第十二章---建筑通风PPT课件.ppt

第十二章 建筑通风1香港淘大花园，400多人感染，死亡40多人，建筑设计通风缺陷是主要杀手之一，2米宽的内天井，厨房、卫生间进排风相互干挠“一家炒辣椒，全楼打喷嚏”。给SARS病毒交叉感染机会。第一节 建筑通风概述2一、建筑通风的意义 通风：把室内被污染的空气直接或经过净化后排除室外，把新鲜的空气经适当处理之后补充进来，从而保证室内的空气环境符合卫生标准和满足生产工艺的要求。其他：防暑降温、排除火灾时的有毒烟气第一节 建筑通风概述3通风系统分类按建按建筑物筑物按按范围范围按按动力动力工业建筑通风工业建筑通风民用建筑通风民用建筑通风全面通风全面通风局部通风局部通风机械通风机械通风自然通风自然通风二、通风系统的分类 第一节 建筑通风概述41.自然通风一、自然通风的作用原理 在自然压差推动下的空气流动，根据自然压差形成的机理，可分为风压作用下的自然通风和热压作用下的自然通风第一节 建筑通风概述5自然通风1、风压作用下建筑物的迎风面受空气的推动作用形成正压区，推动空气从该侧沿建筑物的开孔部分进入房间。建筑物的背风面，受空气的挠流影响形成负压区，吸引建筑物内的空气从该侧的孔口流出。第一节 建筑通风概述6自然通风（1）、风压作用下第一节 建筑通风概述7自然通风(2)、热压作用下室内热源加热空气，密度降低，热空气自然上浮，房间上部空气压力比房间外部的大气压力大，导致室内空气向外流动。在房间下部，室外空气不断流入，补充因上部空气流出所引起的下部负压空间。8自然通风（2）、热压作用下第一节 建筑通风概述9第一节 建筑通风概述10第一节 建筑通风概述11自然通风（3）、同时作用下第一节 建筑通风概述12纵向下沉式天窗 天井式天窗第一节 建筑通风概述13热通道幕通道幕墙双双层结构的新型幕构的新型幕墙第一节 建筑通风概述14自然通风二、优点：不需要动力设备不消耗能量缺点：通风量受自然条件和建筑条件的约束通风效果不稳定对排风不能有效处理第一节 建筑通风概述152.机械通风机械送风系统的组成室外采风口风管送风机空气处理装置室内送风口风管机械排风系统的组成室内排风口风道排风机空气处理装置室外排风口风道第一节 建筑通风概述16机械通风由风机、风道、阀门、送排风口等组成第一节 建筑通风概述17机械通风一、局部通风：用局部气流方法，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。1.局部送风系统第一节 建筑通风概述182.局部排风系统第一节 建筑通风概述19机械通风二、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。1.机械送风、自然排风2.自然进风、机械排风3.机械进风、机械排风第一节 建筑通风概述20全面机械送风、自然排风全面机械排风、自然进风 第一节 建筑通风概述21第一节 建筑通风概述22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样可以解决室内空气品质改善的问题。第一节 建筑通风概述23机械通风气流组织形式：送风系统中，送风口临近工作场所，排风系统中，吸风口设污染最严重处尽量使室内气流均匀，减少涡流的存在，避免污染物在局部地区停留第一节 建筑通风概述24第二节通风量的确定 确定方法简述1.为稀释有害物所需的通风量减少室内有害物浓度的并使其达到要求值所需的通风量L的计算式：252.为消除余热所需的通风量3.为消除余湿所需的通风量当室内散发有害蒸汽和气体时，全面通风量应按各种气体分别稀释至容许浓度所需空气量的总合计算，当室内同时放散余热，余湿时，全面通风量按其中所需最大的空气量计算。当散入室内有害物数量无法具体计算时，全面通风量可按类似房间换气次数的经验数据进行计算。换气次数n是指通风量L(m3/h)与房间体积V(m3)的比值，即 n=L/V26n是换气次数。对于一般居住及公共建筑，当散入室内的有害气体量无法具体确定时，全面通风量可按房间的换气次数估算 L=nV 27 全面通风的气流组织图9.10 全面通风气流组织示意图28全面通风的气流组织 全面通风的效果不仅与全面通风量有关，还与通风房间的气流组织有关。上送下排2930313233工程设计中，通常采用以下的气流组织方式：(1)如果散发的有害气体温度比周围气体温度高，或受车间发热设备影响产生上升气流时，无论有害气体浓度大小，均应采用下送上排的气流组织方式。(2)如果没有热气流的影响，散发的有害气体密度比周围气体密度小时，应采用下送上排的方式；比周围空气密度大时，应从上下两个部位排出，从中间部位将清洁空气直接送至工作地点。(3)在复杂情况下，要预先进行模拟实验，以确定气流组织方式。因为通风房间内有害气体浓度分布除了受对流气流影响外，还受局部气流、通风气流的影响。34三、空气质量平衡和热量平衡1.空气质量平衡 单位时间进入室内的空气质量应和同一时间内排出的空气质量保持相等。即通风房间的空气质量（kg/s）要保持平衡，这就是空气平衡。空气平衡的数学表达式为 Gjj+Gzj=Gjp+Gzp在工程实际中为满足各类通风房间及邻室的卫生要求，常利用无组织自然渗透通风措施，使洁净度要求较高的房间维持正压，使机械送风量略大于机械排风量(5%10%)，使污染严重的房间维持负压，使机械送风量小于机械排风量(10%20%)，用自然渗透通风来补偿以上两种情况的不平衡部分。352.热平衡热平衡是指室内的总得热量和总失热量相等，以保持车间内温度稳定不变，即 Qd=Qs 车间总得热量包括很多方面，如生产设备散热、产品散热、照明设备散热、采暖设备散热、人体散热、自然通风得热、太阳辐射得热及送风得热等。车间的总体热量为各得热量之和。车间的总失热量同样包括很多方面，有维护结构失热、冷材料吸热、水分蒸发吸热、冷风渗入耗热及排风失热等。36一、自然通风的作用原理质量流量G为（1）风压作用下的自然通风风向一定时，建筑物外围结构上各点的风压值通过窗孔的空气体积流量L第三节自然通风37 建筑物四周的空气分布 图12-9 热压作用下的自然通风38（2）热压作用下的自然通风窗孔b的内外压力差若以中和面作基准，则有中和面余压P0=0，各窗孔的余压为39图12-10 余压沿房间高度的变化40（3）热压和风压同时作用下的自然通风窗孔a的内外压差:窗孔b的内外压差:图12-12 风压和热压同时作 用下的自然通风41二、自然通风的计算 1）计算室内所需的全面通风换气量图12-13 进风有效系数值422）确定进、排风窗孔的位置分配各窗孔的进、排风量。3）计算各窗孔的内外压差和窗孔面积在热压的作用下，窗孔a和b的面积Fa、Fb分别为43室内平均温度根据空气量平衡方程LaLb可得44进风窗、避风天窗与风帽1.进风窗的布置与选择 自然通风进风窗的标高应根据其使用的季节来确定：夏季通常使用房间下部的进风窗，其下缘距室内地坪的高度一般为0.3m1.2m，这样可使室外新鲜空气直接进入工作区；冬季通常使用车间上部的进风窗，其下缘距地面不宜小于4.0m，以防止冷风直接吹向工作区。对于单跨厂房进风窗应设在外墙上，在集中供暖工地区最好设上、下两排。2.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。45 矩形避风天窗 1.挡风板 2.喉口46下沉式天窗 其部分屋面下凹，利用屋架本身的高差形成低凹的避风区。这种天窗无须专设挡风板和天窗架，其造价低于矩形天窗，但是不易清扫。47 曲(折)线形天窗(尺寸单位：m)(a)折线形天窗 (b)曲线形天窗 挡风板的形状为折线或曲线形。与矩形天窗相比，其排风能力强、阻力小、造价低、质量轻。48（3）避风风帽避风风帽就是在普通风帽的外围增设一周挡风圈。（4）通风屋顶通风屋顶是在一般的屋顶上架设通风间层而成的图9.29 各建筑物之间避风天窗的比例关系图9.30 各建筑物之间风帽的有关尺寸49三、建筑设计与自然通风的配合1.建筑形式的选择(1)以自然通风为主的热车间，为增大进风面积，应尽量采用单跨厂房。(2)余热量较大的厂房应尽量采用单层建筑，不宜在其四周建筑坡屋；否则，宜建在夏季主导风向的迎风面。(3)如果车间内无高大障碍物阻挡，也不放散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，尽可能采用“穿堂风”的通风方式。(4)热加工厂房的平面布置，应尽可能采用“L”形、“”形或“”形等形式，不宜采用“”形或“”形布置。50（2）建筑形式的选择图8.31 多跨中间的自然通风51图8.32 开敞式穿堂风图图8.33 上、下开敞式和侧窗式穿堂风图8.34 热源在车间内的布置（3）车间内工艺设备的布置与自然通风52一、室内送、排风口送风口回风口百叶风口、侧送风漩流风口、上下部送风散流器、顶送风百叶风口格栅风口网格风口第四节 通风系统的主要设备和构件53一、室内送、排风口百叶风口、侧送风第四节 通风系统的主要设备和构件54一、室内送、排风口漩流风口、上下部送风第四节 通风系统的主要设备和构件55一、室内送、排风口散流器、顶送风第四节 通风系统的主要设备和构件56室外室外风口与建筑口与建筑环境的境的协调第四节 通风系统的主要设备和构件57二、风道风管材料复合风管土建风管风管外形圆形风管矩形风管镀锌薄钢板风管第四节 通风系统的主要设备和构件58酚醛铝箔复合直接风管二、风道第四节 通风系统的主要设备和构件59二、风道无机玻璃钢风管 复合玻镁风管板材 复合玻纤板风管 第四节 通风系统的主要设备和构件60二、风道圆形螺旋风管 圆形金属软管 第四节 通风系统的主要设备和构件61二、风道矩形风管第四节 通风系统的主要设备和构件6263通风系统的主要设备和构件二、风道64通风系统的主要设备和构件三、室外进、排风装置进风设置：设在空气清洁处、避开污染源距离地面或屋面要有一定的距离排风设置：一般在屋顶65通风系统的主要设备和构件四、风机1.离心式风机结 构工作原理66通风系统的主要设备和构件2.轴流式风机676869本章作本章作业P227 1,270