第一讲建筑通风方式

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1、毕月虹毕月虹北京工业大学建工学院北京工业大学建工学院20092009年年5 5月月制冷空调专业基础与实务制冷空调专业基础与实务制冷空调专业基础与实务制冷空调专业基础与实务建建 筑筑 通通 风风继续教育大纲通风( (一一) )熟悉建筑通风的各种方式及一般规定；熟悉建筑通风的各种方式及一般规定；( (二二) )熟悉排风罩种类和选择方法；熟悉排风罩种类和选择方法；( (三三) )熟悉空气过滤器的分类、性能、组合原则；熟悉空气过滤器的分类、性能、组合原则；( (四四) )熟悉除尘和有害气体净化设备的种类及选用；熟悉除尘和有害气体净化设备的种类及选用；( (五五) )了解常用洁净室空气洁净度等级选用原则

2、；了解常用洁净室空气洁净度等级选用原则；( (六六) )了解防火和防排烟设备及部件的基本性能，熟了解防火和防排烟设备及部件的基本性能，熟悉对防排烟系统的基本要求；悉对防排烟系统的基本要求；( (七七) ) 熟悉现行的专业设计施工标准、规范、规程，熟悉现行的专业设计施工标准、规范、规程，掌握强制性条文。掌握强制性条文。主要内容第一讲第一讲 通风方式通风方式第二讲第二讲 除尘和净化除尘和净化第三讲第三讲 建筑防火排烟建筑防火排烟采暖通风与空气调节设计规范 (GB50019-2003）高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95)建筑设计防火规范(GBJ16-87)第一讲 通风方式一、基本概念 通

3、风 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。 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”。 通风目的 带走热湿量（保持室内热舒适性） 带入新风 (保持室内空气品质）通风方式 自然通风：依靠室内外空气所产生的热压和风压作用而进行的通风 机械通风：依靠风机作用而进行的通风roomroomroomroomroomroomshaft依靠屋顶风机进行的机械通风 风压热压共同作用的自然通风自然通风的基本

4、形式机械通风的基本形式局部通风： 通风范围限于个别地点或局部区域，包括局部送风和局部排风两种全面通风： 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、湿度局部机械排风局部机械送风全面机械送风全面机械排风二、自然通风定义什么是自然通风? 利用自然的手段(风压、热压等)将室外空气不经过空调处理就引入室内以达到维持室内空气舒适性的方法。目的 带走热湿量（保持室内热舒适性） 带入新风 (保持室内空气品质）（一）概论 优点 无能耗 建筑能耗占总能耗30 空气品质好 机械通风空调：“病态建筑” 缺点 难控制 解决办法：进一步研究中 有时风量不足 解决办

5、法：自然通风和机械通风相结合，机械辅助自然通风 自然通风的特点 自然通风的存在的问题 湿度控制湿度控制 噪声控制噪声控制 空气质量空气质量 热回收热回收 安全性安全性 下雨下雨 建筑结构 室内负荷 室外气候 自然通风的影响因素 建筑的方向、结构及尺寸 通风开口的分布、类型及尺寸 影响因素 建筑结构 热源的类型及释放形式：辐射所占比例 热负荷及其分布：位置 烟气的量：诱导气流 影响因素 室内负荷 室外空气温度：室内外温差决定密度差 空气湿度：影响空气密度 空气流动：风速、风向、风的频率 影响因素 室外气候（二）、自然通风的基本原理按照机理可分为：热压、风压同时存在，相互作用roomroomroo

6、mroomroomroomshaft热压作用风压作用 热压作用（烟囱效应）室内外空气温度差存在而产生，此时由于室内外的空气的密度不相同，室内外空气的压力是不相同的。这种因空气密度不同所产生的压力差就称之为“热压”。热压热压作用产生的通风效应又称为作用产生的通风效应又称为“烟囱效应烟囱效应”。“烟囱效应烟囱效应”的强度与建筑高度和室内外温差有关。一般情况下，的强度与建筑高度和室内外温差有关。一般情况下，建筑物愈高，室内外温差越大，建筑物愈高，室内外温差越大，“烟囱效应烟囱效应”愈强烈。愈强烈。 热压作用影响因素 建筑结构形式，通风口位置：进出风口垂直高差越大，压差越大 室内热源大小、形式及位置：

7、负荷大 温差大 热压差大 风压作用 当风吹过建筑物时，在建筑的迎风面一侧压力当风吹过建筑物时，在建筑的迎风面一侧压力升高了，相对于原来大气压力而言，产生了正压；升高了，相对于原来大气压力而言，产生了正压；在背风侧产生涡流及在两侧空气流速增加，压力下在背风侧产生涡流及在两侧空气流速增加，压力下降了，相对原来的大气压力而言，产生了负压。降了，相对原来的大气压力而言，产生了负压。 建筑在风压作用下，具有正值风压的一侧进风，建筑在风压作用下，具有正值风压的一侧进风，而在负值风压的一侧排风，这就是在风压作用下的而在负值风压的一侧排风，这就是在风压作用下的自然通风。通风强度与正压侧与负压侧的开口面积自然通

8、风。通风强度与正压侧与负压侧的开口面积及风力大小有关。及风力大小有关。 因为建筑物外面自由风的存在而产生的 风绕建筑物流动 建筑物周围压力变化 迎风静压升高，背风静压降低 建筑周围产生静压差 空气流动 风压作用影响因素 外界气候条件：风速，风向等 由于风向的转变，原来的正压区可能变为负压区，由于风向的转变，原来的正压区可能变为负压区，而原来的负压区可能变为正压区。风向是不受人的而原来的负压区可能变为正压区。风向是不受人的意志所能控制的，并且大部分城市的平均风速较低。意志所能控制的，并且大部分城市的平均风速较低。因此，由风压引起的自然通风的不确定因素过多，因此，由风压引起的自然通风的不确定因素过

9、多，无法真正应用风压的作用原理来设计有组织的自然无法真正应用风压的作用原理来设计有组织的自然通风。通风。 建筑结构形式及周围环境：迎风面，背风面，开口位置，大小等 风压热压综合作用下的自然通风 实际风压和热压是共同作用，有时互相加强，有时相互抵消当室内温度高于室外温度，在下层迎风侧进风量增加了，下当室内温度高于室外温度，在下层迎风侧进风量增加了，下层的背风侧进风量减少了，甚至可能出现排风；上层的迎风层的背风侧进风量减少了，甚至可能出现排风；上层的迎风侧排风量减少了，甚至可能出现进风，上层的背风侧排风量侧排风量减少了，甚至可能出现进风，上层的背风侧排风量加大了；在中和面附近迎风面进风、背风面排风

10、。加大了；在中和面附近迎风面进风、背风面排风。 两者相互作用下的通风机理还待研究，目前将两者的相互作用简单考虑为线性叠加 一般来说建筑进深小的部位多利用风压直接通风，进深大的部位利用热压通风 依靠通风机提依靠通风机提供的动力来迫使空供的动力来迫使空气流通来进行室内气流通来进行室内外空气交换的方式外空气交换的方式叫做叫做机械通风机械通风。三、机械通风（一）概论定义n 优点优点n送入空气可以经过加热或送入空气可以经过加热或冷却，加湿或减湿的处理；冷却，加湿或减湿的处理；n排除空气可以进行净化除排除空气可以进行净化除尘，保证工厂附近的空气不尘，保证工厂附近的空气不被污染；被污染；n能够满足卫生和生产

11、上所能够满足卫生和生产上所要求的人为的室内条件；要求的人为的室内条件；n通风量不受外界气候的影通风量不受外界气候的影响，可以任意调节换气量。响，可以任意调节换气量。 机械通风的特点n 缺点缺点n需设置各种空气处理设备、需设置各种空气处理设备、动力设备（通风机），各类动力设备（通风机），各类风道、控制附件和器材，故风道、控制附件和器材，故初次投资和日常运行维护管初次投资和日常运行维护管理费用远大于自然通风系统；理费用远大于自然通风系统；n各种设备需要占用建筑空各种设备需要占用建筑空间和面积，并需要专门人员间和面积，并需要专门人员管理；管理；n通风机还将产生噪声。通风机还将产生噪声。 根据有害物分

12、布的状况，按照系统作用范围大小根据有害物分布的状况，按照系统作用范围大小分为分为局部通风和全面通风局部通风和全面通风两类两类 局部通风局部通风包括局部送风系统和局部排风系统包括局部送风系统和局部排风系统 全面通风全面通风包括全面送风系统和全面排风系统包括全面送风系统和全面排风系统 机械通风的分类 利用局部的送、排风控制室内局部地区的污染利用局部的送、排风控制室内局部地区的污染物的传播或控制局部地区的污染物浓度达到卫生标物的传播或控制局部地区的污染物浓度达到卫生标准要求的通风叫做准要求的通风叫做局部通风局部通风。局部通风又分为。局部通风又分为局部局部排风和局部送风。排风和局部送风。 （二）、局部

13、通风局部排风局部排风是直接从是直接从污染源处排除污染物污染源处排除污染物的一种局部通风方式。的一种局部通风方式。当污染物集中于某处当污染物集中于某处发生时，局部排风是发生时，局部排风是最有效的治理污染物最有效的治理污染物对环境危害的通风方对环境危害的通风方式。式。 污染源的收集装置，可将粉尘及气体污染源导入污染源的收集装置，可将粉尘及气体污染源导入净化系统，防止其向大气扩散，造成污染。净化系统，防止其向大气扩散，造成污染。 密闭罩密闭罩 半密闭罩（如：柜式排风罩或通风柜或排风柜）半密闭罩（如：柜式排风罩或通风柜或排风柜） 开敞式排风罩（外部集气罩，如伞形罩、侧吸罩等。开敞式排风罩（外部集气罩，

14、如伞形罩、侧吸罩等。 排风罩 种类密闭罩密闭罩定义定义：将污染源的局部或整体密闭起来，在罩内保持一定：将污染源的局部或整体密闭起来，在罩内保持一定负压，可防止污染物的任意扩散。负压，可防止污染物的任意扩散。特点特点：所需排风量最小，控制效果最好，且不受室内气流：所需排风量最小，控制效果最好，且不受室内气流干扰，设计中应优先选用。干扰，设计中应优先选用。局部密闭罩整体密闭罩排气柜排气柜( (半密闭罩半密闭罩) )定义定义定义定义：由于操作上的需要，无法将产生污染物的设备完全或部分地封闭，必须有较大工作孔的排风罩。特点特点特点特点：控制效果不如密闭式外部排风罩外部排风罩( (开敞式排风罩开敞式排风

15、罩) )定义定义定义定义: : : : 在污染源附近把污染物全部吸收起来。在污染源附近把污染物全部吸收起来。特特特特点点点点: : : :结结构构简简单单，制制造造方方便便；但但所所需需排排风风量量较较大大，且且易易受受室内横向气流的干扰，捕集效率较低。室内横向气流的干扰，捕集效率较低。常见形式常见形式常见形式常见形式: : : : 伞形罩、侧面吸罩、底吸罩、槽边吸气罩伞形罩、侧面吸罩、底吸罩、槽边吸气罩 外部吸气罩外部吸气罩a-伞形罩；b-底吸罩；c-侧吸罩；d-槽边集气罩 局部排风系统的划分应遵循如下原则：局部排风系统的划分应遵循如下原则： a污染物性质相同或相似，工作时间相同且污染物散发

16、点相距不远时，可合为一个系统。 b不同污染物相混可产生燃烧、爆炸或生成新的有毒污染物时，不应合为一个系统，应各自成独立系统。 c排除有燃烧、爆炸或腐蚀的污染物时，应当各自单独设立系统，并且系统应有防止燃烧、爆炸或腐蚀的措施。 d排除高温、高湿气体时，应单独设置系统，并有防止结露和有排除凝结水的措施。 局部送风系统局部送风系统 在有大量余热的高温车间，采用全面通风已经无法保证室内所有地方都达到适宜的程度。在这种情况下，可以向局部工作地点送风，造成对工作人员温度、湿度、清洁度合适的局部空气环境，这种通风方式叫做局部送风。直接向人体送风的方法又叫岗位吹风或空气淋浴。 将室外新风以一定风速直接送到工人

17、的操作岗位，使局部地区空气品质和热环境得到改善。局部送风系统 全面通风又称稀释通风，向房间送入清洁新鲜空气，稀释室内空气中的污染物的浓度，同时把含污染物的空气排到室外，从而使室内空气中污染物的浓度达到卫生标准的要求。 全面通风适用于全面通风适用于n有害物产生位置不固定的地方n面积较大或局部通风装置影响操作种类种类 包括全面送风和全面排风，两者可同时或单独使用。单独使用时需要与自然送、排风方式相结合。（三）、全面通风 全面排风 为了使室内产生的有害物尽可能不扩散到其他区域或邻室去，可以在有害物比较集中产生的区域或房间采用全面机械排风。全面机械排风系统(a) 在墙上装有轴流风机的最简单全面排风。(b) 室内设有排风口，室内空气从专设的排气装置排入大气的全面机械排风系统。 全面送风 当不希望邻室或室外空气渗入室内，而又希望送入的空气是经过简单过滤、加热处理的情况下，多用全面机械送风系统来冲淡室内有害物，这时室内处于正压，室内空气通过门窗排到室外。全面机械送风系统