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1、建筑设备 通风空气调节防排烟电气 成员 王明铭唐亚周 一 建筑通风与空气调节 建筑通风 概述 分类 主要设备和构件 风机 风道 风口 空气调节 概述 空调系统的组成 空调系统的分类 空调冷源 常用空调系统 响空调负荷内 外扰因素 1 1通风概述通风任务 所谓通风就是把室内废气直接或处理后排出室外 把室外新鲜空气送入到室内 保证室内空气环境符合卫生标准和生产工艺的要求 保证排放到室外的废气符合排放标准 空气参数和卫生条件 供氧量 足够的新风 温度相对湿度气流速度 空气中有害物浓度 卫生标准和排放标准有害蒸汽 质量浓度 mg m3 有害气体 体积浓度 ml m3 1ml m3 1ppmY M 10
2、3C 22 4 103Y 有害气体的质量浓度 mg m3M 有害气体摩尔质量 g molC 有害气体体积浓度 mL m3 1 建筑通风 1 建筑通风 1 2通风方式分类一 按作用范围分 全面通风局部通风事故通风二 按作用动力分 自然通风机械通风1 全面通风 全面通风是对整个房间进行通风换气 使室内空气环境符合卫生标准的要求 动力可以是自然也可以是机械 全面送风适用于室内对送风有一定的要求或需控制室内有害物浓度的情况 1 建筑通风 全面排风 全面送排风 用轴流风机全面排风 用离心式风机全面排风 事故通风 是为防止在生产车间生产设备时发生偶然事故或故障 可能突然发散的有害气体或爆炸性气体造成更大人
3、员或财产损失而设置的排气系统 1 建筑通风 置换通风 是一种新型的通风形式 它可使人停留区具有较高的空气品质 热舒适性和通风效率 2 局部通风 向局部工作地点送风 使局部地带造成良好的空气环境 局部排风 局部送风 1 建筑通风 3 机械通风 机械通风是依靠风机产生的风压强制室内外空气流动进行换气的通风方式 按通风系统的作用范围不同 通风系统可分为全面通风和局部通风 4 自然通风自然通风是依靠室外风力形成的风压和室内空气温差形成的热压使室内外空气进行交换的通风方式 三 全面通风气流组织常用形式有 上送下排 下送上排 中间送上下排等 利用风压作用的自然通风示意图利用热压作用的自然通风示意图 1 建
4、筑通风 组织原则 1 送风口应尽量接近并经过人员工作地点 再经污染区排至室外 2 排风口应尽量靠近有害物源或有害物浓度高区域 利于迅速排除有害物质3 在整个通风房间内 尽量使风气流均匀 减少涡流 避免有害物质在局部区域积聚 特定形式 1 如果散发的有害气体温度比周围气体温度高 或车间发热设备影响产生上升气流时 无论有害气体浓度大小 均应采用下送上排气流组织方式 2 如果没有热气流形象 散发的有害气体密度比周围气体密度小时 应采用下送上排的方式 比周围气体密度大时 应从上下两个部位排出 通风量上为1 3L 下为2 3L 有热处理过程时 上为2 3L 下为1 3L 中间部位将清洁空气直接送至工作地
5、点 3 复杂情况下 要预先进行模拟实验 以确定气流组织方式 1 建筑通风 四 全面通风量确定 1 为稀释有害物质所需通风量 2 为消除余热所需通风量 L kx yp ys L Q cp tp ts L 全面通风量 m3 sL 全面通风量 m3 sk 安全系数 1 3Q 室内余热量 kJ sx 有害物质散发量 g sc 空气质量比热 1 01kJ kg yp 室内空气中有害物的最tp 排风温度 高允许浓度 g m3ys 送风中含有该种有害物ts 送风温度 质浓度 g m3p 空气密度3 为消除余湿所需通风量 4 换气次数法估算全面通风量 L W p dp ds L nVW 余湿量 g sn 换气
6、次数 次 hdp 排风含湿度 g kg干空气V 房间体积 m3ds 送风含湿度 g kg干空气 1 建筑通风 五 局部排风系统由排风罩 风管 净化设备和风机等组成 常用局部排风罩 密闭罩 外部吸气罩 吹吸式排风罩和接收罩等密闭罩通风柜上吸罩槽边吸气罩 1 建筑通风 六 自然通风原理 在自然通风中 室内外两侧的压差称为余压 余压为正 窗孔排风 余压为负 窗孔进风 在热压作用下窗孔两侧的余压与窗孔间的高差呈线性关系 存在某一平面高度处外墙内外两侧的压差为零 这一平面为中和面 中和面以下窗孔为进风窗 以上窗孔为排风窗 进排风窗孔面积比随中和面位置变化而变化 排风面积窗孔面积增大 进风窗空面积减小 则
7、中和面上移 1 3通风系统主要设备和构件风机风道室内外进排风口 1 建筑通风 一 风机1 风机种类 离心式风机轴流式风机容积式风机屋顶式风机2 风机性能曲线 管路性能曲线 P风压 1 建筑通风 二 风道1 形状 圆形 风道阻力小 消耗材料小 但占据空间多 布置时难以与建筑结构配合 常用于高速送风系统 矩形 风道制作简单 充分利用建筑空间 容易与建筑结构相配合 但材料消耗多 阻力大 管径由噪音控制 噪音受流量影响 2 材料 镀锌薄钢板 可防腐蚀 易于加工制作 能承受较高温度 玻璃钢 强度高 耐腐蚀 重量轻 用作输送含腐蚀性气体及大量蒸汽的通风系统 聚氯乙烯塑料板 耐腐蚀性好 弹性较好 热稳定性较
8、差 铝板 有良好的塑性 耐酸性较强 但易被盐酸和碱类腐蚀 复合玻纤板 不再需要额外的保温 防火性能较好 安装方便 砖 混凝土 节省钢材 经久耐用 阻力大 但易漏风 应做好密封 1 建筑通风 3 布置 风道布置应与建筑 生产工艺密切配合 尽量短 顺 直 风道布置应尽量避免穿越沉降缝 伸缩缝和防火墙等 埋地管道应避免与建筑基础或生产设备底座与其他管线交叉 风道设计应符合防火设计规范 布置整齐美观 不影响工艺和采光 不妨碍生产 4 保暖 保温材料主要有软木 聚苯乙烯泡沫塑料 超细玻璃棉 玻璃纤维保温板 聚氨酯泡沫塑料等 常用的保温结构由防腐层 保温层 防潮层和保护层组成 三 室内外进排风口室内送排风
9、口 孔口直接开设在风道上 依据开孔位置有侧向送风或下向送风 1 建筑通风 插板式风口 调整送风口处插板的位置 可调节送风量 百叶式送风口 可以在风道上 风道末端或墙上安装 其中双层百叶风口可以调节送风方向和出口气流速度 空气分布器 多用于局部送风系统 室内排风口的作用是将室内污浊空气排入排风管道 排风口种类较少 通常做成单层百叶 1 建筑通风 室外进排风口室外进风口 塔式进风口墙壁式和屋顶式进风口室外排风口 伞形风帽 锥形风帽 1 建筑通风 室外进风口的位置应符合下列要求 1 进风口的位置应选在尽量远离污染源空气比较洁净的地点 2 进风口的下缘距室外地坪不宜小于2m 当设在绿化地带时 不宜小于
10、1m 如在屋顶上设进风口 应高出屋面0 5米 3 应设百叶窗 避免粉尘和污物吸入 同时避免雨雪侵入 4 排风口与进风口应保持足够的距离 进风口应比排风口至少低6m IT 通风管道 通风消声器 室外通风口 通风地板 厂房通风 有害气体比周围气体温度高时 下送上排 酒店厨房通风 2 空气调节 2 1概述任务及目的 是用人工的方法改善室内 或送入室内 的空气质量 使室内空气的温度 湿度 洁净度 微生物指标和气流速度等参数达到一定的要求 以保持室内空气环境符合卫生舒适和满足生产工艺的需要控制内容 空气的温度 湿度 空气流动速度及洁净度等 2 2空调系统的组成空调房间空气处理设备 包括空气过滤器 冷却器
11、 喷水室 加热器等各种热湿处理设备 作用是将送风进行处理达到设计要求的送风状态 空气输配系统 包括风机 风道 风量调节装置等 作用是将处理后的空气输送到空调房间 冷热源 提供冷却器 喷水室 加热器等设备所需的冷媒水和热水 蒸汽 2 空气调节 2 3空调系统的分类按照空气处理设备的位置分类集中式空调系统 半集中式空调 集中式空调系统设备集中布置 便于管理和控制 处理空气量大 但机房占地面积较大 大空间公共建筑可采用这种设计 占建筑空间少 各空调房间可根据需要独立调节室温 房间无人时 可单独关闭室内机组的风机 节省运行费用 但布置分散 维护管理不便 水系统复杂 底层主要由小面积房间构成的建筑物可采
12、用 2 空气调节 分散式空调系统 局部空调系统 系统布置灵活 各空调房可根据需要启停 且相互无影响 但室内空气品质较差 气流组织困难 按负但室内负荷所用介质分类全空气系统 全水系统 空气 水系统 制冷剂系统2 4空调冷源压缩式制冷 家用空调制冷原理 压缩制冷机 由制冷压缩机 冷凝器 膨胀阀和蒸发器4个主要部件组成 并用管道连接 构成一个封闭的循环系统 过程 蒸发 压缩 冷凝 节流能效比 EER Q0 W 3级空调 EER 3 Q0 Qh Q0 W W 2 空气调节 压焓图 制冷压缩机种类 活塞式压缩机 小型 离心式压缩机 中型 螺杆式压缩机 大型 旋涡式压缩机 转子式压缩机 家用小型 2 空气
13、调节 2 5常用空调系统一次回风系统 由室外新风与室内回风进行混合 混合后的空气经过处理后 经风道输送到空调房间 风机盘管加新风空调系统 1 室外新风靠房间的缝隙自然渗入 室内机械排风 补充新风 机组处理的空气基本上是再循环空气 这种方式投资和运行费用低 但室内卫生条件差 因受无组织渗透风影响 室内温度场不均匀 这种系统适用于室内人少的场合 2 墙洞引入新风直接进入机组 新风口可调节进风量 这种方式能保证室内新风量的要求 但新风负荷的变化会影响室内状态 这种系统适用于室内参数要求不高的建筑物 2 空气调节 2 6影响空调负荷内 外扰因素 影响室内冷热负荷的内 外扰扰因素 1 通过围护结构的传热
14、 2 通过外窗的日射得热量 3 由外门窗进入的渗透空气带入室内的热量 4 室内设备 照明等室内热源的散热量 5 人体散热量 影响室内湿负荷的内 外扰扰因素 1 人体散湿 2 设备散湿 3 各种潮湿表面 液面散湿 4 由室外进入的渗透空气带入室内的湿量 空调温度 历年平均每年不保证50个小时的干球温度 3 c所示为由独立的新风系统提供新风 新风可经过新风机组处理到一定的状态后 由送风风道直接送入空调房间 也可送入风机盘管机组如图d所示 这种独立新风系统提高了空调系统的调节和运转的灵活性 目前应用广泛 二 建筑防 排烟 建筑防 排烟 烟气控制 防烟分区 自然排烟 机械排烟 加压送风量计算 建筑防
15、排烟 1 1烟气控制目的 在建筑内创造无烟或烟气含量极低的疏散通道或安全区 防烟系统 对安全疏散区域采用加压方式达到防烟目的 排烟系统 利用自然或机械作用力 将烟气排到室外 建筑防 排烟 1 2防烟分区为有利于建筑物内人员安全疏散与有组织排烟 使烟气集于设定空间 通过排烟设施将烟气排至室外 防烟分区范围是指以屋顶挡烟隔板 挡烟垂壁或从顶棚向下突出不小于500mm的梁为界 从地板到屋顶或吊顶之间的规定空间 1 3自然排烟方式 利用外窗或专设的排烟口排烟 利用竖井排烟 设计条件 1 除建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑外 靠外墙的防烟楼梯间及其前室 消防电梯间前室和合
16、用前室 宜采用自然排烟方式 2 防烟楼梯间每5层内可开启外窗总面积之和不应小于2m2 3 防烟楼梯间前室 消防电梯前室可开启外窗面积不应小于2m2 合用前室不应小于3m2 4 净空高度小于12m的中庭可开启的天窗或高侧窗的面积不应小于该中庭的面积的5 建筑防 排烟 1 4机械排烟方式 1 局部排烟 2 集中排烟设置条件 1 一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑的下列部位 应设置机械排烟设施 2 无直接自然通风 且长度超过20m的内走道 虽有直接自然通风 但长度超过60m的内走道 3 面积超过100m 且经常有人停留或可燃物较多的地上无窗房间或设固定窗的房间 4 不具备自然排烟条件或净空高度超过12m的中庭 5 除利用窗井等开窗进行自然排烟的房间外 各房间总面积超过200m 或一个房间面积超过50m 且经常有人停留或可燃物较多的地下室 排烟量 多个分区排烟单个风区排烟L A最大 120 m3 m2h L A 60 m3 m2h 一个排烟系统最大排烟量为60000m3 h 最小排烟量为7200m3 h 建筑防 排烟 排烟口设计 1 防烟分区内的排烟口距最过点的水平距离不应超过30
