建筑通风与室内配合本章内容课件

建筑通风与室内配合本章内容一、建筑通风的任务和分类二、自然通风三、机械通风四、通风系统的主要设备和构件第一节建筑通风的任务和分类1、建筑通风：所谓通风，就是把室内被污染的空气直接或经净化后排至室外，把新鲜空气补充进来，从而保持室内空气环境符合卫生标准和满足生产工艺的需要，保护大气环境。2、防止工业有害物危害的综合措施1）改革生产工艺2）合理的工艺布置、合理的工业布局3）良好的通风系统4）高效的净化设备第一节建筑通风的任务和分类第一节建筑通风的任务和分类通风系统的分类按照动力来分①自然通风（空气流动利用室外风压、热压）②机械通风（空气流动靠通风机/强制通风）强制进风（正压通风）强制排风（负压通风）按照通风范围来分①全面通风②局部通风第二节自然通风第二节自然通风大型发电厂自然通风冷却塔云南干阑竹楼：防雨，防湿和防热。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，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——风压一、自然通风的原理风压作用下的自然通风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在迎风面与背风面开窗时形成自然通风，即有“穿堂风”效果，风压大小：Vw——风速，ρw——室外空气密度2．热压作用下的自然通风室内热源热压作用下的自然通风热压大小：h——上、下窗口之间的距离。室外空气密度1．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二、自然通风方式在风压和热压下，室外空气通过围护结构(门、窗)的缝隙进入或排出房间。2．无组织的自然通风建筑通风1．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，下窗缘距车间地面1m，不高于1.2m。在寒冷地区，进气窗设计成上、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，冷空气不能直接进入操作区。三、建筑设计与自然通风的配合避风天窗防止在风压作用下，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，可设挡风板或女儿墙。1．合理设计进风窗和避风天窗①车间设计尽量利用“穿堂风”，迎风面与背风面贯通，外墙开孔率>25%。②车间尽量设计为南北朝向，长边成东西向，避免西晒。③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。④车间的迎风面不宜布置附属建筑物。2．增大自然通风效果的工业建筑设计自然通风的缺点：1)自然进入的室外空气一般不能预先进行处理，因此对空气的温度、湿度、清洁度要求高的车间来说就不能满足要求。2)从车间排出来的脏空气也不能进行除尘，会污染周围的环境。3)受自然条件的影响，风力不大、温差较小时，通风量就少，因而效果就较差。比如风力和风向一变，空气流动的情况就变了，而且一年四季气温也总是不断变化的，依靠的热压力也很不稳定，冬季温差较大，夏季温差较小，这些都使自然通风的使用受到一定的限制。对于一般工厂来说，自然通风效果好坏还与门窗的大小、形式、位置有关。在有些情况下，自然通风与机械通风混合使用，可以达到较好的效果。第三节机械通风

机械通风

机械通风写字楼、大商场、娱乐室、会议室、KTV包间等公共场所，中央机械式通风系统同样可以解决室内空气品质改善的问题。

机械通风依靠机械的动力（风机的压力）进行通风换气的过程。

机械通风按照通风的范围分为

全面通风（全面送风、全面排风）

局部通风（局部送风、局部排风）

（机械通风可以和自然通风共同存在）

机械通风局部机械排风、自然进风局部机械送风、自然排风

1、局部通风：在有人员活动或污染物产生的局部地点进行通风换气，改善局部地点的工作环境或防止局部地点产生的污染物扩散。

机械通风全面机械送风、自然排风全面机械排风、自然进风

2、全面通风：对整个控制空间通风换气，降低控制空间的污染物浓度。注：事故通风：解决生产偶然事故时，排放有害气体或爆炸性气体（属于全面通风）

机械通风一、全面通风一、全面通风1．消除余热的全面通风量L---通风量（m3/hr）Q---余热量（kcal/hr）c—空气的定压比热，c=0.24kcal/kg•℃=1.01kJ/kg•℃ρ---空气的密度，，T=t+273 tp及tj---排风温度、进风温度空气质量平衡与热平衡全面通风量的计算2．消除余湿的全面通风量W---余湿量，g/s；dp及dj---排风、进风的含湿量，g/kg干空气一、全面通风3．消除有害气体的全面通风量 Z----散入车间内某有害气体的量，mg/s；Yp及yj---排风、进风中有害气体的浓度，mg/m3。一、全面通风4．换气次数法估算全面通风量

L=nV

n----换气次数（次/hr）V---房间体积（m3）一、全面通风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：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。

常用的送、排风方式有上送上排、下送上排及中间送、上下排等多种形式。具体应用时，应根据下列原则选择：进风口应位于排风口上风侧

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

排风口应设在污染物浓度高的地方在整个控制空间内，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风口位置1)设在室外空气洁净的地点。2)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。3)进风口下面距室外地面一般不要低于2cm，以免吸

入地面灰尘。4)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，其位置应满足以下要求：二、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。对于面积很大，操作人员较少的生产车间，用全面通风的方式改善整个车间的空气环境，既困难又不经济，同时也是不必要的。局部通风可分为：局部送风和局部排风。例如某些高温车间，没有必要对整个车间进行降温，只需向个别的局部工作地点送风，在局部地点造成良好的空气环境，这种通风方法称为局部送风。局部送风主要用于局部降温，又分为系统式和分散式两种。局部排风罩是局部排风系统的重要组成部分。通过局部排风罩口的气流运动，可在有害物散发地点直接捕集有害物或控制其在车间的扩散，保证室内工作区有害物浓度不超过国家卫生标准的要求。设计完善的局部排风罩，用较小的排风量即可获得最佳的控制效果。局部排风罩二、局部通风局部排风罩的类型及其特点上吸罩侧吸罩槽边吸气罩密闭罩（通风柜）上吸罩侧吸罩槽边吸气罩（a）靠墙布置(b）自由布置密闭罩（通风柜）密闭罩通风柜第四节通风系统的主要设备和构件通风系统的主要设备和构件1、通风机2、风道3、阀门4、风口5、消声减振6、废气净化1、通风机风机的种类离心式风机轴流式风机容积式风机屋顶式风机风机的安装墙上安装，多为小型轴流式风机落地安装，一般为离心风机或大型轴流风机（基础、支架）防震、防噪声风机的种类离心风机容积式风机活塞式空气压缩机罗茨风机屋顶式风机屋顶式风机

排烟柜式风机家用新风换气机

人防风机2、风道材料镀锌钢板、塑料板、混凝土板、石棉水泥板、砖砌（埋地）形状多为矩形，某些高大空间的建筑也有采用圆形的。风道截面积的确定F---断面面积（m2）；L---断面风量（m3/hr）；v---断面平均风速（m/s）布置矩形、圆形风管及管件玻璃钢通风管道

贴附风道与建筑结构结合的钢筋混凝土风道3、阀门按阀门构造分，有：插板阀、蝶阀、多叶调节阀按阀门的作用分，有：普通控制阀（用于调节风量、启闭风道和风口、平衡通风系统阻力）；防火阀（火灾期间停止通风，切断火灾蔓延的通道）。电动调节阀手动调节阀

防火阀70℃止回阀蝶阀阀门闸板阀蝶阀防火阀人字形风量调节阀(单位：mm)1.叶片；2.叶片轴4、风口室外进、排风口室内进、排风口室外进风口：是通风和空调系统采集新鲜空气的入口要求距室外地坪的高度≥2米（如在屋顶上设进风口，应高出屋面0.5米）；应设百叶窗；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；做到防雨室外排风口：将室内被污染的空气排到室外的气流出口排风口与进风口应保持足够的距离（或高于进风口至少2米）；加设防风帽，防风、防雨；排风口的位置应避免妨碍到行人的通行及相邻建筑。室外进、排风装置室外进、排风装置进风装置的作用是从室外采集洁净空气，供给室内送风系统使用；而排风装置的作用则是将排风系统汇集的污浊空气排放至室外。进风装置可以是单独的进风塔，也可以是设在外墙上的进风窗口，见下图，进风装置有时也可以设在屋顶上。进风口上一般都装有百叶风格，防止雨、雪、树叶、纸片和砂土等杂质被吸入。在百叶格里面还装有保温门，作为冬季关闭进风口之用。墙壁式和屋顶式进风口(a)墙壁式;(b)屋顶式进风装置(a)进风窗口；(b)进风塔自平衡窗式进风口

排风装置即排风道的出口，经常做成风塔形式装在屋顶上，这时要求排风口高出屋面1m以上，以免污染附近空气环境，如下图。屋面上的排风塔

同样，为防止雨、雪或风砂等倒灌入排风口中，在出口处应设有百叶格或风帽。机械排风时可直接在外墙上开口作为排风口，如下图所示。外墙上的排风口伞形风帽伞形风帽一般用于机械排风系统室外风口与建筑环境的协调香港会展中心（97回归交接仪式）送风口侧向送风口；下部送风口（不可）可调风量送风口（插板装置）百叶送风口：排风口室内进、排风装置送风口送风口的作用是直接将送风管道送过来的经过处理的空气送至各个送风区域或工作点。送风口的种类较多，但在一般的机械送风系统中多采用侧向式送风口，即将送风口直接开在送风管道的侧壁上，或使用条形风口及散流器。活动百叶格送风口两种最简单的送风口(a)风管侧送风口;(b)插板式送风口散流器自垂百叶

可调式风口

圆型散流器

圆型可调风口

球形喷口送风口形式

在工业厂房中，一般通风量都很大，而且风道多采用明装，因此常采用空气分布器作为送风口。如图所示，图中的几种分布器是用于垂直分支管道上的送风口。空气分布器分开的送风口；连续送风口送风口形式用于水平风道上的送风口常采用图所示的形式，这种送风口大都直接开在风道的侧面或下面。风口可以是分开的，也可以是连续的。水平风道上的送风口(a)分开的送风口；(b)连续送风口送风口形式散流器是一种由上向下送风的送风口，一般明装或暗装在顶棚处的通风管道的端头，如图所示。散流器(a)盘式；(b)流线型送风口形式送风口布置送风口布置取决于气流组织方式，常见的气流组织方式有侧送、孔板送风、散流器送风、条缝送风、喷口送风等。①侧送方式

如下图所示，其送风口一般布置在房间较窄一边。若房间很长，则宜双侧布置。布置时应考虑工艺设备布置、局部热源和工艺要求等因素，且在送风前方应无阻障物，如顶棚有梁，可使风口与梁平行布置。

侧送几种方式

②散流器送风布置

如下图，一般按对称位置或梅花形布置，圆形或方形散流器相应送风面积的长宽比宜小于1∶1.5。散流器之间的间距，距墙距离，应保证有足够射程和良好的射流扩散。送回风口布置散流器送风③喷口送风布置

如下图，喷口的位置应按具体工程要求而定，在一般高大公共建筑中，宜距地6～10m。喷口直径在200～800mm，喷口风量、喷口角度能调节。常用于建筑高度在6m以上的公共建筑中。送风口布置喷口送风④条缝型送风口

如下图，风口宽长比大于1∶20，可由单条缝，双条缝或多条缝组成，且风口与采光带相互配合布置，使室内更显整洁美观。在民用建筑舒适性空调系统中应用广泛。送回风口布置条缝送风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道。排风口的种类较少，通常做成百叶式。此外，如图所示的送风口，也可以用于排风系统，当作排风口使用。排风口形式水平风道上的排风口(a)分开的排风口；(b)连续排风口排风罩的作用是将污浊或含尘的空气收集并吸入风道内。排风罩如果用在除尘系统中，则称作吸尘罩。排风罩的种类有：(1)伞形罩伞形罩一般设置在产生有害气体或含尘空气的设备及工作台的上方，这样可以直接将设备或工作台产生的有害气体或含尘空气由设备的上部吸走排出，避免有害气体或含尘空气在室内扩散，形成大范围内的污染。排风罩(2)条缝罩条缝罩多用于电镀槽、酸洗槽上的有害蒸汽的排除。因含有酸蒸汽的空气不能直接排入大气，所以一般要设中和净化塔对含酸蒸汽的空气进行净化处理，达标后才能排入室外的大气中。(3)密闭罩密闭罩是用于产生大量粉尘的设备上。它是将产生粉尘的设备尽可能的进行全部密闭，以隔断在生产过程中造成的一次尘化气流与室内二次尘化气流的联系，防止粉尘随室内气流飞扬传播而形成大面积的污染。可以想象，设备密闭得越好，只需要较小的风量就能获得理想的防尘效果。轮碾密闭罩条缝吸气罩(4)吹吸罩由于受生产条件的限制，有时用单纯的吸气罩不能有效地将距离较远的有害物吸入罩内及时排出，这时采用吹吸罩能够达到较理想的效果。吹吸罩是利用射流能量密度高、速度衰减慢的特点，用吹出的气流把有害物吹向设在另一侧的吸风口，如图所示。这种方式可以大大减小排风量，同时可以达到良好的控制污染的效果。

吹吸式排风罩1.吸风口；2.吹风口；3.插板阀；4.地下风道5、消声减振1）噪声源风机的机械振动气流声管道及设备损坏

2）防噪声的措施减振隔振、隔声、吸声、消声消声器消声、减振通风机噪声控制选用通风机的要求：安全、高效、低噪声。风机的噪声主要包括空气动力性噪声和机械性噪声两大部分，其中空气动力性噪声的强度最大，是通风机噪声的主要部分。在传播途径上控制通风机噪声：在通风机出气口管道上安装消声器通风机机组加装隔声罩采取改造通风机机房的综合治理措施6、废（空）气净化除尘设备干法除尘旋风除尘；布袋除尘；静电除尘湿法除尘雨淋式除尘；水膜除尘有毒有害气体净化设备化学吸收、吸附催化氧化（汽车尾气）高温裂解粗效过滤器

电加热器

空气处理废气净化设备用于排除有毒气体或含尘气体的机械排风系统，一般都要设置空气净化设备，以将有毒气体或含尘空气净化处理达标后排放到大气中，而工程中常用的净化设备主要是除尘器。

工业粉尘及其可能引起的疾病粉尘的种类可引起的疾病燃烧排放的烟尘佝偻病（软骨病）氧化铅、铬化合物、氟化合物铝、铁、锌尘植物尘羽毛、毛发中毒性疾病金属热症枯草热症哮喘症无机和有机物粉尘悬浮硅石粉炭粉铁粉铝粉香烟尘慢性支气管炎矽肺炭肺铁肺铝肺香烟尘肺焦油、镭放射性矿物粉尘、石英石粉、铬化合物尘氧化铁粉尘肺癌无机和有机物粉尘流行性病、白喉、结核病氟及氟化物尘镍尘可可、焦油氟黑皮肤病及皮肤癌镍湿疹皮肤癌飘尘就是指粒径在10微米以下的浮游粒子。粉尘是指空气中含有的微细固体颗粒，其粒径在75微米以下。

除尘器的除尘效率与粉尘性质关系：例如：1.湿式洗涤器，主要靠粉尘与水的润湿作用来分离粉尘。（润湿性就是粉尘颗粒能否与液体相互附着或附着难易的性质，随压力↑、温度↓、液体表面张力↓而↑。）但要注意，水泥粉尘、熟石灰级白云石砂等虽然是亲水性粉尘，但它们吸水后即形成不在溶于水的硬垢(水硬性)，水硬性结垢会造成管道及设备堵塞。所以对此类粉尘一般不宜用湿式洗涤器分离。2.安息角(粉尘通过小孔连续地下落到水平板上时，堆积成的锥体母线与水平面的夹角)是设计除尘设备及管道的主要依据。随粒径↓、光滑↑、含水率↑而↑。3.有些粉尘(镁粉、铝粉、碳化钙粉尘)与水接触后会引起自燃爆炸，不宜用湿式洗涤器分离。有些粉尘(硫矿粉、煤尘)在空气中达到一定浓度时，在外界的高温、摩擦、等会引起爆炸。有些爆炸上限浓度过大(如糖粉为13.5kg/m3),就无实际意义了。除尘器的选择根据主要除尘机理的不同，目前常用的除尘器可分以下几类：1、重力除尘，如重力沉降室；2、惯性除尘，如惯性除尘器；3、离心力除尘，如旋风除尘器；4、过滤除尘，如袋式除尘器、颗粒层除尘器、纤维过滤器、纸过滤器；5、洗涤除尘，如自激式除尘器、卧式旋风水膜除尘器；6、静电除尘，如电除尘器。除尘器的选择1)重力除尘器

机理是通过重力使尘粒从气流中分离出来。当通过沉降室时，由于气体在管道内具有较高的流速，突然进入沉降室的大空间内，使空气流速迅速降低，此时气流中尘粒在重力的作用下慢慢地落入接灰池内。沉降室的尺寸由设计计算选定，需对尘粒沉降得充分，以达到净化的目的。

重力沉降式除尘器2)旋风除尘器

是利用含尘空气在除尘器中的螺旋运动及离心力的作用达到分离尘粒使空气得到净化。它是由内筒、外筒和锥体三部分所组成