空气流通具气，增强室内空气流通具有耐高温的特点适用于高有耐高温的特点适用于高层建筑、烘箱、车库、隧道、层建筑、烘箱、车库、隧道、地铁、地下商场等场合的通地铁、地下商场等场合的通风换气和消防排烟风换气和消防排烟49v 斜流风机：该系列风机分为单速和双速两种具有结斜流风机：该系列风机分为单速和双速两种具有结构紧凑、体积小、维修方便等优点可以根据不同的使构紧凑、体积小、维修方便等优点可以根据不同的使用场合，采用改变安装角度、改变叶片数、改变转速、用场合，采用改变安装角度、改变叶片数、改变转速、改变机号等方法达到多方面的使用要求改变机号等方法达到多方面的使用要求50第四节 全面通风系统一、全面通风系统的特点一、全面通风系统的特点通过机械进，排风及自然进，排风对车间进行全面通风换气，例如机械排风+自然进风系统机械送风机械送风+自然排风系统自然排风系统 图图5-145152全面通风又称稀释通风 一面将室外新鲜空气送入室内，稀一面将室外新鲜空气送入室内，稀释室内有害物的浓度以达到释室内有害物的浓度以达到《《工业企工业企业设计的卫生标准业设计的卫生标准》》，一面将室内污，一面将室内污染空气直接排至室外。

染空气直接排至室外 全面通风效果与室内气流组织（进、全面通风效果与室内气流组织（进、排风口的位置）合理性有关排风口的位置）合理性有关535455二、全面通风量的确定1．为消除余热所需的通风量．为消除余热所需的通风量Q——室内余热室内余热kJ/s——kwtp——排风温度排风温度℃ts——进风温度进风温度℃C——空气比热空气比热1.01kJ/kg℃ ——空气密度空气密度 kg/m3562．为排除余湿所需的通风量 kg/sW——余湿量余湿量g/sdp、、ds——分别为排风、送风空气中的含湿量分别为排风、送风空气中的含湿量 g/kg干空气干空气573．稀释有害物所需的排气量m3/sX——散发入车间的某种有害物的量，散发入车间的某种有害物的量，mg/sYp——排风中有害物允许的浓度排风中有害物允许的浓度——卫生标卫生标准规定值，准规定值，mg/m3Ys——送风中有害物浓度，送风中有害物浓度，mg/m3K——安全系数安全系数6~1058说明：①①同时散发数种有害物，应分别计算所需通风量，同时散发数种有害物，应分别计算所需通风量，再求其和再求其和②②同时排除余热，余湿、有害物时，分别计算取同时排除余热，余湿、有害物时，分别计算取最大值最大值③③按换气次数按换气次数n确定风量确定风量59 次次/h 每小时室内换气次数每小时室内换气次数 m3/h ——房间的体积房间的体积m3604．通风时的空气量和热量平衡空气量平衡空气量平衡 、、 ——自然进、排风量自然进、排风量kg/s 、、 Gjp——机械进、排风量机械进、排风量61热量平衡或或 62全面通风送风口和排风口的位置全面通风送风口和排风口的位置 在设计全面通风系统时应遵守一个基本原则：在设计全面通风系统时应遵守一个基本原则：应将干净空气直接送至工作人员所在地或污染物农应将干净空气直接送至工作人员所在地或污染物农度低的地方。

度低的地方 常用的送、排风方式有上送上排、下送上排及常用的送、排风方式有上送上排、下送上排及中间送、上下排等多种形式具体应用时，应根据中间送、上下排等多种形式具体应用时，应根据下列原则选择：下列原则选择：v 进风口应位于排风口上风侧进风口应位于排风口上风侧v 送风口应接近工作人员所在地点，或者污染物送风口应接近工作人员所在地点，或者污染物 浓度低的地带浓度低的地带v 排风口应设在污染物浓度高的地方排风口应设在污染物浓度高的地方v 在整个控制空间内，尽量使室内气流均匀，减在整个控制空间内，尽量使室内气流均匀，减 少涡流的存在，从而避免污染物在局部地区少涡流的存在，从而避免污染物在局部地区63风口位置风口位置1) 设在室外空气洁净的地点设在室外空气洁净的地点2) 为防止把排风吸回本系统，进风口应该设在排风为防止把排风吸回本系统，进风口应该设在排风 口的上风侧并低于排风口口的上风侧并低于排风口3) 进风口下面距室外地面一般不要低于进风口下面距室外地面一般不要低于2cm，，以免吸以免吸 入地面灰尘入地面灰尘4) 降温系统的进风口宜设在背阳的外墙上。

降温系统的进风口宜设在背阳的外墙上 进风口是通风空调系统采集室外新风的入口，其进风口是通风空调系统采集室外新风的入口，其位置应满足以下要求：位置应满足以下要求：64第五节 局部通风系统一、局部通风概述一、局部通风概述1．分类：．分类：局部送风系统局部送风系统 由过滤器、送风机、风管、送风口等组成由过滤器、送风机、风管、送风口等组成局部排风系统局部排风系统由吸气罩、风管、净化设备（除尘器、气体吸收吸附器）、风机组成65662．优点：风量小风量小——风机功率小、运行费少风机功率小、运行费少 风管尺寸小、通风系统的投资少风管尺寸小、通风系统的投资少 优先选用局部通风系统优先选用局部通风系统67二、局部排风系统1．系统的组成．系统的组成 ①①局部排风罩：收集有害物、防止其扩散、靠近局部排风罩：收集有害物、防止其扩散、靠近污染源污染源型式：密闭式、吸气罩、高温接受罩、吹吸式排型式：密闭式、吸气罩、高温接受罩、吹吸式排风罩风罩 见图见图5-19~图图5-2268697071②②风管：连接系统各部件、圆形、矩形风管：连接系统各部件、圆形、矩形③③净化设备：排入大气的空气有害物浓度符合净化设备：排入大气的空气有害物浓度符合“三废三废”排放标排放标准准粉尘粉尘——除尘器除尘器有害气体有害气体——吸收塔、吸附设备吸收塔、吸附设备④④风机：离心式及轴流式风机：离心式及轴流式 性能参数、风量、风压、功率、转速、效率性能参数、风量、风压、功率、转速、效率7273742．局部排风系统的应用 主要用于发电厂除尘、钢铁企业除尘、化工厂主要用于发电厂除尘、钢铁企业除尘、化工厂除尘及有害气体净化除尘及有害气体净化75第六节 高层建筑的防火与排烟系统一、概述一、概述为防止火灾发生时，人被烟气窒息或为防止火灾发生时，人被烟气窒息或中毒，并能安全疏散、高层建筑必须中毒，并能安全疏散、高层建筑必须设有防排烟系统设有防排烟系统7677787980811．使用范围：一类高层建筑（一类高层建筑（19层及以上）层及以上）,H>32m的二类高层的二类高层建筑（建筑（10~18层）层）H>24m的公共建筑822．部位： ①①上述建筑的内走道（上述建筑的内走道（L>20m）、面积）、面积>100m2可可燃物较多房间燃物较多房间②②防烟楼梯间及其前室、消防电梯前室防烟楼梯间及其前室、消防电梯前室③③封闭避难层（间）封闭避难层（间）83建筑设计的防火分区和防烟分区建筑设计的防火分区和防烟分区8485863．防排烟分区为防止火灾蔓延和扩散，用防火墙、防火帘等将为防止火灾蔓延和扩散，用防火墙、防火帘等将建筑物划分为若干单元，每个防火区面积建筑物划分为若干单元，每个防火区面积 一类建筑一类建筑 1000 m2 二类建筑二类建筑 1500 m2 地下室地下室 500 m2878889二、自然排烟利用外窗、阳台、凹廊或专用排烟口、竖井等将利用外窗、阳台、凹廊或专用排烟口、竖井等将烟气排走或稀释烟气的浓度烟气排走或稀释烟气的浓度多层楼房可共同一个排烟竖井多层楼房可共同一个排烟竖井9091929394959697三、机械防烟98机械加压送风系统1．作用：火灾发生时，将室外新鲜空气加压送．作用：火灾发生时，将室外新鲜空气加压送入防烟楼梯间及前室或消防电梯间及前室，这里入防烟楼梯间及前室或消防电梯间及前室，这里处正压状态，烟气不能进入防烟楼梯间，给人们处正压状态，烟气不能进入防烟楼梯间，给人们提供安全疏散通道。

优点：系统简单、可靠性高提供安全疏散通道优点：系统简单、可靠性高等991001012．送风方式1021031043．送风量的确定——压差法 ——门窗两侧的压差门窗两侧的压差F ——门窗缝隙的计算漏风面积，门窗缝隙的计算漏风面积，m2b=1.6~2.0 K=1.25附加系数附加系数105106107四、机械排烟系统将楼内烟气尽快排走，室内形成负压，让室外空将楼内烟气尽快排走，室内形成负压，让室外空气进入室内烯释烟气浓度，有时与加压送风联合气进入室内烯释烟气浓度，有时与加压送风联合使用走道与房间机械排系统走道与房间机械排系统108109110111112排烟量的计算1.走道、房间走道、房间2.中庭中庭113114115116117 第七节第七节 地下建筑的通风和防火排烟地下建筑的通风和防火排烟 地下停车场，防空洞，地下商场等地下建筑必须设置通风及排烟系统118一、地下停车场的通风和防火排烟一、地下停车场的通风和防火排烟1．地下停车场的送、排风量．地下停车场的送、排风量汽车在地下停车场行驶或启动过程会排出大量汽车在地下停车场行驶或启动过程会排出大量CO，，NO2等有害气体，采用全面通风方式等有害气体，采用全面通风方式——送风、排风以送风、排风以稀释有害气体浓度达到稀释有害气体浓度达到《《卫生标准卫生标准》》，也可按换气次数，也可按换气次数估算，排风量估算，排风量 ，送风量，送风量 (m3/h)1192．地下停车场的排烟量．地下停车场的排烟量 面积面积>2000m2的地下汽车库要设置机械排烟系的地下汽车库要设置机械排烟系统，每个防烟分区的建筑面积统，每个防烟分区的建筑面积<2000m2，并设各，并设各自的排烟口。

机械排烟系统的排烟量按自的排烟口机械排烟系统的排烟量按 ，，换气次数不小于换气次数不小于6次次/h1203．地下停车场的通风与排烟系统设计．地下停车场的通风与排烟系统设计 ①① 通风系统与排烟系统合而为一，平时起排风作通风系统与排烟系统合而为一，平时起排风作用，火灾时作排烟用，通风系统要设防火阀；用，火灾时作排烟用，通风系统要设防火阀； ②②通风系统的风机要采用耐高温的离心或轴流式通风系统的风机要采用耐高温的离心或轴流式风机，驱动电动机选用防爆电机，保证系统在风机，驱动电动机选用防爆电机，保证系统在t<280℃℃时连续运行时连续运行30分钟；分钟； ③③送风系统的设计，当停车场面积不大，车道短送风系统的设计，当停车场面积不大，车道短且较直时，尽可能采用自然进风，车道截面风速小且较直时，尽可能采用自然进风，车道截面风速小于于0.5m/s；； 当车道较长且弯道较多时采用机械送风，其送风当车道较长且弯道较多时采用机械送风，其送风量为排风量的量为排风量的0.85~0.95，送风口布置在下部，排，送风口布置在下部，排风口布置在上部风口布置在上部121二、人民防空地下室的通风和防排烟二、人民防空地下室的通风和防排烟 防空地下室的作用；战时用于人员防空地下室的作用；战时用于人员掩蔽，平时可于作商场，会议室、教掩蔽，平时可于作商场，会议室、教室等，其通风和防排烟系统设计要满室等，其通风和防排烟系统设计要满足战时与平时的要求。

足战时与平时的要求1．人防地下室的通风．人防地下室的通风——全面通风全面通风（送风系统和排风系统）（送风系统和排风系统）122①① 系统的种类系统的种类——按功能分为清洁式通风，滤毒式通按功能分为清洁式通风，滤毒式通风和隔绝式通风见图风和隔绝式通风见图5-25123 清洁式通风清洁式通风→2→3-3→3-4→4→掩蔽区掩蔽区 滤毒式通风滤毒式通风→2→3-1→6→5→3-2→4→掩蔽区掩蔽区 隔绝式通风隔绝式通风→7→4 室内空气封闭循环使用室内空气封闭循环使用通风量按地下室的功能及系统种类选取，例如：通风量按地下室的功能及系统种类选取，例如：医疗救护工程：清洁式通风医疗救护工程：清洁式通风15~20m3/h•人人 滤毒式通风滤毒式通风3-5m3/h•人人 124②②人防进风口部见图下页人防进风口部见图下页5-26 战时进风：进风竖井战时进风：进风竖井→扩散室扩散室→过滤器室过滤器室→滤毒室滤毒室→进风机房进风机房→掩蔽室掩蔽室平时通风：进风竖井平时通风：进风竖井→集气室集气室→进风机房（进风机房（FJ-4））→掩蔽部掩蔽部过滤器室作用：安装初效过滤器，前后装有密闭过滤器室作用：安装初效过滤器，前后装有密闭门门进风机房作用：供战时及平时安装进风机，装有进风机房作用：供战时及平时安装进风机，装有战时战时——清洁式进风机，滤毒式进风机，平时通清洁式进风机，滤毒式进风机，平时通风的进风机，因两者的风量，风压相差较大，故风的进风机，因两者的风量，风压相差较大，故分别设置风机分别设置风机FJ-1、、Fj-2、、Fj-4。

125126③③人防排风口部，图人防排风口部，图5-28 平战结合的排风口，在战时采平战结合的排风口，在战时采用密闭防护措施，清毒间专供染用密闭防护措施，清毒间专供染毒人员通过并清除有害物质，防毒人员通过并清除有害物质，防毒通道应保证毒通道应保证30~40次次/h换气次换气次数的通风量，与其相邻的掩蔽室数的通风量，与其相邻的掩蔽室保持保持30~50Pa的正压127 滤毒式通风的排风途径：掩蔽部滤毒式通风的排风途径：掩蔽部→YF型型自动排气活门自动排气活门→FCS型防爆超压排气活门型防爆超压排气活门→扩散室扩散室→HK602型防爆波活门型防爆波活门→排风竖排风竖井井→室外室外 排风机房安装排风机：战时清洁式通排风机房安装排风机：战时清洁式通风的排风机，风的排风机，平时排风机平时排风机Fj-5，，6与排烟风机共用，排烟与排烟风机共用，排烟时风量加大时风量加大1282．人防地下室的防排烟设计．人防地下室的防排烟设计①① 防排烟系统设置要求防排烟系统设置要求——按按《《人民防空工程设计人民防空工程设计防火规范防火规范》》设计设计 机械加压送风系统机械加压送风系统——设在防烟楼梯间及前室或合设在防烟楼梯间及前室或合用前室等，提供安全疏散通道，送风余压为用前室等，提供安全疏散通道，送风余压为25Pa，，送风量为送风量为12000~25000m3/h视送风系统而定。

视送风系统而定 机械排烟系统机械排烟系统——设在设在F>50m2且常有人停留或可且常有人停留或可燃物较多的房间，电影放映间、舞台等排烟风机的燃物较多的房间，电影放映间、舞台等排烟风机的风量按建筑面积估算风量按建筑面积估算60~120m3/h•m2129②②防排烟系统的设计防排烟系统的设计 排烟系统与正常时地下机械通风系排烟系统与正常时地下机械通风系统合并，以节省投资便于管道的布置统合并，以节省投资便于管道的布置平时用于地下室通风换气，火灾发生平时用于地下室通风换气，火灾发生时自动切换到机械排烟功能风机要时自动切换到机械排烟功能风机要选耐高温（选耐高温（280℃℃）的离心或轴流风机的离心或轴流风机。