1、1第五章 通风工程（建筑通风）23456第一节 建筑通风概述78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。隧道等。9二、通风方式1按气流作用范围：按
2、气流作用范围：全面通风局部通风102按通风系统的动力自然通风 空气流动利用室外“风压”“热压”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，
3、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 1718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，w w室外空气密度室外空气密度2/2wwPKV192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。/wwnwp RT ()wnPgh 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
4、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242526三、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
5、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%。车间尽量设计为南
6、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。免西晒。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。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
7、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
8、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 风管的布置应力求顺直，避免复杂的局部构件，风管的布置应力求顺直，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
9、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。以下。414243444546v 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
10、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。轴流风机构造示意图轴流风机构造示意图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：高高温消防排烟风机：高温消防排烟风机在正常情况温消防排烟风机在正常情况下可用
11、于日常的通风换气。下可用于日常的通风换气。遭遇火险时，抽排室内高温遭遇火险时，抽排室内高温烟气，增强室内空气流通。烟气，增强室内空气流通。具有耐高温的特点。适用于具有耐高温的特点。适用于高层建筑、烘箱、车库、隧高层建筑、烘箱、车库、隧道、地铁、地下商场等场合道、地铁、地下商场等场合的通风换气和消防排烟。的通风换气和消防排烟。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
12、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5-145152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
13、织（进、排风口的位置）合理性有关排风口的位置）合理性有关535455二、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/skwtp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/m33/()/()/pspsGQ C ttkg sLGQC ttms562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/()psGWdd573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
14、/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610SPYYKXL58说明：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/nL VLnVV604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
15、进、排风量kg/s 、Gjp机械进、排风量机械进、排风量z jjjz pjpGGGGz jGz pGj jG61热量平衡或或 hjjjz jwfjpjpzjpQG ctG ctQG ctG ct室内热源机械进风自然进风散失热机械排风自然排风dsQQ得热量失热量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
16、、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
17、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
18、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65662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 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5-2268697071风管：连接系统各部件、圆形、矩形风管：连接系统各部件、圆形、矩形净化设备：排入大气
19、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7273742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
20、须设有防排烟系统设有防排烟系统7677787980811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）,H32m的二类高的二类高层建筑（层建筑（1018层）层）H24m的公共建筑822部位：上述建筑的内走道（上述建筑的内走道（L20m）、面积）、面积100m2可燃物较多房间可燃物较多房间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8485863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
21、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 m2878889二、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9091929394959697三、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
22、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。等。991001012送风方式1021031043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=1.62.0 K=1.25附加系数附加系数1/30.827/bLpFKmhp25 10pPa 105106107四、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
23、。使用。走道与房间机械排系统走道与房间机械排系统108109110111112排烟量的计算1.走道、房间走道、房间2.中庭中庭113114115116117 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
24、浓度达到卫生标准卫生标准，也可按换气次，也可按换气次数估算，排风量数估算，排风量 ，送风量，送风量 (m3/h)6L V3/mh5L V1192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。6L V1203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 通风系统与排烟系统合而为一，平时起排风通风系统与排烟系统合而为一，平时起
25、排风作用，火灾时作排烟用，通风系统要设防火阀；作用，火灾时作排烟用，通风系统要设防火阀；通风系统的风机要采用耐高温的离心或轴流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，保证系统在式风机，驱动电动机选用防爆电机，保证系统在t50m2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60120m3/hm2。129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）的离心或轴流风机。机。
