暖通空調(diào)第八章工業(yè)及民用建筑的通風3 (2)

1、通風通風方法方法分類分類按通風按通風的動力的動力分為分為按通風系統(tǒng)按通風系統(tǒng)作用范圍分作用范圍分局部通風局部通風全面通風全面通風事故通風事故通風自然自然通風通風機械機械通風通風自然通風特點自然通風特點機械通風特點機械通風特點通風方法的分類通風方法的分類 全面通風又稱稀釋通風，把一定量的清全面通風又稱稀釋通風，把一定量的清潔空氣送入房間，稀釋室內(nèi)污染物，使?jié)嵖諝馑腿敕块g，稀釋室內(nèi)污染物，使?jié)舛冗_標，并將室內(nèi)等量空氣連同污染濃度達標，并將室內(nèi)等量空氣連同污染物排到室外。物排到室外。 全面通風的動力可以是自然風壓和熱壓全面通風的動力可以是自然風壓和熱壓, , 也可以是風機風壓。也可以是風機風壓。 全

2、面通風具體實施方法又可分為全面排全面通風具體實施方法又可分為全面排風法風法, , 全面送風法全面送風法, , 全面排送風法和全全面排送風法和全面送、局部排風混合法等面送、局部排風混合法等, , 可根據(jù)車間可根據(jù)車間的實際情況采用不同的方法。的實際情況采用不同的方法。8-3 全面通風和稀釋方程全面通風和稀釋方程全面通風風量計算：全面通風風量計算： 全面通風的風量應能確保把各種全面通風的風量應能確保把各種有害物有害物( (包括有害氣體包括有害氣體, , 粉塵粉塵, , 水蒸氣水蒸氣, , 熱等熱等) )全部稀釋或排除全部稀釋或排除, , 使有害物濃度不超過衛(wèi)生標準。使有害物濃度不超過衛(wèi)生標準。 由

3、于有害物的性質(zhì)不同由于有害物的性質(zhì)不同, , 應分別應分別計算所需風量計算所需風量, , 然后確定全面通然后確定全面通風所需風量。風所需風量。全面通風風量計算全面通風風量計算稀釋排除有害氣體和粉塵的風量稀釋排除有害氣體和粉塵的風量 稀釋通風模型及稀釋微分方程：稀釋通風模型及稀釋微分方程：Qp(g/s)通風風量通風風量Vv(m3/s)有害物濃度有害物濃度 c(g/m3)通風風量通風風量Vv(m3/s)有害物濃度有害物濃度 c0(g/m3)房間體積房間體積Vr房間稀釋通風模型房間稀釋通風模型全面通風風量計算全面通風風量計算稀釋排除有害氣體和粉塵的風量稀釋排除有害氣體和粉塵的風量 稀釋微分方程：稀釋

4、微分方程： 房間內(nèi)有害物濃度的變化情況可根據(jù)房間內(nèi)有害物濃度的變化情況可根據(jù)“物質(zhì)平衡物質(zhì)平衡”原理建立微分方程原理建立微分方程 對于連續(xù)對于連續(xù), , 穩(wěn)定的通風過程穩(wěn)定的通風過程, , 根據(jù)在通根據(jù)在通風過程中排出有害物的量應與產(chǎn)生的有風過程中排出有害物的量應與產(chǎn)生的有害物量達到平衡的原則有害物量達到平衡的原則有 在在dd時間內(nèi)：時間內(nèi)： 送入量送入量+ +散發(fā)量散發(fā)量- -排走量排走量= =變化量變化量全面通風風量計算全面通風風量計算稀釋排除有害氣體和粉塵的風量稀釋排除有害氣體和粉塵的風量 稀釋通風微分方程：稀釋通風微分方程： 送入量：送入量：V Vv v c c0 0 d d 散發(fā)量散

5、發(fā)量: Q: Qp p d d 排走量排走量: V: Vv v c d c d 變化量變化量: d(V: d(Vr rc)=Vc)=Vv v dc dc 則：則： V Vv v c c0 0 d+ Q d+ Qp p d- V d- Vv v c d= V c d= Vr r dy dy全面通風風量計算全面通風風量計算稀釋排除有害氣體和粉塵的風量稀釋排除有害氣體和粉塵的風量 排污微分方程求解排污微分方程求解rcVQcVcVQCVdccrcVQVdcVdLVdVpVVpViVpVC0)(0001)exp(00riVVcVQcVcVQcVVVpVVpV全面通風風量計算全面通風風量計算稀釋排除有害氣

6、體和粉塵的風量稀釋排除有害氣體和粉塵的風量 排污微分方程求解排污微分方程求解)exp(1)()exp(0rrVVcVQVVccVVpVici0cVQVprVirVVpOVVCVVVQCC.expexp1全面通風風量計算全面通風風量計算稀釋排除有害氣體和粉塵的風量稀釋排除有害氣體和粉塵的風量 風量公式：風量公式： 穩(wěn)定狀態(tài)下：穩(wěn)定狀態(tài)下： 則則 考慮到室內(nèi)有害物分布及通風氣流的不考慮到室內(nèi)有害物分布及通風氣流的不均勻性，增大安全系數(shù)均勻性，增大安全系數(shù)K=3K=31010，則，則 c cs s有害物安全濃度值有害物安全濃度值0)exp(,0rVVddcV或00ccQVcccVQcsspVVp0c

7、cKQVspVOspVCCQV.全面通風風量計算全面通風風量計算稀釋排除有害氣體和粉塵的風量稀釋排除有害氣體和粉塵的風量存在多種有害物時風量確定原則：存在多種有害物時風量確定原則： （1 1）分別求出排除每種有害物風量）分別求出排除每種有害物風量LiLi （2 2）毒性相加作用的有害物：如苯、醇、）毒性相加作用的有害物：如苯、醇、醋酸等溶劑類；醋酸等溶劑類；S S2 2O O3 3、SOSO3 3、FHFH等刺激性氣體，等刺激性氣體，按求和計算風量：按求和計算風量：L=LiL=Li （3 3）毒性無相加作用的有害物：取最大者）毒性無相加作用的有害物：取最大者為風量計算式：為風量計算式：L=ma

8、xLiL=maxLi有害物散發(fā)量無法確定時的風量計算原則：有害物散發(fā)量無法確定時的風量計算原則： 按經(jīng)驗式計算：按經(jīng)驗式計算：L=nVL=nVr r （m m3 3/h/h） n n換氣次數(shù)，換氣次數(shù)，( (次次/h)/h)；VrVr房間體積房間體積全面通風風量計算全面通風風量計算消除熱、濕的風量計算消除熱、濕的風量計算 消除余熱風量公式：消除余熱風量公式： G G通風質(zhì)量風量，通風質(zhì)量風量，Kg/sKg/s； Q-Q-室內(nèi)余熱量室內(nèi)余熱量, KJ/s ;, KJ/s ; C-C-空氣的定壓比熱空氣的定壓比熱, C=1.01KJ/Kg ;, C=1.01KJ/Kg ; t tp p-排氣溫度排

9、氣溫度, ;, ; t t0 0-進氣溫度進氣溫度, , 。)(0ttcQGp全面通風風量計算全面通風風量計算消除熱、濕的風量計算消除熱、濕的風量計算 消除余濕風量公式：消除余濕風量公式： G G通風質(zhì)量風量，通風質(zhì)量風量，Kg/sKg/s； W-W-室內(nèi)余濕量室內(nèi)余濕量, g/s ;, g/s ; d dp p-排氣含濕量排氣含濕量,g/Kg ;,g/Kg ; d d0 0-進氣含濕量進氣含濕量, g/Kg , g/Kg 。0ddWGp.VVEVVVVVErVVirVVVVpOVVECVVEVEQCC.expexp1VVPOVEQCC./VOPVECCQV)(. 通風效率(Ventilati

10、on efficiency),又稱為混合效率1.定義:實際參與稀釋的風量與送入房間通風量之比.2.表達式: 3.考慮通風效率后上式中C應理解為房間下部(工作區(qū))送入空氣與污染物良好混合后的濃度.)(.oeVpCCVQOOeVCCCCEcCEeVVE4.對整個房間穩(wěn)定狀態(tài)下,有代入式(8-13)中得如果送入的空氣污染物濃度Co=O,則上式可寫稱此時通風效率為排風濃度與工作區(qū)濃度之比.5.影響 的因素:送、排風口的位置和形式,送風量,污染源位置等.全面通風的氣流組織全面通風的氣流組織 氣流組織：送風、排風口位置的合理布置，氣流組織：送風、排風口位置的合理布置，選用合理的風口形式，合理分配風流。選用

11、合理的風口形式，合理分配風流。 氣流組織原則：氣流組織原則： 能避免把害物吹向作業(yè)人員操作區(qū)；能避免把害物吹向作業(yè)人員操作區(qū)； 能有效地從污染源附近或有害物濃度能有效地從污染源附近或有害物濃度最大的區(qū)域排出污染空氣；最大的區(qū)域排出污染空氣； 能確保在整個房間內(nèi)進風氣流均勻分能確保在整個房間內(nèi)進風氣流均勻分布布, ,盡量減少渦流區(qū)。盡量減少渦流區(qū)。全面通風的氣流組織全面通風的氣流組織 氣流組織方式：氣流組織方式：全面通風的氣流組織全面通風的氣流組織 氣流組織方式：氣流組織方式：全面通風的氣流組織全面通風的氣流組織 氣流組織方式：氣流組織方式：全面通風的氣流組織全面通風的氣流組織 氣流組織方式：氣

12、流組織方式：全面通風的氣流組織全面通風的氣流組織 氣流組織方式：氣流組織方式：氣流組織的比較氣流組織的比較8-4 全面通風系統(tǒng)全面通風系統(tǒng)一、概述一、概述 1.定義：對整個房間實施全面通風換氣所設定的系統(tǒng)，與之對應的是局部通風. 2.按空氣流動動力分：機械通風、自然通風. 3.機械通風按系統(tǒng)分：機械進風系統(tǒng)、機械排風系統(tǒng)、均衡通風。 4.系統(tǒng)組合方式:(1)既有機械進風,又有機械排風.(2)只有機械排風.進風靠自然滲入,氣壓排風.(3)機械進風和局部排風(機械的或自然的)相結(jié)合.(4)機械排風與空調(diào)結(jié)合.(5)機械通風與空調(diào)相結(jié)合.二、機械送風系統(tǒng)二、機械送風系統(tǒng) 1.定義：利用動力機械(風機

13、)向室內(nèi)輸送空氣的系統(tǒng). 2.系統(tǒng)示意圖. 3.風機壓力的確定：從空氣入口到房間送風口的阻力.房間正壓. 4.空氣處理設備功能：過濾、空氣加熱(采暖地區(qū))；用于空調(diào)系統(tǒng)中，一般還具有冷卻去濕和加濕功能。 5.送風口位置：影響室內(nèi)的氣流分布. 6.新風口位置: 7.防凍問題：寒冷地區(qū)新風入口處應設電動密閉閥，與風機聯(lián)動.三、機械排風系統(tǒng)三、機械排風系統(tǒng) 1.定義：利用動力機械（風機）由房間抽吸空氣排到室外 2.系統(tǒng)示意圖. 3.風口位置：為提高全面通風的稀釋效果，風口宜設在污染物濃度較大的地方；污染物密度比空氣小時，設在上方；反之，下方. 4.排風口：排風的室外出口，應能防止雨霧進入，風帽，百葉

14、窗. 5.風管：鋼板玻璃鋼，塑料板，建筑風道. 6.閥門：調(diào)風量，關(guān)閉系統(tǒng)，為防倒風，出口裝電動密閉閥，與風機聯(lián)動四、空調(diào)建筑中的通風四、空調(diào)建筑中的通風 1.病態(tài)建筑綜合癥（SBS）問題：指在某些空調(diào)建筑的人群中出現(xiàn)的一些不明病因狀態(tài)。主要是室內(nèi)空氣品質(zhì)不好造成，通風不足是主要原因之一. 2.空調(diào)系統(tǒng)對通風的處理：除了工藝過程排放有害氣體需專項處理外，一般的通風問題由空調(diào)系統(tǒng)來承擔l空氣-水系統(tǒng)：專設新風系統(tǒng)，l全空氣系統(tǒng)：引入室外新風，與回風混合后送入室內(nèi) 3.全空氣系統(tǒng)加大新風比的辦法：全空氣系統(tǒng)風量分配根據(jù)負荷，負荷大的房間獲得的新風多，負荷小的就少.可能導致新風不足. 加大新風比的方

15、法 8-5 局部通風系統(tǒng)與事故通風局部通風系統(tǒng)與事故通風 分為：分為：局部排風和局部送風局部排風和局部送風 局部排風：在集中產(chǎn)生有害物的局部地點局部排風：在集中產(chǎn)生有害物的局部地點, , 設置捕集裝置設置捕集裝置, , 將有害物排走將有害物排走, , 以控制有害以控制有害物向室內(nèi)擴散。這是防毒物向室內(nèi)擴散。這是防毒, , 排塵最有效的通排塵最有效的通風方法。風方法。 局部送風：向局部工作地點送風局部送風：向局部工作地點送風, , 使局部地使局部地帶造成良好的空氣環(huán)境。主要用于局部降溫帶造成良好的空氣環(huán)境。主要用于局部降溫. .又分為系統(tǒng)式和分散式。系統(tǒng)式就是通風系又分為系統(tǒng)式和分散式。系統(tǒng)式就

16、是通風系統(tǒng)將室外空氣送至工作地點。分散式借助軸統(tǒng)將室外空氣送至工作地點。分散式借助軸流風扇或噴霧風扇流風扇或噴霧風扇, , 直接將室內(nèi)空氣吹向作直接將室內(nèi)空氣吹向作業(yè)地帶進行循環(huán)通風。業(yè)地帶進行循環(huán)通風。分散式局部送風系統(tǒng)分散式局部送風系統(tǒng)風扇送風風扇送風 在作業(yè)點附近設置普通軸流風機進在作業(yè)點附近設置普通軸流風機進行循環(huán)吹風，加快對流散熱。行循環(huán)吹風，加快對流散熱。 工作點風速要求：工作點風速要求： 輕作業(yè)輕作業(yè)24m/s，中作業(yè)，中作業(yè)35m/s，重作業(yè)，重作業(yè)57m/s 。 適用于氣溫不大于適用于氣溫不大于35，且非產(chǎn)塵，且非產(chǎn)塵的車間。的車間。分散式局部送風系統(tǒng)分散式局部送風系統(tǒng)噴霧噴

17、霧風扇送風風扇送風 在普通軸流風機上加設甩在普通軸流風機上加設甩水盤構(gòu)成水盤構(gòu)成 具降溫作用，但可引起人具降溫作用，但可引起人造汗。造汗。 要求水滴要求水滴5mg/m35mg/m3時時, , 車間高車間高度度6m6m者換氣者換氣8 8次次/ /時時, , 車間高度車間高度6m6m者者, , 換氣換氣5 5次次/ /時時. . 最高容許濃度最高容許濃度5mg/m35mg/m3時時, , 上述上述換氣次數(shù)應乘以換氣次數(shù)應乘以1.5.1.5.3 事故通風事故通風 局部排風系統(tǒng)的組成局部排風系統(tǒng)的組成通風系統(tǒng)的組成通風系統(tǒng)的組成局部排風系統(tǒng)的組成局部排風系統(tǒng)的組成局部排風系統(tǒng)的組成局部排風系統(tǒng)的組成局

18、部排風系統(tǒng)的組成局部排風系統(tǒng)的組成系統(tǒng)式局部送風系統(tǒng)的組成系統(tǒng)式局部送風系統(tǒng)的組成系統(tǒng)式局部送風系統(tǒng)的組成系統(tǒng)式局部送風系統(tǒng)的組成全面通風系統(tǒng)的組成全面通風系統(tǒng)的組成全面通風系統(tǒng)的組成全面通風系統(tǒng)的組成屋頂通風機屋頂通風機全面通風系統(tǒng)的組成全面通風系統(tǒng)的組成自然通風特點自然通風特點 依靠室外空氣溫差所造成的熱壓依靠室外空氣溫差所造成的熱壓, , 或利用室外風力作用在建筑物上或利用室外風力作用在建筑物上所形成的壓差所形成的壓差, , 使室內(nèi)外的空氣使室內(nèi)外的空氣進行交換進行交換, , 從而改善室內(nèi)的空氣從而改善室內(nèi)的空氣環(huán)境。環(huán)境。 不需動力不需動力, , 經(jīng)濟經(jīng)濟; ; 但進風不能預但進風不能

19、預處理處理, , 排風不能凈化排風不能凈化, , 污染周圍污染周圍環(huán)境環(huán)境; ; 且通風效果不穩(wěn)定且通風效果不穩(wěn)定。1 1 通風方法分類通風方法分類自然通風風量自然通風風量 P窗孔兩側(cè)形成的壓力差,Pa; 窗孔的局部阻力系數(shù) 窗孔的流量系數(shù)；空氣密度，kg/m3 F窗孔的面積，m2；L通風量，m3/sP2uu2P2PFL21則令1 1 通風方法分類通風方法分類全面通風的風量平衡與熱平衡全面通風的風量平衡與熱平衡 熱平衡方程：熱平衡方程： + = + = + + + + +圍護結(jié)構(gòu)、材圍護結(jié)構(gòu)、材料失熱料失熱Q Qh h通風排風熱量通風排風熱量C Lp tn n n機械進風熱量機械進風熱量C L

20、jj tjj jjjj自然進風熱量自然進風熱量C Lzj tw w w循環(huán)風的熱量循環(huán)風的熱量 C Lhxn(ts-tn)設備散熱設備散熱量量Q Qf f全面通風的風量平衡與熱平衡全面通風的風量平衡與熱平衡 廠房車間通風過程中廠房車間通風過程中, , 是機械通風與是機械通風與自然通風的共同作用結(jié)果自然通風的共同作用結(jié)果, , 室內(nèi)的進室內(nèi)的進風和排風是多通道的風和排風是多通道的, , 既有由通風系既有由通風系統(tǒng)產(chǎn)生的有組織的進排風統(tǒng)產(chǎn)生的有組織的進排風, , 也有從縫也有從縫隙隙, , 窗戶窗戶, , 門洞等產(chǎn)生的無組織進排門洞等產(chǎn)生的無組織進排風風, , 根據(jù)根據(jù)“物質(zhì)平衡物質(zhì)平衡”原理原理, , 各種進各種進風量與各種排風量應相等風量與各種排風量應相等. .這就是室內(nèi)這就是室內(nèi)風量平衡的原則。其表達式為風量平衡的