建筑电气环境保护及节能技术PPT课件版 11章 建筑通风

第十一章建筑通风11.1卫生标准与排放标准11.2自然通风11.3机械通风11.4全面通风11.5局部通风11.6民用建筑通风第一节卫生标准与排放标准什么是建筑通风？

建筑通风就是把室内被污染的空气排到室外，同时把室外新鲜的空气输送到室内的换气技术。人类在室内生活和生产过程中都渴望其所在建筑物不但能挡风避雨，而且具有舒适、卫生的环境条件。一、卫生标准

卫生标准是为实施国家卫生法律法规和有关卫生政策，保护人体健康，在预防医学和临床医学研究与实践的基础上，对涉及人体健康和医疗卫生服务事项制定的各类技术规定。1、工业建筑设计卫生标准工业企业建设项目的通风设计，应贯彻《中华人民共和国职业病防治法》，坚持“预防为主，防治结合”的卫生工作方针，落实职业病危害“前期预防”控制制度，保证工业企业建设项目的设计符合卫生要求。我国现行《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010规定了工业企业选址、总体布局、厂房设计、工作场所（包括防尘、防毒、防暑、防寒、防噪声与振动、防非电离辐射与电离辐射、采光和照明、微小气候等）、辅助用室以及应急救援的基本卫生学要求，适用于工业企业新建、改建、扩建和技术改造、技术引进项目的卫生设计及职业病危害评价。工业企业建设项目的设计应优先采用有利于保护劳动者健康的新技术、新工艺、新材料、新设备，限制使用或者淘汰职业病危害严重的工艺、技术、材料。对于生产过程中尚不能完全消除的生产性粉尘、生产性毒物、生产性噪声以及高温等职业性有害因素，应采取综合控制措施，使工作场所职业性有害因素符合国家职业卫生标准要求，防止职业性有害因素对劳动者的健康损害。2、民用建筑设计卫生标准《室内装饰装修材料有害物质限量》GB18580-2001~GB18588-2001和GB6566-2001共十个国标，分别对人造板及其制品、溶剂型木器涂料、内墙涂料、胶粘剂、木家具、壁纸、聚氯乙烯卷材地板、地毯、地毯衬垫及地毯用胶粘剂中有害物含量及散发量和建筑材料放射性核素限量进行了限制。这项法规便于从源头上控制污染物的散发，改善室内空气质量。

《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2010(2013年版)规定了民用建筑工程时室内环境中氡、游离甲醛、苯、氨、总挥发性有机物5项污染物指标的浓度限制。《室内空气质量标准》GB/T18883－2002标准对室内空气中与人体健康有关的物理性、化学性、生物性和放射性指标进行全面控制，具体有可吸入颗粒物、甲醛、CO、CO2、氮氧化物、苯并芘、苯、氨、氡、TVOC、O3、细菌总数、甲苯、二甲苯、温度、相对湿度、空气流速、噪声和新风来弄个等19项指标。已实施的室内空气品质相关标准综合性标准民用建筑工程室内环境污染控制规范GB50325-2010(2013年版)室内空气质量标准GB/T18883－2002室内单项污染物浓度限值标准居室内空气中甲醛卫生标准GB/T16127－1995住宅内氡浓度控制标准GB/T16146－1995室内空气中细菌总数卫生标准GB/T17093－1997室内空气中CO2卫生标准GB/T17094－1997室内空气中可吸入颗粒物卫生标准GB/T17095－1997室内空气中NOX卫生标准GB/T17096－1997室内空气中SO2卫生标准GB/T17097－1997不同功能建筑室内卫生标准旅店业卫生标准GB9663-1996文化娱乐场所卫生标准GB9664-1996公共浴室卫生标准GB9665-1996理发店、美容店卫生标准GB9666-1996游泳场所卫生标准GB9667-1996体育馆卫生标准GB9668-1996图书馆、博物馆、美术馆、展览馆卫生标准GB9669-1996商场(店)、书店卫生标准GB9670-1996医院候诊室卫生标准GB9671-1996公共交通等候室卫生标准GB9672-1996公共交通工具卫生标准GB9673-1996饭店(餐厅)卫生标准GB16153-1996表11-1二、排放标准

工业生产中产生的有害物质是造成大气环境恶化的主要原因，从这些生产车间排出的空气不经净化或净化不达标都会对大气造成污染。为保护环境，防止工业废气、废水、废渣等对环境的污染，保证人民身体健康，促进工农业生产的发展，满足我国现行《环境空气质量标准》GB3095-2012的要求，在室内卫生标准的基础上有指定了各种污染物的排放标准。在实际工作中，对已制定行业生产的生产部门，应以行业标准为准。通风工程中常用的排放标准见表下表。通风工程中常用的排放标准标准名称标准编号标准名称标准编号火电厂大气污染物排放标准GB13223饮食业油烟排放标准

GB18483大气污染物综合排放标准GB16297

炼焦炉大气污染物排放标准GB16171锅炉大气污染物排放标准GB13271水泥工业大气污染物排放标准GB4915社会生活环境噪声排放标准GB22337工业炉窑大气污染物排放标准GB9078工业企业厂界环境噪声排放标准GB12348恶臭污染物排放标准GB14554表11-2

卫生标准和排放标准是评价一个通风系统性能优劣的技术标准。性能好的通风系统：所控制的室内空气有害物浓度不超过卫生标准的规定；通风排气中有害物浓度达到排放标准的要求。三、有害物的种类与来源1、工业建筑有害物的种类与来源工业生产中有许多伴随产品的生产过程而向环境散发出不同形态、不同性质的有害物，它们均不同程度地对人体造成危害。（1）工业有害物的种类：粉尘（如灰尘、烟尘、雾、烟雾等）、有害气体（如一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等）、蒸气（如溶剂蒸气、汞蒸气、磷蒸汽等）、余热（如对流热、辐射热等）和余湿（如水槽水蒸发、高温窑炉水蒸发、地面水蒸发等）。空气中有害物的种类不同，其治理措施也大有差别。（2）工业有害物的来源粉尘主要来源于固体物料的破碎和研磨，粉状物料的混合、包装和运输，可燃物的燃烧与爆炸，生产过程中物质加热产生的蒸气在空气中的氧化和凝结。有害气体和蒸气主要来源于化工、造纸、纺织物漂白、金属冶炼、浇铸、电镀、酸洗、喷漆等工业生产过程。多余的热和湿是伴随生产过程高温设备及有害物散发过程产生的。2、民用建筑室内空气污染物的种类与来源（1）民用建筑室内空气污染物的种类：颗粒物、微生物、氡、二氧化碳、一氧化碳、臭氧、二氧化硫、氮氧化合物、烟草燃烧生成物、氨、甲醛、苯、可挥发性有机化合物（VOCS）等。（2）

民用建筑室内空气污染物的来源室外空气污染不可避免地对室内空气造成影响。如工业企业集中排放的污染物、饮食业排放的燃烧产物和油烟、建筑地基地层中的放射性气体氡、不合格的生活用水、人员进出带入室内的各种污染物都可能对室内空气造成影响。室内空气污染源有：室内燃料燃烧及烹饪油烟、吸烟、宠物、建筑材料和装饰材料、家用化学品、家用电器、家具及办公设备、空调系统，室内人员及其他生物性污染。四、室内空气污染控制的综合措施任何一种单一的有害物防治措施都很难将室内的有害物控制到国家卫生高标准一下，或者说不经济。室内空气污染物由污染源散发，在空气中传递，当人体暴露于污染空气中时，污染会对人体产生不良影响。所以室内空气污染控制可通过以下方式实现：源头治理；通风稀释；空气净化；严格管理；加强个人防护。1、工业建筑室内空气污染控制工业建筑室内空气污染控制要根据有害物的产生地点和生产作业情况，实行综合防治。综合防治首先从源头改进工艺着手减少有害物产生量，即改革工艺设备和工艺操作方法，提高机械化、自动化程度，从根本上杜绝和减少有害物的产生；其次是采取通风措施，合理组织室内气流，稀释室内有害物，使室内空气达到国家卫生标准的要求；对通风排气进行有效的净化处理，使排气中有害物浓度低于国家排放标准的要求；建立严格的检查管理制度，规范日常清洁和维护管理工作；对操作人员采取个人防护措施。只有这样，才能切实有效地防治有害物，保护人民身体健康和生命安全，达到通风工程的最终目的。2、民用建筑室内空气污染控制

①源头控制：消除室内污染源（控制最好、最彻底的办法），如使用绿色环保建材和装饰材料、控制人员活动（如吸烟等）和化工产品的使用、正确选择建筑物基地等；污染源附近局部排风，如厨房烹饪污染可采用抽油烟机排风、卫生间异味可采用排气扇排风、产生热湿有害物的其他设备也可设局部排风等。

②空气净化：空气净化可采用化学控制法、植物净化、过滤器过滤、吸附净化法、紫外灯杀菌、臭氧净化法、光催化净化法、低温等离子体净化法等。

③通风稀释法：通风换气能稀释和排除室内空气污染物，它是目前减少室内空气污染物浓度、提高室内空气品质的有效方法和主要途径。特别是对于民用建筑中有害物散发源多而分散、低浓度污染物的控制，全面通风换气是最佳方法，其本质是提供人所必需的氧气并用室外的污染物浓度低的空气来稀释室内污染物浓度高的空气，使室内有害物浓度低于国家卫生标准。如果采取以上措施后，室内空气中主要有害物浓度仍然达不到国家卫生标准的要求，行之有效的控制方法就是设置通风系统换气。第二节自然通风

为排风和送风设置的管道及设备等装置分别称为排风系统和送风系统，统称为通风系统。分类：通风方法按空气流动的作用动力有自然通风和机械通风；按系统作用范围大小有全面通风和局部通风。

自然通风：依靠风压或热压作用，使室内外空气通过建筑物围护结构的孔口进行交换。

特点：①优点：经济节能、简便易行、不需专人管理、无噪声，在选择通风措施时优先采用。②缺点：自然通风作用压力有限，除了管道式自然通风尚能对进风进行加热处理外，一般情况下均不能进行任何预处理，因此不能保证用户对进风温度、湿度及洁净度等方面的要求；另外从污染房间排出的污浊空气也不能进行净化处理；由于风压和热压均受自然条件的影响，通风量不易控制，通风效果不稳定。一、自然通风作用原理

1、热压下的自然通风

某一建筑物，在外墙一侧的不同标高处开设窗孔a和b，高差为h；假设窗孔外的空气静压力分别为pa、pb，窗孔内的空气静压力分别为p’a、

p’b

。下面用分△pa、△

pb别表示窗孔a和b的内外压差；室内外空气的密度和温度分别表示为

ρn、tn和

ρw、tw

，且tn＞tw

，ρn＜ρw。若先将上窗孔b关闭、下窗孔a开启：下窗孔a两侧空气在压力差△pa作用下流动，最终将使得

pa等于p’a

，即室内外压差△pa为零，空气便停止流动。这时上窗孔b两则必然存在压力差△

pb

，按静压强分布规律可求得△

pb

：

当△pa=0时，△

pb=gh（ρw-ρn

），说明当室内外空气存在温差（tw<tn）时，只要开启窗孔b空气便会从内向外流出。随着室内空气

向外流动，室内静压逐渐降低，使得p’a

＜

pa，即△pa＜

0。这时室外空气便由下窗孔a进入室内，直至窗孔a的进风量与窗孔b的排风量相等为止，形成正常的自然通风。当室内空气温度高于室外空气温度时，室内热空气因其密度小而向上升从建筑物上部的孔洞（如天窗等）处逸出，室外较冷而密度较大的空气不断地从建筑物下部的门、窗补充进来。

△

pb=gh（ρw-ρn

），被称为热压，是由于室内外空气温度不同而形成的重力压差，其大小与室内外空气的温度差（密度差）、建筑物孔口设计型式（进、排风窗孔之间的高差）有关，温差越大、建筑物高度越高，自然通风效果越好。在室内外温差一定的情况下，提高热压作用动力的唯一途径是增大进、排风窗孔之间的垂直高度。工作原理空气流向2、风压下的自然通风

室外空气在平行流动中与建筑物相遇时将发生绕流（非均匀流），经过一段距离后才能恢复原有的流动状态。建筑物四周的空气静压由于受到室外气流作用而有所变化，称为风压。在建筑物迎风面，气流受阻，部分动压转化为静压，静压值升高，风压为正，称为正压；在建筑物的侧面和背风面由于产生局部涡流，形成负压区，静压降低，风压为负，称为负压。风压为负的区域称为空气动力阴影。对于风压所造成的气流运动来说，正压面的开口起进风作用，负压面的开口起排风作用。图11-1风压作用的自然通风2、风压下的自然通风图11-3风压作用下建筑物四周的正、负压区图11-2建筑物四周的空气分布

建筑物周围的风压分布与建筑物本身的几何形状室外风向有关。当风向一定时，建筑物外围护结构上各点的风压值可用下面表达式表示：式中：pf—风压，pa；

k—空气动力系数；

vw—室外空气流速，m/s；

ρw—室外空气密度，kg/m3

不同形状的建筑物在不同风向作用下，空气动力系数的分布是不相同的。K值一般是在风洞内通过模型实验而得，K值为正，说明该点的风压为正压，该处的窗孔为进风窗；K值为负，说明该点的风压为负压，该处的窗孔为排风窗。（11-2）3、风压、热压同时作用下的自然通风

当某一建筑物的自然通风是依靠风压和热压的共同作用来完成时，外围结构上各窗孔的内外空气压力值△p，应该是各窗孔的余压与室外风压之差。由于室外的风速及风向均是不定因素，且无法人为地加以控制。因此，在进行自然通风的设计计算时，按设计规范规定，对于风压的作用仅定性地考虑其对通风的影响，不予计算；对于热压的作用必须定量计算。图11-5利用风压和热压的自然通风

4、有组织自然通风

自然通风按建筑构造的设置情况又分为有组织自然通风和无组织自然通风。有组织自然通风：具有一定程度调节风量能力的自然通风，例如可以由通风管道上的调节阀门以及窗户的开启度控制风量的大小；无组织自然通风：经过围护结构缝隙所进行的不可进行风量调节的自然通风。自然通风在一般工业厂房中应采用有组织的自然通风方式用以改善工作区的劳动条件；在民用和公共建筑中多采用窗扇作为有组织或无组织自然通风设施。图11-6管道式自然通风二、建筑设计与自然通风

通风房间的建筑形式、总平面布置及车间内的工艺布置等对自然通风有着直接影响。在确定通风房间的设计方案时，建筑、工艺和通风各专业应密切配合、互相协调、综合考虑、统筹布置。（1）在确定厂房总图的方位时，为避免有大面积的围护结构受西晒的影响，应将厂房纵轴尽量布置成东、西向，尤其是在炎热地区。（2）以自然通风为主的厂房进风面，应与夏季主导风向成60º～90°角，一般不宜小于45°角，并应与避免西晒问题一并考虑。为了保证自然通风的效果，厂房周围特别是在迎风面一侧不宜布置过多的高大附属建筑物、构筑物。（3）当采用自然通风的低矮建筑物与较高建筑物相邻接时，为了避免风压作用在高大建筑物周围形成的正、负压对低矮建筑正常通风的影响，各建筑物之间应保持适当的比例关系。1、厂房的总平面布置图11-7各建筑物之间避风天窗的比例关系图11-8各建筑物之间风帽的有关尺寸

（1）热加工厂房的平面布置，应尽可能采用“L”型、“Ⅱ”“或“Ⅲ”等形式，不宜采用“”和“”布置。开窗部分应位于夏季主导风向的迎风面，而各翼的纵轴与主导风向成90°～45°角。（2）对于“Ⅱ”或“Ⅲ”型

建筑物各翼的间距，一般不小于相邻两翼高度之和的1/2，最好大于15m，须符合防火设计规范的规定。（3）以自然通风为主的热车间，为增大进风面积，尽量采用单跨厂房。（4）余热量较大的厂房应尽量采用单层建筑，不宜在其四周建筑披屋；当确有必要时，应避免建在夏季主导风向的迎风面。（5）对于多跨厂房，应将冷、热跨间隔布置，避免热跨相邻，使冷跨位于热跨中间，冷跨天窗进风而热跨天窗排风。（6）如果车间内无高大障碍物阻挡，也不释放大量的粉尘和有害气体，且迎风面和背风面的开孔面积占外墙面积的25%以上时，应尽可能采用“穿堂风”的通风方式，是经济有效的降温措施。2、建筑形式的选择

（1）对于依靠热压作用的自然通风，当厂房设有天窗时，应将散热设备布置在天窗的下部。（2）在多层建筑厂房中，应将散热设备尽量放置在最高层。（3）高温热源在室外布置时，应布置在夏季主导风向的下风侧；在室内布置时，应采取隔热措施，当热源靠近厂房一侧的外墙布置，而且外墙与热源间无工作点时，热源应尽量布置在该侧外墙的两个进风口之间。如下图所示：3、车间内工艺设备的布置与自然通风图11-10热源在车间内的布置

（1）对于单跨厂房进风窗应设在外墙上，在集中供暖地区最好设上、下两排。（2）自然通风进风窗的标高应根据其使用的季节来确定：夏季：使用房间下部的进风窗，其下缘距室内地坪的高度一般为0.3～1.2m，可使室外新鲜空气直接进入工作区；冬季：使用车间上部的进风窗，其下缘距地面不宜小于4m，以防止冷风直接吹向工作区。（3）夏季车间余热量大，因此下部进风窗面积应开设大一些，宜用门、洞、平开窗或垂直转动窗板等；冬季使用的上部进风窗面积应小一些，宜采用下悬窗扇向室内开启。三、进风窗、避风天窗与风帽

1、进风窗的布置与选择

在工业车间的自然通风中，往往依靠天窗（车间上部的排风窗）排除室内的余热及烟尘等污染物。天窗应具有排风性能好、结构简单、造价低、维修方便等特点。在风力作用下普通天窗的迎风面会发生倒灌现象，不能稳定排风。

避风天窗：在天窗外加设挡风板，或采取其他措施来保持挡风板与天窗的空间内，在任何风向情况下均处于负压状态，这种天窗称为避风天窗。

利用天窗排风的车间，当符合下列情况之一时应采用避风天窗：（1）不允许倒灌；（2）夏季室外平均风速大于1m/s；（3）累年最热月平均温度≥28℃的地区，室内余热量大于23W/m2时；其它地区，室内余热量大于35W/m2时。

常见的避风天窗有矩形天窗、下沉式天窗、曲（折）线型天窗。2、避风天窗图11-12下沉式天窗图11-11矩形避风天窗1—挡风板;2—喉口

避风风帽：在普通风帽的外围增设一周挡风圈，其作用在于使排风口处和风道内产生负压，防止室外风倒灌和防止雨水或污物进入风道或室内。风帽多用于局部自然通风和设有排风天窗的全面自然通风系统中，一般安装在局部自然排风罩风道出口的末端和全面自然通风的建筑物屋顶上。

3、避风风帽图11-14避风风帽的构造图11-15利用风帽的自然通风图11-16全面自然通风中的避风风帽第三节机械通风一、机械通风的组成与特点1、组成

机械排风系统：一般由有害污染物收集设施、净化设备、排风道、风机、排风口及风帽等组成。（全面）机械排风系统，进风来自房间门、窗的孔洞和缝隙，排风机的抽吸作用使房间形成负压，可防止有害气体窜出室外。若有害气体浓度超过排放大气规定的容许浓度应处理后再排放。对于污染严重的房间可以采用这种全面机械排风系统。最简单的机械排风是在排风口处安装风机即可。

图11-17全面机械排风(自然送风)

机械送风系统：一般由进风口、风道、空气处理设备、风机和送风口等组成。此外，在机械通风系统中还应设置必要的调节通风量和启闭系统运行的各种控制部件，即各式阀门。图11-18全面机械送风(自然排风)1—进风口;2—空气处理设备;3—风机;4—风道;5—送风口2、特点机械通风的优点：机械通风作用压力可根据设计计算结果而确定，通风效果不会因此受到影响；可根据需要对进风和排风进行各种处理，满足通风房间对进风的要求，也可对排风进行净化处理满足环保部门的有关规定和要求；均可通过管道输送，还可利用风管上的调节装置满足环保部门的有关规定和要求；送风和排风均可以通过管道输送，还可以利用风管上的调节装置来改变通风量大小。

机械通风缺点：需设置各种空气处理设备、动力设备（通风机）、各类风道、控制附件和器材，故而初次投资和日常运行维护管理费用远大于自然通风系统；另外各种设备需要占用建筑空间和面积，并需要专门人员管理，通风机还会产生噪声。二、通风机

1、类型

通风机：用于为空气流动提供必需的动力以克服输送过程中的阻力损失。在通风工程中，根据通风机的作用原理有离心式、轴流式和贯流式3种类型。在特殊场所使用的还有高温通风机、防爆通风机、防腐通风机和耐磨通风机等。（1）离心式通风机

离心风机的构造，是由叶轮、机轴、机壳、吸风口、电机等部分组成。离心风机种类如按风机产生的压力高低来划分有：高压通风机—压力P>3000Pa，一般用于气力输送系统；中压通风机—3000Pa>P>1000Pa，一般用于除尘排风系统；低压通风机—P<1000Pa，多用于通风及空气调节系统。图11-20离心风机构造示意图表达离心风机性能的主要参数有：风量（L）——是指风机在单位时间内输送的空气量，m3/s或m3/h；全压（或风压P）——是指每m3空气通过风机所获得的动压和静压之和，Pa轴功率（N）——是指电动机施加在风机轴上的功率，kW；有效功率（Nx）——是指空气通过风机后实际获得的功率，kW；效率（η）——为风机的有效功率与轴功率的比值，η=Nx/N×100%；转数（n）——风机叶轮每分钟的旋转数，r/min。

（2）轴流式通风机

轴流风机，叶轮安装在圆筒形外壳中，当叶轮由电动机带动旋转时，空气从吸风口进入，在风机中沿轴向流动经过叶轮的扩压器时压头增大，从出风口排出。通常电动机就安装在机壳内部。轴流风机产生的风压低于离心风机，以500Pa为界分为低压轴流风机和高压轴流风机。

轴流风机的参数和离心机相同。与离心风机相比，轴流风机具有产生风压较小，单级式轴流风机的风压一般低于300Pa；风机自身体积小、占地少；可以在低压下输送大流量空气；噪声大；允许调节范围很小等特点。轴流风机一般多用于无需设置管道以及风道阻力较小的通风系统。

图11-21轴流风机简图2、通风机的选择

通风机的选择可按下列步骤进行：（1）根据被输送气体（空气）的成分和性质以及阻力损失大小，首先选择不同用途和类型的风机。例如：如用于输送含有爆炸、腐蚀性气体的空气时，需选用防爆防腐型风机；用于输送含有强酸或强碱类气体的空气时，可选用塑料通风机；对于一般工厂、仓库和公共民用建筑的通风换气，可选用离心风机；对于通风量大而所需压力小的通风系统以及用于车间内防暑散热的通风系统，多选用轴流风机。（2）根据通风系统的通风量和风道系统的阻力损失，按照风机产品样本确定风机型号。一般情况下，应对通风系统计算所得的风量和风压附加安全系数，风量的安全系数取为1.05～1.10，风压的安全系数为1.10～1.15。3、通风机的安装

轴流风机通常是安装在风道中间或墙洞中。风机可以固定在墙上、柱上或混凝土楼板下的角钢支架上，如下图一所示。小型直联传动离心风机可以采用下图11-22（a）所示的安装方法；对于中、大型离心风机一般应安装在混凝土基础上，如图11-22(b)所示。此外，安装通风机时，应尽量使吸风口和出风口处的气流均匀一致，不要出现流速急剧变化。对隔振有特殊要求的情况，应将风机装置在减振台座上。

图11-22轴流风机在墙上安装

图12-22离心风机在混凝土基础上安装三、风道

风道的作用是输送空气。风道的制作材料、形状、布置均与工艺流程、设备和建筑结构等有关。

1、风道的材料、形状及保温（1）制作风道的常用材料有薄钢板、塑料、胶合板、纤维板、混凝土、钢筋混凝土、砖、石棉水泥、矿渣石膏板等。风道选材是由系统所输送的空气性质以及按就地取材的原则来确定的。（2）风道的断面形状为矩形或圆形。圆形风道的强度大、阻力小、耗材少，但占用空间大、不易与建筑配合。对于高流速、小管径的除尘和高速空调系统，或是需要暗装时可选用圆形风道；矩形风道容易布置，便于加工。对于低流速、大断面的风道多采用矩形。矩形风道适宜的宽高比在4.0以下。（3）风道在输送空气过程中，如果要求管道内空气温度维持恒定，或是避免低温风道穿越房间时外表面结露，或是为了防止风道对某空间的空气参数产生影响等情况，均应考虑风道的保温处理问题。保温材料主要有泡沫塑料、玻璃纤维板等。保温厚度应根据保温要求进行计算。保温层结构可参阅有关国家标准图。2、风道的布置风道的布置应在进风口、送风口、排风口、空气处理设备、风机的位置确定之后进行。风道布置原则应该服从整个通风系统的总体布局，并与土建、生产工艺和给排水、电气等各专业互相协调、配合；应使风道少占建筑空间并不得妨碍生产操作；风道布置还应尽量缩短管线、减少分支、避免复杂的局部管件；便于安装、调节和维修；风道之间或风道与其它设备、管件之间合理连接以减少阻力和噪声；风道布置应尽量避免穿越沉降缝、伸缩缝和防火墙等；对于埋地风道应避免与建筑物基础或生产设备底座交叉，并应与其它管线综合考虑；风道在穿越火灾危险性较大房间的防火墙、楼板处、以及垂直和水平风道的交接处，均应符合防火设计规范的规定。图11-24内墙风道图11-25贴附风道四、进、排风装置

进风口、排风口按其使用的场合和作用的不同有室外进、排风装置和室内进、排风装置之分。

1、室外进、排风装置（1）室外进风装置

室外进风口是通风和第12章将介绍的空调系统采集新鲜空气的入口。根据进风室的位置不同，室外进风口可采用竖直风道塔式进风口，也可以采用设在建筑物外围结构上的墙壁式或屋顶式进风口。图11-26塔式室外进风装置

室外进风口的位置应满足以下要求：（1）设置在室外空气较为洁净的地点，在水平和垂直方向上都应远离污染源；（2）室外进、排风口下缘距室外地坪的高度不宜小于2m，，当进风口设在绿化地带时，不宜小于lm。并须装设百叶窗，以免吸入地面上的粉尘和污物，同时可避免雨、雪的侵入；（3）用于降温的通风系统，其室外进风口宜设在背阴的外墙侧；（4）室外进风口的标高应低于周围的排风口，且宜设在排风口的上风侧，以防吸入排风口排出的污浊空气；（5）事故排风的排风口与机械进风系统的进风口的水平距离不应小于20m，当进风、排风口水平距离不足20m时，排风口必须高出进风口，并不得小于6m。（6）屋顶式进风口应高出屋面0.5～1.0m，以免吸进屋面上的积灰或被积雪埋没。（7）直接排入大气的有害物，应符合有关环保、卫生防疫等部门的排放要求和标准，不符合时应进行净化处理。（8）进风、排风口的噪声应符合环保部门的要求，否则应采取消声措施。（2）室外排风装置

室外排风装置的任务是将室内被污染的空气直接排到大气中去。管道式自然排风系统和机械排风系统的室外排风口通常是由屋面排出，如图11-28所示。也有由侧墙排出的，但排风口应高出屋面。室外排风口应设在屋面以上1m的位置，出口处应设置风帽或百叶风格。图11-28室外排风装置（1）

室内送风口

室内送风口是送风系统中风道的末端装置。由送风道输入的空气通过送风口以一定速度均匀地分配到指定的送风地点；室内排风口是排风系统的始端吸入装置，车间内被污染的空气经过排风口进入排风道内。

室内送风口的形式有多种，最简单的形式是在风道上开设孔口送风，根据孔口开设的位置有侧向送风口、下部送风口之分。（2）室内排风口

室内排风口一般没有特殊要求，其形式种类也较少。通常多采用单层百叶式排风口，有时也采用水平排风道上开孔的孔口排风形式。

2、室内进、排风口图11-29两种最简单的送风口（a）风管侧送风口（b）插板式送、吸风口图11-30空气分布器

阀门作用：启动风机，关闭风道、风口，调节管道内空气量，平衡阻力等。阀门安装于风机出口的风道上、主干风道上、分支风道上或空气分布器之前等位置。常用的阀门有插板阀、蝶阀。插板阀多用于风机出口或主干风道处用作开关。通过拉动手柄来调整插板的位置即可改变风道的空气流量。其调节效果好，但占用空间大。蝶阀多用于风道分支处或空气分布器前端。转动阀板的角度即可改变空气流量。蝶阀使用较为方便，但严密性较差。五、阀门图11-31插板阀构造示意图图11-32蝶阀构造示意图第四节全面通风

全面通风：整个房间进行通风换气，是用新鲜空气把整个房间内的污染物浓度进行稀释，使有害物浓度降低到最高容许值以下，同时把污浊空气不断排至室外，所以全面通风也称稀释通风。全面通风有自然通风、机械通风、自然和机械联合通风等多种方式。

建筑通风设计时一般应从节约投资和能源出发尽量采用自然通风，若自然通风不能满足生产工艺或房间的卫生标准要求时，再考虑采用机械通风方式。在某些情况下两者联合的通风方式可以达到较好的使用效果。

1、全面通风的使用效果与通风房间的气流组织形式有关。合理的气流组织应该是正确地选择送、排风口形式、数量及位置，使送风和排风均能以最短的流程进入工作区或排至大气。通风房间气流组织的常用形式有：上送下排、下送上排、中间送上下排等，选用时应按照房间功能、污染物类型、有害源位置、有害物分布情况、工作地点的位置等。2、在全面通风系统中室内送风口的布置应靠近工作地点，使新鲜空气以最短距离到达作业地带，避免途中受到污染；应尽可能使气流分布均匀，减少涡流，避免有害物在局部空间积聚；送风口处最好设置流量和流向调节装置，使之能按室内要求改变送风量和送风方向；尽量使送风口外形美观、少占空间；对清洁度有要求的房间送风应考虑过滤净化。

一、全面通风的气流组织

3、室内排风口的布置原则：①尽量使排风口靠近有害物产生地点或浓度高的区域，以便迅速排污；当房间有害气体温度高于周围环境气温或是车间内存在上升的热气流时，无论有害气体的密度如何，均应将排风口布置在房间的上部（此时送风口应在下部）；②如果室内气温接近环境温度，散发的有害气体不受热气流的影响，这时的气流组织形式必须考虑有害气体密度大小；当有害气体密度小于空气密度时，排风口应布置在房间上部（送风口应在下部），形成下送上排的气流状态；③当有害气体密度大于空气密度时，排风口应同时在房间上、下部布置，采用中间送风上、下排风的气流组织形式。二、消除余热、余湿的全面通风量

在工业建筑物中的有害物质散发量多是通过现场测定或是依照类似生产工艺的调查资料确定。全面通风系统除了承担降低室内有害物浓度的任务外，还具有消除房间内多余热量和湿量的作用。1、消除室内余热所需的全面通风量消除室内余热所需的全面通风量Gr计算式为：式中Gr——全面通风量，kg/s；Q——室内余热量，kW；C——空气的质量比热，取为1.01kJ/(kg·℃)；

tp——排风温度，℃；

ts——送风温度，℃。也可以写成体积流量的形式，即：

式中

Lr——全面通风量，m3/s；

ρ——送风密度，kg/m3。（11-3）（11-4）非常重要2、消除室内余湿所需的全面通风量Gs的计算式为：式中

Gs——全面通风量，kg/s；W——室内余湿量，g/s；

dp——排风含湿量，g/kg干空气；ds——送风含湿量，g/kg干空气。同理，也可写成体积流量，单位为m3/s。

（11-5）3、稀释室内有害物浓度达到卫生标准最高容许浓度所需的全面通风量L的计算式为：

式中

L——全面通风量，m3/s；x——室内有害物散发量，g/s；y0——室内卫生标准中规定的最高容许浓度，g/m3，即排风中有害物的浓度；

ys——送风中有害物浓度，g/m3；K——安全系数，一般在3～10范围内。（11-6）

当散布在室内的有害物无法具体计量时，这时全面通风量可按房间的换气次数确定：

式中n——房间换气次数，次/h；按下表选用；V——房间容积，m3。（11-7）

全面通风量的确定如果对于室内要求同时消除余热、余湿及有害物质的车间，全面通风量应按其中所需最大的换气量计算，即：，其中：Lf表示车间的全面通风量。但当室内有多种有机溶剂（如苯及其同系物、醇类、醋酸酯类）的蒸气或是刺激性有味气体（如三氧化硫、二氧化硫、氟化氢及其盐类）同时存在时，全面通风量应按各类气体分别稀释至容许值时所需要的换气量之和计算。除上述有害物质外，对于其它有害气体同时散发于室内空气中的情况，其全面通风量只需按换气量最大者计算即可。居住及公共建筑的换气次数表11-4第五节局部通风

局部通风：利用局部气流改善室内某一污染程度严重的或是工作人员经常活动的局部空间的空气条件，分为局部送风和局部排风。一、局部送风

局部送风是将符合室内要求的空气输送并分配给局部工作区，一般设置在产生有毒有害物质的厂房。系统式局部送风是将室外空气收集后进行预处理，待达到室内卫生标准要求后送入局部工作区。系统组成包括有室外进风口、空气处理设备、风道、风机及喷头等。

局部送风系统又分有分散式送风和系统式送风。分散式局部送风是使用轴流风扇或喷雾风扇来增加工作地点的风速或降低局部空间的气温。轴流风扇适用于室内气温低于35℃、辐射强度不大的无尘车间，利用轴流风扇来强制空气流动加速，帮助人体散热；喷雾风扇是在轴流风机上增设了甩水盘，风机与甩水盘同轴转动，盘上的出水沿着切线方向甩出。图11-34局部送风系统图11-35喷雾风扇构造图二、局部排风

局部排风是对室内某一局部区域有害物质在未与工作人员接触之间前捕集、排除，以防止有害物质扩散到整个房间。1、系统设置

凡是在散发有害物的场合，以及作业地带有害物浓度超过最高容许值的情况下，必须结合生产工艺设置局部排风系统；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，应设置事故排风系统。事故排风宜由经常使用的排风系统和事故排风系统共同保证，必须在发生事故时提供足够的排风量；在散发有害物的场所也可以同时设置局部送风和局部排风，在工作空间形成一层“风幕”，严格地控制有害气体的扩散。图11-36机械局部排风系统

在设计局部排风系统时，应以较小的排风量最大限度地排除有害物，合理划分排风系统，正确选用排风设备，以经济的造价满足技术上的要求。正确划分排风系统是设计排风系统的首要步骤。划分排风系统的原则是：①在下述情况之一时均应单独设置排风系统：②如两种或以上的有害物质混合后具有爆炸或燃烧的危险时；③若混合后蒸汽将会凝结并聚集粉尘时；若有害物混合后可能形成更具毒性的物质时。2、系统组成局部排风系统由局部排风罩、风管、净化设备和风机等所组成。局部排风罩按其作用原理有以下几种类型：（1）密闭式：密闭式排风罩，简称密闭罩。密闭罩是将工艺设备及其散发的有害污染物密闭起来，通过排风在罩内形成负压，防止有害物外逸。密闭罩的特点：不受周围气流的干扰，所需风量较小，排风效果好。检修不便，无观察孔的排风罩无法监视其工作过程。（2）柜式（通风柜）：柜式排风罩，是密闭罩的特殊形式，柜的一侧设有可启闭的操作孔和观察孔。根据车间内散发有害气体的密度大小，或是室内空气温度高低，可将排风口布置在不同的位置。图11-37密闭式排风罩图11-38柜式排风罩

（3）外部吸气式：对于生产设备不能封闭的车间，一般是把排风罩直接安置在有害污染源附近，借助于风机在排风罩吸人口处造成的负压作用，将有害物吸入排风系统。这类排风罩所需的风量较大，称为外部吸气罩。（4）吹吸式：当工艺操作的要求不允许在污染源上部或附近设置密闭罩或外部吸气排风罩时，采用吹吸式排风罩将是有效的方法。图11-39外部吸气排气罩图11-40工业槽上的吹吸式排风罩

（5）接受式：当某些生产设备或机械本身能将污染物以一定方向排出或散发时，排风罩宜选用接受式。接受式排风罩的特点是：只起接收空气的作用，污染物形成的气流完全由生产过程本身造成。为了防止大气被有害物污染，局部排风系统应按照有害物的毒性程度和污染物的浓度、以及周围环境的自然条件等因素考虑是否进行净化处理。常见的净化设备有除尘器和有害气体净化装置两类。图11-41高温热源的接受罩图11-42砂轮磨削的接受罩第六节民用建筑通风

民用建筑物通风也应优先采用自然通风，但散发大量余热、余湿、烟味、臭味以及有害气体等；无自然通风条件或自然通风不能满足卫生要求；人员停留时间较长，且房间无可开启的外窗的房间应设置机械通风。机械通风应优先采用局部排风，当不能满足卫生要求时，应采用全面排风。当机械通风不能满足室内温度要求时，应采取相应的降温或加热措施。

当民用建筑物周围环境较差且房间空气有清洁度要求时，房间室内应保持一定的正压，排风量宜为送风量的80%-90%；放散粉尘、有害气体或有爆炸危险物质的房间，应保持一定的负压，送风量宜为排风量的80%～90%。

一、住宅通风

住宅通风换气应使气流从较清洁的房间污染较严重的房间，因此使室外新鲜空气首先进入起居室、卧室等人员主要活动、休息场所，然后从厨房、卫生间排出到室外，是较为理想的通风路径。

住宅建筑厨房及卫生间应采用机械排风系统，设置竖向排风道，建筑设计时应留机械排风系统开口，厨房和卫生间全面通风换气次数不低于3次/h。为保证有效的排气，应有足够的进风通道，当厨房和卫生间的外窗关闭或暗卫生间无外窗时，需通过门进风，应在下部设有效截面积不小于0.02m2的固定百叶，或距地面留出不小于30mm的缝隙。

住宅厨房、卫生间宜设竖向排风道，且竖向排风道应具有防火、防倒灌的功能。顶部应设置防止室外风倒灌装置。排风道设置位置和安装应符合《住宅厨房排风道》（JG/T3044-1998）要求。

二、汽车库通风

1、汽车库通风方式的确定

①地上单排车位30辆的汽车库，当可开启门窗的面积≥2m2/辆，且分布较均匀时，可采用自然通风方式；②当汽车库可开启门窗的面积≥0.3m2/辆，且分布较均匀时,可采用机械排风、自然进风的通风方式；③当汽车库不具备自然进风条件时，应设置机械送风、排风系统。2、汽车库通风量的计算

理论上汽车库的通风量可以按稀释有害气体的全面通风量进行计算，但由于车库内排放CO的量与库内小轿车排出气体的总量和小轿车排放CO的平均浓度有关，而库内车的运行时间、单台车单位时间的排气量和停车数与车位的比值等难于确定，所以目前工程设计中多采用换气次数法或单车排风量法估算机械排风量。当汽车库设置机械送风系统时，送风量宜为排风量的80%～90%

。

3、汽车库排烟设计

面积超过2000m2的地下汽车库应设置机械排烟系统。机械排烟系统可与人防、卫生等排气、通风系统合用，但通风量、风机类型以及控制应同时满足不同使用的需要和不同功能的转换。

设有机械排烟系统的汽车库，其每个防烟分区的建筑面

积不宜超过2000m2，且防烟分区不应跨越防火分区。防烟分区可采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于0.5m的梁划分。每个防烟分区应设置排烟口，排烟口设在顶棚或靠近顶棚的墙面上；排烟口距该防烟分区内最远点的水平距离不应超过30m。排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定。

4、对建筑结构专业的要求

设有通风系统的汽车库，其通风进、排风竖井宜独立设置。汽车库内无直接通向室外的汽车疏散出口的防火分区，当设置机械排烟系统时，同时设置进风系统，且送风量不宜小于排烟量的50%。建筑专业应设置独立的排烟风机和补风机房，且机房应采用耐火极限不小于2.00h的隔墙和耐火极限不小于1.50h的楼板与其他部位隔开。

由于地下车库层高普遍较低，车库的通风排烟量有较大，特别是多层停车库，所以当风道布置在梁下时，往往会形成风道下底标高较低，人员和车辆无法通过的情况。因此在建筑和结构设计时应充分考虑这一因素，尽量在预计设置风道的部位不要设置人行通道和车道，并设法降低梁的高度。

三、地下人防通风

1、人防通风设计设置原则：

（1）防空地下室的供暖通风与空气调节设计，必须确保战时防护要求，并应满足战时及平时的使用要求。

（2）防空地下室的通风与空气调节系统设计，战时应按防护单元设置独立的系统，平时宜结合防火分区设置系统。

（3）防空地下室的供暖通风与空气调节系统应分别与上部建筑的供暖通风与空气调节系统分开设置。2、人防通风的设置

人防防护通风包括清洁通风、滤毒通风和隔绝通风。清洁通风是室外空气未受毒剂等物污染时的通风；滤毒通风是室外空气受毒剂等物污染，需经特殊处理时的通风。隔绝通风是室内外停止空气交换，由通风机使室内空气实施内循环的通风。《中华人民共和国人民防空法》3、防空地下室进风、排风系统及其用房设置（1）进风系统及其用房设置不同防护通风方式时，进风系统原理示意图如图11-43所示：图11-43防空地下室进风系统原理示意图（a）清洁通风和滤毒通风合用通风机的进风系统（b）清洁通风和滤毒通风分设通风机的进风系统（c）只设清洁通风的进风系统1—消波设施；2—粗过滤器；3—密闭阀门；4—插板阀；5—通风机；6—换气堵头；7—过滤吸收器；8—增压管(DN15热镀锌钢管)；9—球阀；10—风量调节阀

为满足人防地下室防护通风的进风以及其与平时进风功能转化的要求，建筑设计时除进风口部的出入口通道、密闭通道外，还应为进风系统预留进风竖井、扩散室、除尘室（一般与滤毒室合用）、滤毒室、集气室和进风机房等房间，如图11-44所示。图10-35进风系统用房布置示意图

（2）

排风系统及其用房设置设有清洁、滤毒、隔绝三种防护通风方式时，排风系统可根据洗消间设置方式的不同，分别按图11-45平面示意图设计；战时只设清洁、隔绝通风方式时，排风系统应设防爆破施和密闭设施。图11-45防控地下室排风系统原理示意图①排风竖井；②扩散室；③染毒通道；⑥室内；⑦设有简易洗消设施的防毒通道（a）简易洗消设施置于防毒通道内的排风系统

带简易洗消的防毒通道应由防护密闭门与密闭门之间的人行道和简易洗消区组成。人行道的净宽度不宜小于1.3m；简易洗消间面积不宜小于2m2，且宽度不宜小于0.6m，参见图11-45（a）。图11-45防控地下室排风系统原理示意图①排风竖井；②扩散室；③染毒通道；④防毒通道；⑤简易洗消间；⑥室内（b）设简易洗消间的排风系统

单独设置的简易洗消间，应位于防毒通道的一侧，其使用面积不宜小于5m2。简易洗消间与防毒通道之间宜设一道普通门，简易洗消间与清洁区之间应设一道密闭门，参见图11-45（b）。图11-45防控地下室排风系统原理示意图①排风竖井；②扩散室；③染毒通道；④第一防毒通道；⑤第二防毒通道；⑥脱衣室；⑦淋浴室；⑧检查穿衣室（c）设洗消间的排风系统

洗消间应设置在防毒通道的一侧，通常由脱衣室、淋浴室和检查穿衣室组成。脱衣室入口应设置在第一防毒通道内；淋浴室的入口应设置一道密闭门；检查穿衣室的出口应设置在第二防毒通道内，参见图11-45（c）

为满足人防地下室防护通风的排风以及其与平时排风功能转化的要求，建筑设计时，除排风口部的染毒通道、防毒通道、简易洗消间或洗消间等房间外，还应为排风系统预留排风竖井、扩散室、集气室等房间，如图11-46所示。图11-46排风系统用房布置示意图4、人防工程其他辅助房间的设置

人防地下室除上述送排风系统用房外，常见的其他辅助房间还有厕所、开水间、盥洗室、贮水间、防化通讯值班室、配电室和柴油发电机房及其贮油间等。

战时厕所分干厕或水冲厕所，干厕可在临战时构筑；每个防护单元的男女厕所应分别设置；厕所宜设在排风口附近。开水间、盥洗室、贮水间宜相对集中布置在排风口附近。设有滤毒通风的防空地下室，在其清洁区内的进风口附近应设置防化通讯值班室8m2~12m2。每个防护单元宜设一个配电室，配电室也可与防化通讯值班室合并设置。柴油发电机房宜靠近负荷中心，远离安静房间，与主体连通，但宜独立布置；贮油间宜与发电机房分开布置，并设置向外开启的防火门，其地面应低于与其相连接的房间或走道地面150mm~200mm或设门槛

不通顺，应为“其地面应低于与其相连接的房间（或走道）地面150mm~200mm或设门槛

。

厨房通风系统应按全面排风(房间换气)、局部排风(油烟罩)以及补风三部分进行设计。当自然通风不能满足室内环境要求时，应设置全面通风的机械排风；厨房炉灶间应设置局部机械排风；当自然补风无法满足厨房室内温度或通风要求时，应设机械补风。

厨房通风系统应独立设置，局部排风应依据厨房规模、使用特点等分设系统；机械补风系统设置宜与排风系统相对应。厨房机械通风系统的排风量可根据热平衡计算确定。当厨房通风不具备准确计算条件时，对于大、中型旅馆、饭店、酒店的厨房，其排风量可按厨房有炉灶房间的换气次数进行估算：中餐厨房为40～60次/h；西餐厨房为30～40次/h；职工餐厅厨房为25～35次/h。当按吊顶下的房间体积计算风量时，换气次数可取上限值；当按楼板下的房间体积计算风量时，换气次数可取下限值。总排风量的65%由局部排气罩排出，其余35%由厨房全面换气排风口排出。一般洗碗间的排风量可按每间500m3/h选取；洗碗间的补风量宜按排风量的80%选取。

四、公共厨房通风

厨房通风应采用直流式系统，补风量宜为排风量的80%～90%，使厨房保持一定微负压；当厨房与餐厅相邻时，送入餐厅的新风量可作为厨房补风的一部分，但气流进入厨房开口处的风速不宜大于1m/s；当夏季厨房有一定的室温要求或有条件时，补风宜做冷却处理，可设置局部或全面冷却装置；对于严寒和寒冷地区，应对冬季补风做加热处理，送风温度可按12~14℃选取。

采用燃气灶具的地下室、半地下室(液化石油气除外)或地上密闭厨房，室内应设烟气的一氧化碳浓度检测报警器。房间应设置独立的机械送排风系统；通风系统正常工作时，换气次数不应小于6次/h；事故通风时，换气次数不应小于12次/h；不工作时换气次数不应小于3次/h；当燃烧所需的空气由室内吸取时，应满足燃烧所需的空气量；应满足排除房间热力设备散失的多余热量所需的空气量。

五、洗衣机房通风

洗衣房的通风宜采用自然通风与局部排风相结合的通风方式，当自然通风不能满足室内环境要求时，应设置机械通风系统。机械通风的送(补)风系统，应采用局部送风与全面送风相结合的综合送风方式。洗衣房的通风气流应由“取衣”处向“收衣”处流动。送风系统夏季宜采用降温处理；严寒或寒冷地区冬季应采用加热处理，其它地区冬季宜按当地气象条件做相应处理。设在地下室且标准要求较高的大型洗衣房，其生产用房均应设置空调降温设施。

洗衣机、烫平机、干洗机、压烫机、人体吹风机

等散热量大或有异味散出的设备上部，应设置局部排风；收衣间、干洗机设备的排气系统应独立设置。洗衣房的通风量应按洗衣房设备的散热、散湿量计算确定，该值一般由工艺提供；洗衣房室内计算温度为：冬季12～16℃；夏季≤33℃；当无确切的散热、散湿量计算参数时，洗衣房可按下列换气次数估计：生产用房换气次数采用20~30次/h，当有局部通风设施时，全面排风取5次/h，补风2～3次/h；辅助用房换气次数为15次/h；洗衣房的排风量应略大于送(补)风量。

公共卫生间和浴室通风关系到公众健康和安全的问题，因此应保证其良好的通风。公共卫生间应设置机械排风系统。公共浴室宜设气窗。浴室气窗是指室内直接与室外相连的能够进行自然通风的外窗，对于没有气窗的浴室，应设独立的通风系统，保证室内的空气质量。机械通风系统应采取措施保证浴室、卫生间对更衣以及其他公共区域的负压，以防止气味或热湿空气从浴室、卫生间流入更衣或其他公共区域。公共卫生间、浴室及附属房间采用机械通风时，其通风量可按表11-5中的换气次数确定。

六、公共卫生间和浴室通风名称公共卫生间淋浴池浴桑拿或蒸气浴洗浴单间或小于5个喷头的淋浴间更衣室走廊、门