建筑设备工程课件第八章.ppt

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1、第八章 室内通风,8-1 室内通风系统8-2 通风系统的主要构件和设备8-3 排风的除尘设备,8-1 室内通风系统,1.建筑通风的任务建筑通风的首要任务：是排除建筑物内的各种空气污染物和向建筑物补充新鲜空气。建筑作为人类生活、活动或劳动的场所会产生各种空气污染物。这些空气污染物可以是人类新陈代谢的产物，如二氧化碳、氨、细菌等，也可以是人类工业活动的产物，如各种粉尘、挥发性溶剂、酸性废气、甚至是会对生命带来危险的剧毒废气等。,对一般空气污染物，只需作通风换气便可使建筑物内空气质量达到卫生标准。对有毒有害空气污染物，除了采用通风换气使室内空气质量达到卫生标准外，还必须根据污染物性质和毒性，按照当地

2、环保排放标准，进行污染治理，只有达到排放标准后，才能按规定的高度排放。建筑通风的另一个任务：防暑降温，排除建筑物内的热湿空气，使建筑有一个较舒适的空气环境。,建筑通风还有一个重要的安全任务，即一旦发生火灾，及时排除火灾场所产生的有毒烟气。在密闭建筑物内发生火灾，除了设置排烟通风外，还应向紧急疏散通道正压送风，既杜绝有毒烟气侵入，又向疏散人群提供必需的空气。,2.建筑通风的分类按照工作动力不同建筑通风可分两大类：a.自然通风b.机械通风,a.自然通风：是借助于自然压力“风压”或“热压”促使空气流动的风压：就是由于室外气流（风力）造成室内外空气交换的一种作用压力。在风压作用下，室外空气通过建筑物迎

3、风面上的门、窗孔口进入室内，室内空气则通过背风面及侧面上的门、窗孔口排出。热压：由于室内外空气的温度不同而形成的重力压差。当室内空气的温度高于室外时，室外空气的密度较大，便从房屋下部的门、窗孔口进入室内，室内空气的密度小则从上部的窗口排出。,风压作用的自然通风,热压作用的自然通风,自然通风消耗的仅仅是自然能或室内人为因素造成的附加能（室内工艺设备运行时散发的热量使室内空气温度上升的能量）。绿色环保、经济节能、造价低廉自然通风方式被许多建筑采纳使用。住宅建筑、产生轻度空气污染物的民用或工业建筑、产生较大热量的工业建筑大都采用自然通风方式来达到通风换气、改善室内空气质量的目的。,优点：绿色环保、经

4、济节能、结构简单、无需专人管理缺点：自然通风容易受室外自然环境影响，通风量及通风效果不易控制，且风压较小，难以胜任对通风要求较高场所的要求。,b.机械通风 依靠风机提供的风压、风量，通过管道和送、排风口系统可以有效地将室外新鲜空气或经过处理的空气送到建筑物的任何工作场所。还可以将建筑物内受到污染的空气及时排至室外，或者送至净化装置处理合格后再予排放。特点：机械通风作用范围大，可满足建筑物内任何位置上的工作场所对通风的要求风量风压易受控制，通风效果显著,机械通风系统根据作用范围的大小、通风功能的区别可划分为全面通风局部通风,(一)、全面通风 对整个建筑物或者整个房间进行机械通风换气的通风方式称为

5、全面通风。全面通风的主要目的是把散发在整个建筑空间内的污浊空气排出室外，同时将新鲜空气从室外送入室内，使室内空气达到卫生标准。通风系统 根据室内通风换气的不同要求，或者室内空气污染物的不同情况（污染物性质、在空气中的浓度等），可选择不同的送风、排风形式进行全面通风,全面机械排风,全面机械送风,送风系统的送风口应设置在工作场所的邻近区域，送风机的进风口应远离排风口，进风口及空气处理装置宜单独设置，避免被污染的可能。排风系统的吸风口应当设置在污染物的产生处或污染物浓度较高处，达到有效而迅速地排除被污染的空气的目的。若被污染气体的密度小于空气密度，吸风口位置应布置在上部，送风口位置可设置在中下部；,

6、当被污染气体的密度大于空气的密度时，吸风口位置可布置在下部，上部也应设置一些吸风口，而送风口位置则布置在上部，但送风口位置与吸风口位置之间应相隔一定距离。当被污染气体的温度高于周围空气的温度，或房间内有上升热气流时，排风系统的吸风口均应布置在房间的上部，送风系统的送风口则布置在下部，此时可忽略被污染气体的密度是否比周围空气的密度大的因素。,（二）局部通风 用局部气流的方法，向建筑物内的工作场所送风，或将该场所散发的热、湿、空气污染物排出建筑物的通风方式称作局部通风。特点：局部通风可以根据空气污染物的特性和散发情况，用合理的局部气流方式予以捕集，依靠风机的作用，送到治理装置进行净化处理，达到环保

7、排放标准后才予排放。优点：局部通风在捕集、治理空气污染物方面比全面通风方式更有效、更具针对性，而且节省投资、节省能耗，被广泛应用在空气污染物的环保治理工程方面，如图所示为典型的局部通风方式。,局部通风示图,(一)局部送风系统 在大面积的热车间中，经常采用向工作岗位输送经过处理的新鲜空气，由此达到工作岗位区域的防暑降温目的。设计局部送风系统时应符合以下要求：单独设立局部送风系统，不应与其他进风系统合并；不得将空气污染物或热气流吹向人体；送风气流宜从人体前侧或前侧上方倾斜吹到头、胸部，或从上而下垂直送风；送到人体上的有效气流宽度，宜采用1m；轻作业者，且室内散热量较小时，可采用06m。,（二）局部

8、排风系统 局部排风系统一般由吸风罩、风管、空气污染物治理设备、风机、排风管、风帽组成。一个好的局部排风系统可以用较小的排风量将工艺装置散发的空气污染物有效地收集起来进行处理，达到环保排放标准后再按规定的高度予以排放。图为一个局部排风系统示意图，它由吸风罩、风管、废气净化装置和风机组成。,局部排风示意1-工艺设备；2-局部排风罩；3-排风柜；4-风道；5-风机；6-排风帽；7-排风处理装置,局部排风系统中的吸风罩是一个很重要的部件。一个合理有效的吸风罩可以用最小的局部风量将工作区域产生的气体污染物不合理的吸风罩，即使用了很大的局部吸风量也可能无法将工作区域产生的气体污染物有效排尽。,8-2 通风

9、系统的主要构件和设备,自然通风设备装置比较简单，只需要进、排风窗以及附属的开关装置机械通风室外进风装置局部吸风罩、送风口管道风机排风口、排风处理装置、室外排风装置、进风处理装置,1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。,百叶式风口，可以在风管上、风管末端或墙上安装。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。,a）单层百叶送风口,（b）双层百叶送风口,室内排风口是全面排风系统的一个组成部分，室内被污染的空气由排风口进入排风管道。排风口的种类较少，通常采用单层百页风口作为排风口。室内送、

10、排风口的布置情况，是决定通风气流方向的一个重要因素。而气流的方向是否合理，将直接影响通风的效果。,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。具体作法如下：（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述不同的情况来确定（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。,2 风道 常用材料：薄钢板，铝板，不锈钢板 输送腐蚀性气体的通风系统，往往采用硬质聚氯乙稀塑料板

11、或玻璃钢制作；埋在地坪下的风道，通常用混凝土板做底，两边砌砖，内表面抹光，上面再用预制的钢筋混凝土板做顶板，如地下水位较高，还需做防水层。,（1）不同类型的风道,送风系统的风道（室内）,通风系统的风道（室外）,风道的布置：风道的布置应服从整个通风系统的布局，在确定送风口、排风口、风机的位置后进行，并与土建、生产工艺和给排水等专业互相协调、配合、风道布置应尽量避免穿越沉降缝、伸缩缝和防火墙等，对于埋地风道应尽量避开建筑物基础及生产设备基础。在有些情况下，可以把风道和建筑物本身的构造结合起来，如在居民住宅和公共建筑中，垂直砖砌的风道常砌筑在建筑物的墙体内，但为避免结 露和影响自然通风的作用压力，一

12、般不允许设在建筑物的外墙中而应该设在内墙中。,相邻的两个排风道或进风道的间距不能小于12砖；排风与进风竖风道的间距不小于1砖。如果墙壁较薄时，应设贴附风道，如图823所示。当贴附风道沿外墙内侧布置时，需在风道壁与墙壁之间留40mm宽的空气保温层。风道布置时应力求缩短风道的长度，但不能影响生产过程和各种工艺设备相冲突，并尽可能布置得美观。,（3）阀门 通风系统中主要是用来调节风量，平衡系统，防止系统火灾的发生常用的阀门有：闸板阀蝶阀止回阀防火阀,4风机,风机是输送气体的机械。在通风和空调工程中，提供使空气流动的动力，克服风道和其他部件、设备对空气流动产生的阻力。常用的风机有离心式和轴流式两种类型

13、。（1）离心风机 离心风机是由叶轮、机壳和集流器（吸气口）三个主要部分组成。离心风机的工作原理与离心水泵相同，主要借助于叶轮旋转时产生的离心力而使气体获得压能和动能。,离心式风机工作时，叶轮作旋转运动，叶片间的空气随叶轮旋转获得离心力，从叶轮中心高速抛出，压入蜗形机壳中，并随机壳断面的逐渐增大，气流动压减小、静压增大，最后以较高的压力从风机排气口流出。因叶片间的空气被高速抛出，叶轮中心形成负压，从而再把风机外的空气吸入叶轮，由此形成连续的空气流动。,图 离心风机构造示意图1.叶轮 2.机轴 3.叶轮 4.吸气口 5.出口6.机壳 7.轮毂 8.扩压环,（2）轴流风机 轴流风机是借助叶轮的推力作

14、用促使气流流动的，气流的方向与机轴相平行。轴流式风机的叶轮安装在圆筒形的机壳内，当叶轮在电动机带动下旋转时，空气从吸风口进入，轴向流过叶轮和扩压管，静压升高，最后从排气口流出。,图 轴流风机的构造简图1.圆筒形机壳 2.叶轮 3.进口 4.电动机,2.风机的基本性能参数(1)风量(L)是指风机在标准状况下工作时，在单位时间内所输送的气体体积，称为风机风量，以符号L表示，单位为m3/h；(2)全压(或风压P)是指每m3空气通过风机应获得的动压和静压之和，Pa；(3)轴功率(N)是指电动机施加在风机轴上的功率，kW；(4)有效功率(Nx)是指空气通过风机后实际获得的功率，kW；(5)效率()风机的

15、有效功率与轴功率的比值；(6)转数(n)风机叶轮每分钟的旋转数，r/min。,5 避风天窗和风帽（1）避风天窗 普通天窗往往在迎风面上发生倒灌现象，为了稳定排风，需要在天窗外加设挡板或采取特殊构造形式的天窗，以使天窗的排风口在任何风向时都处于负压区，这种天窗称为避风天窗。,矩形避风天窗 1.挡风板 2.喉口,（2）避风风帽,8-3 排风的除尘设备,在一些机械排风系统中，排除的空气中往往对于排放的有害物往往含有大量的分成，如果不进行适当的处理，直接排入大气，将会严重污染室内外空气环境，对人们身体健康造成极大危害。为了保护大气环境，防止大气污染，不允许含尘气体直接排入大气空间，所以，必须对含尘气体

16、进行除尘处理。除尘的主要任务是从排出的气流中将粉尘分离出来，分离的方法是利用各种不同的机理，包括重力、离心力、空气动力、电力、磁力等。,根据主要除尘机理的不同，目前常用的除尘器可分为以下几类：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。,（1）重力沉降室是一种最简单的除尘器。它是利用尘粒本身的重力使其从含尘气流中分离出来。因此，首先需要创作一种有利于尘气分离的条件。最有利的条件就是使含尘气体能处于静止状态，这样有利于尘粒自由沉降。因此，需要设计制造一种能使含尘气流运动速度大大降低的设备，这就是重力沉降室。,（2）旋风除尘器是最常用的一种除尘设备。它是利用气流旋转过程中作用在尘粒上的离心力，使粉尘从含尘气流中分离出来。（3）湿式除尘器是通过含尘气体与液滴、液膜的接触使尘粒从气流中分离的。（4）过滤式除尘器是利用含尘气流通过过滤材料时，将粉尘分离捕集的装置（5）静电除尘器,