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1、高层建筑通风与排烟系统管理通风系统及高层建筑排烟管理第一节通风方式及选择一、通风的概念和方式（一）通风的概念通风是改善室内空气环境的一种重要手段。把建筑物室内污浊的空气直接或净化后排至室外，再把新鲜的空气补充进来， 从而保持室内的空气环境符合卫生标准的需要。这一过程，就叫“通风”。由此可见，通风包括从室内排除污浊的空气和向室内补充新鲜的空气两个方 面。其中，前者称为“排风”,后者称为“送风”或“进风”。为实现排风或送风而采用 的一系列设备、装置的总体，称为“通风系统”。（二）通风方式根据空气流动的动力不同,通风方式可分为自然通风和机械通风两种。所谓自 然通风，就是依靠室内外空气所产生的热压和风
2、压作用而进行的通风;所谓机械通 风,就是依靠风机作用而进行的通风。二、自然通风自然通风是借助于室内外空气自然的压力风压和热压作用促使空气流动 的。风压作用下的自然通风,是利用室外空气流动（风力）的一种作用压力造成的室 内外空气交换。在它的作用下,室外空气通过建筑物迎风面上的门、窗、孔口进 入室内，室内空气则通过背风面上的门、窗、孔口排出，如图4-8-1所示。热压作用下的自然通风，是利用室内外空气温度的不同而形成的容重压力差造 成的室内外空气交换。当室内空气的温度高于室外时,室外空气的容重较大，便从 房屋下部的门、窗、孔口进入室内，室内空气则从上部的窗口排出。管道式自然通风，是依靠热压通过管道输
3、送空气的另一种有组织的自然通风方 式。集中采暖地区的民用和公共建筑，常用这种方式作为寒冷季节里的自然排风 措施,或做成热风采暖系统，如图4-8-3所示。同时，利用风压和热压,以及无风时只 利用热压进行全面换气,是对高温车间防暑降温的一种最经济有效的通风措施，如 图4-8-4所示。自然通风不消耗电能，比较经济,使用管理也比较简单，而且往往可以获得巨大 的换气量,因此应优先采用这一种通风方式。三、机械通风机械通风是依靠风机所产生的压力而强制空气流动的。根据通风系统的作用 范围不同，机械通风可划分为局部通风和全面通风两种。（一）局部通风局部通风系统的作用范围，仅限于个别地点或局部区域,它包括了局部送
4、风系 统和局部排风系统两种。局部排风系统，是指在局部工作地点将污浊空气就地排除，以防止其扩散的排 风系统。它由局部排风罩、排风管道、空气净化装置、排风机、排风帽等部分组 成，如图4-8-5所示。局部送风系统，是指向局部地点送入新鲜空气或经过处理的空气，以改善该局 部区域的空气环境的系统。它又分为系统式和分散式两种。系统式局部送风系统， 可以对送出的空气进行加热或冷却处理，如图4-8-6所示;分散式局部送风,一般采 用循环的轴流风扇或喷雾风扇。（二）全面通风全面通风系统是对整个房间进行通风换气，用新鲜空气把整个房间的有害物浓 度冲淡到最高允许浓度以下，或改变房间内的温度、湿度。全面通风所需的风量
5、 大大超过局部通风，相应的设备也较庞大。全面通风分为全面送风、全面排风和进风与排风都有的联合通风三大类。全面机械进风系统由进风百叶窗、过滤器、空气加热器（冷却器）、通风机、送 风管道和送风口等组成，如图4-8-7所示。通常把进风过滤器、加热设备或冷却设 备与通风机集中设于一个专用的房间内，称为“通风室”。这种系统适用于有害物 发生源比较分散，并且需要保护的面积比较大的建筑物。全面机械排风系统由排风口、排风管道、空气净化设备、风机等组成，适用于 污染源比较分散的场合，如图4-8-8所示。联合通风，是指机械通风和自然通风相结合的通风方式。四、通风方式的选择散发热、蒸汽或有害物质的建筑物，宜采用局部
6、排风。当局部排风达不到卫生 要求时，应辅以全面排风或采用全面排风。设计局部排风或全面排风时,宜采用自 然通风。当自然通风达不到卫生或生产要求时，应采用机械通风或自然与机械的 联合通风。民用建筑的厨房、厕所、盥洗室和浴室等,宜设置自然通风或机械通风进行局 部排风或全面换气。普通民用建筑的居住、办公用房等，宜采用自然通风;当其位 于严寒地区或寒冷地区时，尚应设置可开启的气窗进行定期换气。设置机械通风的民用建筑和生产厂房以及辅助建筑中要求清洁的房间，当其周 围空气环境较差时，室内应保持正压;当室内的有害气体和粉尘有可能污染相邻房 间时，室内应保持负压。设置集中采暖且有排风的建筑物,应考虑自然补风（包
7、括利 用相邻房间的清洁空气）的可能性。当自然补风达不到室内卫生条件、生产要求 或技术经济不合理时，宜设置机械送风系统。可能突然散发大量有害气体或有爆炸危险气体的生产厂房，应设置事故排风装第二节主要设备及构件一、室内送、排风口室内送风口是送风系统中的风道末端装置，由送风道输送来的空气，通过送风 口以适当的速度分配到各个指定的送风地点。构造最简单的两种送风口，孔口直接开设在风管上,用于侧向或下向送风。其中, 图(a)为风管测送风口，除风口本身外,没有任何调节装置;图(b)为插板式风口，设有 插板，这种风口虽可调节送风量，但不能控制气流的方向。常用的一种性能较好的百叶式风口，可以在风管上、风管末端或
8、墙上安装。其 中,双层百叶式风口不但可以调节出口气流速度,而且可以调节气流的角度。室内排风口是全面排风系统的一个组成部分，室内被污染的空气经由排风口进 入排风管道。排风口的种类较少，通常做成百叶式。此外，图4-8-9所示的送风口, 也可以用于排风系统，当作排风口使用。室内送、排风口的布置情况，是决定通风气流方向的一个重要因素。而气方向 是否合理，将直接影响全面通风的效果。在组织通风气流时，应将新鲜空气直接送到工作地点或洁净区域，而排风口则 要根据有害物的分布规律设在室内浓度最大的地方。具体做法如下：(1) 排除余热和余湿时，采取下送上排的气流组织方式。即将新鲜空气送到车间 下部的工作地带，吸收
9、余热和余湿后流向车间上部，由设在上部的排风口排出。(2) 利用全面通风排除有害气体时,排风口的位置应根据下列不同的情况来确 定:发散的气体比空气轻时，应从上部排出;发散的气体比空气重时,宜从上部和下 部同时排出,但气体的温度较高或受车间散热影响而产生上升气流时，宜从上部排 出;当挥发性物质蒸发后使周围空气冷却下降，或经常有挥发性物质洒落地面时，应从上部和下部同时排出。至于送风，则不论上述哪一种情况，都应一律送至作业地带。（3）对于用局部排风排除粉尘和有害气体而又没有大量余热的车间，用以补偿 局部排风的机械送风系统，宜将新鲜空气送至上部地带。二、风道（风管）（一）风道材料和风道截面积的确定制作风
10、道的材料很多，工业通风系统常使用薄钢板制作风道，截面呈圆形或矩 形，根据用途（一般通风系统、除尘系统）及截面尺寸（D=100200mm）的不同，钢板 厚度为0.53mm。输送腐蚀性气体的通风系统，如采用涂刷防腐油漆的钢板风道 仍不能满足要求时,可用硬聚氯乙烯塑料板制作，截面也可做成圆形或矩形，厚度 为28mm。埋在地下的风道，通常用混凝土做底，两边砌砖，内表面抹光，上面再用 预制的钢筋混凝土板做顶，如地下水位较高，尚需做防水层。在民用和公共建筑中，为节省钢材和便于装饰,除钢板风道外，也常使用矩形截 面的砖砌风道、矿渣石膏板或矿渣混凝土板风道，以及圆形或矩形截面的预制石 棉水泥风道等。另外，由于
11、近年来玻璃钢材料的防火阻燃性能得到了改善,玻璃钢 风管的使用也日趋广泛。显然，在确定风道的截面积时,必须事先拟定其中的流速值。对于机械通风系统, 如果流速取得较大,固然可以减小风道截面积,从而降低通风系统的造价和减少风 道占用的空间，但却增大了空气流动的阻力，增加风机消耗的电能，并且气流流动的噪声也随之增大。如果流速取得偏低，则与 上述情况相反，将增加系统的造价和降低运行费用。因此,对流速的选定，应该进行 技术经济比较。其原则是使通风系统的初投资和运行费用的总和最经济,同时也 要兼顾噪声和布置方面的一些因素。除尘系统中的空气流速,应根据避免粉尘沉积，以及尽可能减少流动阻力和对 系统磨损的原则来
12、确定。根据粉尘的不同,一般在1223m/s范围内。顺便指出，无论在工业通风或空气调节系统中,风道的截面积一般都比较大，这 和供暖以及室内给排水工程的情况不大相同。为了实现通风空调工程风管的工厂 化施工，即施工企业在预制加工厂按统一规格制作出大量的风管和配件，供现场安 装时选用。用钢板或塑料板制作的风管，应按统一规格标准确定风管的断面尺寸。 目前,通风管道和配件的统一规格标准,有圆形风管统一规格（见表4-8-2）、矩形风 管统一规格（见表4-8-3）、圆形风管法兰统一规格、矩形风管法兰统一规格等。通 风、空调系统应采用基本系列，除尘系统可采用基本系列或辅助系列，但应首先采 用基本系列。矩形风管长
13、边与短边之比，一般应不大于4:1。（二）风道的布置在居住和公共建筑中，垂直的砖风道最好砌筑在墙内，但为避免结露和影响自 然通风的作用压力,一般不允许设在外墙中而应设在间壁墙里。相邻两个排风或 进风竖风道的间距不能小于1/2砖,排风与进风竖风道的间距应不小于1砖。各楼层内性质相同的一些房间的竖向排风道，可以在顶部（阁楼里或最上层的 走廊及房间顶棚下）汇合在一起。对于高层建筑,尚需符合防火规范的规定。工业通风系统在地面以上的风道,通常采用明装，风道用支架支承，沿墙壁及柱 子敷设，或者用吊架吊在楼板或桁架下面（风道距墙较远时）。布置时，应力求缩短 风道的长度,但应以不影响生产过程和各种工艺设备不相冲
14、突为前提。此外，对于 大型风道，还应尽量避免影响采光。敷设在地下的风道,应避免与工艺设备及建筑物的基础相冲突,并应与其它各 种地下管道和电缆的敷设相配合。此外，尚需设置必要的检查口。（三）风管保温为了减少空气在风管输送过程中的冷、热量损失,以及防止低温的风管表面在 温度较高的非空调房间内或空间结露，空调工程的风管都要保温。目前，保温材料使用的种类很多。如软木、聚苯乙烯泡沫塑料、超细玻璃棉、 聚氨酯泡沫塑料和石板等。对于敷设在非空调房间或空间的风道，一般保温层厚度取30mm，风道表面刷沥 青后与软木(或石板)相粘贴(聚苯乙烯板材也可采用胶合剂粘结)，聚氨酯泡沫塑料 和超细玻璃棉等柔性材料可直接包
15、扎。保温材料外面一般常以玻璃布或塑料薄膜 包扎，或覆以复合铝箔作防潮隔气层。三、室外进、排风装置机械送风系统和管道式自然送风系统的室外进风装置，应设在室外空气比较洁 净的地点，在水平和竖直方向上都要尽量远离和避开污染源。进风口的底部距室外地坪不宜小于2m,进风口处应设置用木板、薄钢板或铝合 金制作的百叶窗。是进风装置的两种构造形式。其中，图(a)是贴附于建筑物的外墙外;图(b)是做成 离开建筑物而独立的构筑物。如果在屋顶上部吸入室外空气，进风口应高出屋面0.5m以上,以免吸入屋面上 的灰尘或冬季被积雪堵塞。机械送风系统的进风室常设在地下室或底层，在工业厂房里为减少占地面积也 可设在平台上。图4
16、-8-12和图4-8-13分别为布置在地下室和平台上的进风室示 意图。管道式自然排风系统通过屋顶向室外排风。排风装置的构造形式与进风装置 相同，如图4-8-14(a)所示。排风口应高出屋面0.5m以上,若附近设有进风装置，则 应比进风口至少高出2m。机械排风系统一般也从屋顶排风,以减轻对附近环境的污染。为保证排风效果, 往往在排风口上加设一个风帽，如图4-8-14(b)所示。当从屋顶排风不便时,也可从 墙上排出，如图4-8-15所示。四、风机在民用建筑中，下列部位如采用自然通风达不到安全卫生及生产要求时，应采用机械通风或自然与机械的联合通风:(1)没有设空调系统的地下室房间;(2)厨房、卫生间、盥洗室及浴室等;（3 ）散发余热、余湿、粉尘、抽烟、有毒气体、腐蚀性
