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文檔簡介
1、第3篇 暖通空調第7章 供暖7.1 供暖系統(tǒng)概述供暖系統(tǒng)的任務和目的:冬季室外氣溫較低,室內的熱量會通過圍護構造的傳熱和冷風滲透不斷地傳到室外。為了保護室內所需求的溫度,必須向室內供給相應的熱量,以維持人的日常生活、工作和生產活動所需要的環(huán)境。定義:利用管道系統(tǒng)把熱媒熱水、蒸汽或其它介質)的熱量不斷地輸送到各熱用戶的工程技術供暖系統(tǒng)。7.1.1供暖系統(tǒng)及其分類供暖系統(tǒng)組成供暖系統(tǒng)主要由以下三個根本局部組成:(1)熱源熱媒制備設施:熱電廠、鍋爐房、熱交換站等將水加熱到高溫熱水或汽。(2)供熱管道熱媒輸送系統(tǒng):熱媒的輸送和回收管道。(3)散熱設備向室內放熱的裝置:散熱器、暖風機、輻射板等。供暖系統(tǒng)
2、的分類1按熱源布置分類(1)局部供暖熱源和散熱設備都在同一房間。如火爐供暖、火墻供暖 、電熱供暖、煤氣供暖、空調機組供暖等。(2)集中供暖利用一個熱源供給多個建筑或建筑群所需的熱量。采用鍋爐或水加熱器對水集中加熱,通過管道同時向多個房間供暖的系統(tǒng),稱為集中供暖系統(tǒng)。(3)區(qū)域供暖以集中供熱的熱網作為熱源,用以滿足一個建筑群或一個區(qū)域供暖用熱需要的系統(tǒng),稱為區(qū)域供暖系統(tǒng)。它的供熱規(guī)模比集中供暖要大得多,實質上它是集中供暖的一種形式。2按熱媒分類熱媒在集中供暖系統(tǒng)中,把熱量從熱源輸送到散熱設備的介質。 在供暖系統(tǒng)中,可把熱水、蒸汽、熱空氣、煙氣等作為熱媒。(1)熱水供暖系統(tǒng)它是以熱水作為供暖系統(tǒng)的
3、熱媒。 溫度低于100的水稱為低溫水,高于100的水稱為高溫水。低溫水供暖系統(tǒng)供回水的設計溫度通常為9570,高溫水供暖系統(tǒng)的給水溫度,我國目前一般不超過130150,回水多為70。 由于低溫水供暖系統(tǒng)衛(wèi)生條件較好,目前被廣泛用于民用建筑中。高溫水供暖系統(tǒng)一般在生產廠房中應用。設計供回水溫度大多采用120130/7080。(2)蒸汽供暖系統(tǒng)它是以飽和蒸汽作為供暖系統(tǒng)的熱媒。按蒸汽的壓力不同,可分為低壓蒸汽供暖系統(tǒng)(蒸汽壓力70kPa)、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)(蒸汽壓力70kPa)和真空蒸汽供暖系統(tǒng)(蒸汽壓力低于大氣壓力)三種。(3)熱風供暖系統(tǒng) 它是以熱空氣作供暖系統(tǒng)的熱媒,即把空氣加熱到適當?shù)臏囟?/p>
4、(一般為35)直接送入房間,用以滿足供暖要求。根據(jù)需要和實際情況,可設獨立的熱風供暖系統(tǒng)或者采用與通風和空調聯(lián)合的系統(tǒng)。 例如暖風機、熱風幕等就是熱風供暖的典型設備,熱風供暖以空氣作為熱媒,它的密度小,比熱容與導熱系數(shù)均很小,因此加熱和冷卻比擬迅速。但比容大,所需管道斷面積比擬大。 3按散熱方式分(1)對流供暖 利用空氣受熱所形成的自然對流,使房間溫度上升。(2)輻射供暖如利用建筑物內部頂棚、地板、墻壁或其他外表作為輻射散熱面進展采暖。 4按供暖時間分(1)連續(xù)供暖全天使用的建筑,如住宅、宿舍樓等。(2)間歇供暖非全天使用的建筑,如教室、辦公樓等主要在白天使用的建筑使用此供暖方式。(3)值班供
5、暖 如值班門衛(wèi)室等。7.1.2 熱水供暖系統(tǒng)1熱水供暖系統(tǒng)的分類1按照熱媒溫度的不同可分為低溫水供暖系統(tǒng)和高溫水供暖系統(tǒng)。 2按照系統(tǒng)循環(huán)動力的不同可以分為自然重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)和機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)。3按照系統(tǒng)的每組立管數(shù)可分為單管系統(tǒng)和雙管系統(tǒng)。雙管系統(tǒng)是用兩根管道將多組散熱器相互并聯(lián)起來的系統(tǒng);單管系統(tǒng)是用一根管道將多組散熱器依次串聯(lián)起來的系統(tǒng)。4按照管道連接方式可分為垂直式和水平式。5按照各環(huán)路總長度可分為異程式和同程式。異程系統(tǒng):供回水干管通過各條立管的循環(huán)環(huán)路總長度不相等。缺點:靠近總立管的支立管剩余壓力大,近處立管流量超要求,遠處立管流量缺乏。同程式系統(tǒng):通過各個立管的循環(huán)環(huán)路
6、的總長度都相等。缺點:管路長、金屬消耗量大,但可減輕系統(tǒng)的水平失調。2熱水供暖系統(tǒng)中的幾個問題1排氣 重力循環(huán)最高點設膨脹水箱,機械循環(huán)最高點設集氣罐、放氣閥;供、回水干管和支管要有一定坡度。2受熱膨脹在系統(tǒng)中裝設膨脹水箱,膨脹水箱的作用是用來貯存熱水采暖系統(tǒng)加熱的膨脹水量。在自然循環(huán)上供下回式系統(tǒng)中,它還起排氣的作用。3管道熱脹冷縮自然彎頭 補償器3低溫熱水地板輻射供暖系統(tǒng)1低溫熱水地板輻射采暖構造目前常用的低溫熱水地板輻射采暖是以低溫熱水60為加熱熱媒,加熱盤管采用塑料管,預埋在地面不宜小于30 mm混凝土墊層內。2系統(tǒng)特點具有室內溫度均勻、穩(wěn)定、熱容量大、不占用使用面積的特點;人體感覺舒
7、適,衛(wèi)生標準也比擬高,高效節(jié)能 。3系統(tǒng)組成輻射供暖地板由地面層、填充層、防水層、找平層以及加熱管等組成。 4布置原那么加熱管的間距,不宜大于300mm。輻射供暖地板鋪在土地上時,絕熱層以下應做防潮層;輻射供暖地板設在潮濕房間如衛(wèi)生間、廚房、 游泳池內樓板上時,填充層以上應做防水層。5地下加熱盤管布置形式 低溫熱水地板輻射采暖加熱盤管布置的形式可以分為直列型、旋轉型和往復型 。埋地盤管的每個環(huán)路宜采用整根管道,中間不許有接頭。7.1.3 蒸汽供暖系統(tǒng)蒸汽供暖系統(tǒng)是利用蒸汽凝結時放出汽化潛熱的特性實現(xiàn)的。1蒸汽供暖系統(tǒng)的分類按蒸汽壓力大小分為:高壓、低壓和真空系統(tǒng)。1高壓蒸汽供暖系統(tǒng) P 70k
8、Pa壓力和溫度都較高,在熱負荷一樣的情況下,管徑和散熱器片數(shù)都較小,但是,衛(wèi)生條件較差,外表溫度高而易傷人,容易產生二次汽化。因此,此系統(tǒng)一般只用在有高壓蒸汽熱源的工業(yè)廠房和輔助建筑中,還需要考慮管道和設備的耐壓能力。 2低壓蒸汽供暖系統(tǒng) P 70kPa運行可靠,衛(wèi)生條件較好,可用于民用建筑。3真空蒸汽供暖系統(tǒng) P 0目前國內很少使用。2蒸汽供暖系統(tǒng)中的幾個問題(1)疏水問題合理設置疏水器作用:a. 阻止蒸汽泄漏; b. 排除設備及管道凝水C. 排除系統(tǒng)中積存的空氣 設置位置:1.散熱器出口處; 2.蒸汽干管抬頭走的最低處。(2)排氣凝結水箱通大氣蒸汽供暖系統(tǒng)啟動時,依靠蒸汽壓力將散熱器中的空
9、氣趕入干式凝水管,進入凝結水箱,再通過凝結水箱上的空氣管排入大氣。3“水擊現(xiàn)象及時排除沿程凝水飽和蒸汽在干管流動時,易形成沿途凝結水,及時排除沿途凝水、適當降低管道中蒸汽的流速,盡量使蒸汽管中的凝結水與蒸汽同向流動。假設不及時排除,那么高速流動的蒸汽與凝結水在遇到閥門等改變流向的構件時,可能會產生“水擊現(xiàn)象發(fā)出哐、哐的噪音,嚴重時,會破壞管件的接口的嚴密性,管路支架的穩(wěn)定性。4二次汽化問題大量的二次蒸汽,如有可能應當回收,少量的那么可通過凝水箱排入大氣。5管道熱脹冷縮問題同熱水系統(tǒng)3蒸汽供暖與熱水供暖的比擬1蒸汽溫度比熱水高,攜帶熱量多,傳熱系數(shù)大;2蒸汽供暖系統(tǒng)不能調節(jié)蒸汽溫度,且衛(wèi)生條件差
10、,比熱水供暖在運行管理復雜;3蒸汽供暖要比熱水供暖散熱設備面積??;4蒸汽供暖系統(tǒng)熱惰性小,加熱和冷卻較快;5蒸汽供暖不能調節(jié)蒸汽溫度,間歇運行時,系統(tǒng)腐蝕較快,使用壽命短。6蒸汽溫度高于熱水,因而鍋爐耗能大,沿程熱損失大。7.1.4 熱風供暖系統(tǒng)熱風供暖系統(tǒng)是以加熱后的空氣為熱媒,供到空氣溫度低的房間放熱,提高室溫的供暖系統(tǒng)。熱風供暖系統(tǒng)往往兼具通風作用。利用蒸汽或熱水通過金屬壁傳熱而將空氣加熱設備叫做空氣加熱器;利用煙氣來加熱空氣的設備叫做熱風爐。熱風供暖的方式有:集中送風 管道送風 暖風機送風。集中送風與管道送風適用于既需通風又需要供暖的建筑物。常用一個送出空氣溫度較高的通風空調系統(tǒng)來完成
11、。熱風供暖系統(tǒng)與蒸汽或熱水供暖系統(tǒng)相比,有以下優(yōu)點:1熱風供暖系統(tǒng)熱惰性小,適用于體育館、劇院場所等;2熱風供暖系統(tǒng)可同時兼顧通風作用;3熱風供暖系統(tǒng)噪聲大;4設置熱風供暖系統(tǒng)的同時,還需設置少量的散熱器,以維持5的值班溫度。7.1.5 分戶計量供暖系統(tǒng)目的:鼓勵新建的保溫和舊建的改造;節(jié)約能源,末端調節(jié)。1分戶計量供暖系統(tǒng)的要求1分戶計量熱水供暖系統(tǒng)也屬于機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng),但它必須具有以下兩個功能:a.可分別計量系統(tǒng)中的每一用戶實際耗熱量。b.系統(tǒng)中每一個用戶對室溫可調控。2根據(jù)我國目前現(xiàn)狀以及長遠開展考慮,應從實際出發(fā)選用以下供熱計量方式和室內采暖系統(tǒng)。單管跨越式系統(tǒng)舊建筑改造。雙管系
12、統(tǒng)新建建筑。采暖系統(tǒng)引入口安裝計量裝置,內部采用分攤法。引入口安裝熱量計,用戶散熱器可安裝水表。引入口安裝熱量計,用戶按面積分攤熱量。2適合于分戶計量的供暖系統(tǒng)型式1可用于躍層式住宅的兩層間管路串聯(lián)的系統(tǒng);2可用于串片散熱器的雙層散熱器水平式系統(tǒng);3可用于高層建筑的豎向分區(qū)區(qū)間串聯(lián)的水平式系統(tǒng);4可用于多層建筑的戶組間串聯(lián)的水平式系統(tǒng);5水平式混串系統(tǒng)。7.2 熱負荷設計供暖系統(tǒng)首先應確定供暖的熱負荷。對于一般民用建筑和產生熱量很少的車間,在計算供暖熱負荷時,不考慮得熱量而僅計算建筑物耗熱量。供暖系統(tǒng)的熱負荷,按其性質可分為兩大類:1季節(jié)性熱負荷 供暖、通風、空氣調節(jié)系統(tǒng)的熱負荷是季節(jié)性熱負荷
13、。特點:與室外溫度、適度、風向、風速和太陽輻射熱等氣候條件密切相關,其中對它的大小起決定性作用的是室外溫度,因而在全年中有很大的變化。 2常年性熱負荷 生活用熱主要是熱水供給和生產工藝系統(tǒng)用熱是常年性熱負荷。 特點:與氣候條件關系不大,用熱狀況在全日中變化較大。7.2.1圍護構造耗熱量三個過程:內外表吸熱,構造材料導熱和外外表放熱。導熱、對流、輻射三種根本傳熱方式組合而成的。當室內外溫差大于5,亦應計算通過該圍護構造的耗熱量。1) 室外采暖計算溫度應采用歷年平均每年不保證5天的日平均氣溫。2室內計算溫度一般是指地面2M以內人們活動地區(qū)的平均空氣溫度。它應滿足人的生活要求和生產工藝的要求。在工廠
14、不生產時間節(jié)假日和下班后,為了保證車間內設備的輪滑油和各種管路中介質不凍結,溫度要求維持在5的水平,這個溫度叫做值班采暖溫度。3圍護構造的傳熱系數(shù)高層局部外外表對流換熱系數(shù)加大,輻射換熱系數(shù)加大,所以加大了高層局部圍護構造的傳熱系數(shù)。4圍護構造的耗熱量修正1朝向修正2風力修正3房高修正7.2.2加熱進入室內的冷空氣所需要的熱量包括:冷風滲透耗熱量和冷風侵入耗熱量在風力及熱壓造成的室內外壓差的作用下,室外的冷空氣就會通過門、窗等縫滲入室內,被加熱后又逸出室外,將這局部冷空氣從室外溫度加熱到室內溫度所消耗的熱量稱為冷風滲透耗熱量。在冬季,受風壓和熱壓作用,會有大量冷空氣由開啟的門、孔洞從室外或相鄰
15、房間和其他生產跨間侵入室內,把這局部冷空氣加熱到室內溫度所消耗的熱量稱為冷風侵入耗熱量。7.2.3供暖熱負荷的估算方法采暖熱負荷是城市集中供熱系統(tǒng)主要的熱負荷,它的概算可采用:1)單位面積供暖熱指標法2)單位體積熱指標法3)單位溫差熱指標法7.3 散熱設備散熱設備包括散熱器、暖風機、鋼質輻射板等。散熱器是目前我國大量使用的散熱設備。7.3.1根本要求1熱工性能方面的要求2經濟方面的要求金屬熱強度是指散熱器內熱媒平均溫度與室內空氣溫度差為1時,每千克質量的散熱器單位時間所散出的熱量,其單位為 W/KG*3衛(wèi)生和美觀方面的要求4制造和安裝方便的要求5應不易被腐蝕和破壞,使用壽命長。7.3.2常用散
16、熱器的類型1按其制造材質主要有鑄鐵、鋼制散熱器兩大類其他材質如鋁合金、混凝土等鑄鐵散熱器:具有構造簡單,防腐性好,使用壽命長以及熱穩(wěn)定性好的優(yōu)點;但它的金屬耗量大,金屬熱強度低,運輸、組裝工作量大,承壓能力低,不易用于高層,而在多層建筑熱水及低壓蒸汽采暖工程中廣泛應用。常用的鑄鐵散熱器有:四柱型、M-132型、長方翼型、圓翼型等 。鋼制散熱器:由于鋼制散熱器存在易被腐蝕,使用壽命短等缺點,它的應用范圍受到一定限制。但它具有制造工藝簡單,外形美觀,金屬耗量小,重量輕,運輸、組裝工作量少,承壓能力高等特點,可應用于高層建筑采暖。鋼制散熱器的金屬熱強度較鑄鐵散熱器的高,除鋼制樁型散熱器外,鋼制散熱器
17、的水容量較少,熱穩(wěn)定性差些。耐腐蝕性差,對采暖熱媒水質要求高,非采暖期仍應充滿水,而且不適于蒸汽采暖系統(tǒng)。常用的鋼制散熱器有:柱式、板式、扁管型、串片式、光排管式等。鋁制及鋼銅鋁復合散熱器:一般鋁制散熱器采用鋁及鋁合金型材擠壓成形,有柱翼型、管翼型、板翼型等形式,管柱與上下水道連接采用焊接或鋼拉桿連接。以鋼管、不銹鋼管、銅管等為內芯,以鋁合金翼片為散熱元件的鋼鋁、銅鋁復合散熱器,結合了鋼管、鋼管高承壓、耐腐蝕和鋁合金外表美觀、散熱效果好的優(yōu)點,是住宅建筑理想的散熱器替代產品。2按其構造形式主要分為柱型、翼型、管型、平板型等。散熱器的選用設計選擇散熱器時,應符合以下原那么性的規(guī)定: 1散熱器的工
18、作壓力,當以熱水為熱媒時,不得超過制造廠規(guī)定的壓力值。對高層建筑使用熱水供暖時,首先要求保證承壓能力,這對系統(tǒng)平安運行,至關重要。 2在民用建筑中,宜采用外形美觀,易于清掃的散熱器。 3在放散粉塵或防塵要求較高的生產廠房,應采用易于清掃的散熱器。 4在具有腐蝕性氣體的生產廠房或相對濕度較大的房間,宜采用鑄鐵散熱器。 5熱水系統(tǒng)采用鋼制散熱器時,應采取必要的防腐措施(如外表噴涂,補給水除氧等措施),蒸汽采暖系統(tǒng)不得采用鋼制柱型、板型和扁管等散熱器。 7.3.4散熱器布置1散熱器一般安裝在外墻的窗臺下;2為防止散熱器凍裂,兩道外門之間不允許設置散熱器;3散熱器一般采用明裝,這樣散熱效果好,投資少,
19、易于清掃;內部裝修要求較高可采用暗裝;托兒所和幼兒園一般采用暗裝或加防護罩;4兩串聯(lián)散熱器之間的串聯(lián)管直徑應與散熱器接口直徑一樣,以便水流暢通;5在樓梯間布置散熱器時,考慮樓梯間熱氣流上升的特點,應盡量布置在底層或按一定比例分布在下部各層;6在樓梯間或其它有凍結危險的場所,其散熱器應由單獨的立、支管供熱,且不得裝設調節(jié)閥;7鑄鐵散熱器的組裝片數(shù),不宜超過以下數(shù)值:二柱132型20片;柱型四柱25片;長翼型7片。7.4 供暖管網布置和敷設7.4.1供暖管網的布置1)干管在上供下回式系統(tǒng)中,一般應敷設在頂棚下。供水干管應有合理的坡度、坡向。0.3m的高度,以便于供水干管布置。2)立管立管應布置在窗
20、間墻處,并盡可能的布置在房間的角落。對于有兩面外墻的房間,立管宜設置在外墻轉角處。樓梯間除可以與輔助房間如廁所、廚房合用一根立管外,一般應盡量單獨設置,以防結凍后影響其他立管的正常供暖。要求暗裝時,立管可敷設在墻體內預留的溝槽中,也可以敷設在管道豎井內。 在每根立管的上端和下端都要安裝閥門,以便個別散熱器損壞時可以只放掉一根立管中的熱水,進展檢修,不至影響其他更多用戶的供暖。3)支管支管應有坡度以利排氣,與散熱器最好采用雙面連接。4)集氣罐裝設在系統(tǒng)的最高處,應設在儲藏室、廁所、廚房、樓梯間等處。5)回水干管一般布置在地板下。利用地下室或地溝。回水干管也可設在地面上,尤其在工廠內,凡不影響工藝
21、,允許設在地面上的,宜全部設在地面上。7.4.2供暖管網的安裝供暖管道的安裝方法,有明裝及安裝兩種。安裝后能看到管道稱為明裝,假設管道已被建筑、裝飾物隱蔽起來那么稱為安裝。管道安裝時,立管應垂直地面安裝,同一房間的散熱器高度應一致,干管、支管應有標準要求的坡度。管道穿過樓板或隔墻時,應在樓板或隔墻內預埋套管,套管的內徑應稍大于管道的外徑。在套管與管道之間,應用石棉繩塞緊。在供暖系統(tǒng)中,金屬管道會熱脹冷縮(每m鋼管溫度每升高1便會伸長0.012m),對于一個系統(tǒng)的管道,要合理地設置固定點和在兩個固定點之間設置自然補償或方形補償器。7.4.3高層建筑供暖特點1)高層建筑供暖中應考慮的問題1圍護構造
22、的傳熱系數(shù)V 增加,K增加,對流散熱量增加。2室外空氣侵入的問題3水壓力問題隨著建筑高度的增加,供暖系統(tǒng)內的水靜壓力增加,要求散熱設備和管材具有更高的承壓能力。當建筑高度超過50m時,宜豎向分區(qū)供熱。在熱水供暖系統(tǒng)中存在著垂直失調現(xiàn)象,隨著建筑高度的增加,垂直失調現(xiàn)象會越來越嚴重。因此,一般垂直單管熱水供暖系統(tǒng)所供層數(shù)不宜超過12層。2)高層建筑供暖應采取的措施1減少由風壓造成的室外空氣滲入量,應盡量減少窗縫長度,增加密閉性。2在高層建筑中,如采用熱水供暖系統(tǒng),由于下層散熱器承壓受限,因而限制了供暖系統(tǒng)的高度,所以,高層建筑內熱水供暖系統(tǒng)必須沿垂直方向分區(qū)。為此,高層建筑中,除了用地下室或頂層
23、作為設備層外,必要時在中間加設設備層,一般認為每1020層可設設備層。設備層比標準層高,其高度大約是標準層的1.6倍。高層建筑一般不采用蒸汽供暖系統(tǒng),是因為除散熱器外表溫度過高,不符合衛(wèi)生要求外,還因為用間歇供暖造成室溫波動過大。7.5 熱源 7.5.1鍋爐房把燃料的化學能轉化成熱能,進而將熱能傳遞給水,及生產熱水或蒸汽。1鍋爐類型1按熱媒種類分:蒸汽鍋爐、熱水鍋爐。2按壓力分:高壓鍋爐、常壓鍋爐。3按安裝方式分:快裝鍋爐、散裝鍋爐。4按燃料類型分:燃煤鍋、爐燃油鍋爐、燃氣鍋爐、電鍋爐等。5燃煤鍋爐中按燃燒方式分:層燃爐、鏈條爐、沸騰爐。層燃爐爐溫變化大,勞動強度高,但設備簡單,常用于小型鍋爐
24、如茶水爐。中大型鍋爐主要為鏈條爐。2鍋爐的根本參數(shù)1蒸發(fā)產熱量:蒸汽鍋爐每小時的蒸汽產量t/h;2蒸汽熱水參數(shù):蒸汽熱水的壓力及溫度;3受熱面蒸發(fā)發(fā)熱率:每m2受熱面每小時生產的蒸汽量熱量;4鍋爐的熱效率:每小時送進鍋爐的燃料全部燃燒時所能產生的熱量被用來生產蒸汽或熱水的百分率;5鍋爐的金屬耗率:鍋爐每噸蒸發(fā)量所耗用的金屬材料的質量。2對建筑設計的要求1應符合工藝布置的要求。2應有平安可靠的進出口,鍋爐間的門向外開,生活間的門向鍋爐房開,總長超過12m的單層鍋爐間應有兩個獨立的出口。3平面布置和建筑設計時要考慮擴建的可能性,因而應將輔助間設在鍋爐間的一側。4應設有通過最大搬運件的安裝孔,對經常
25、維修的設備要考慮起吊的可能性。5地面應高出室外至少150mm,以利于排除室內積水。6鍋爐房外強的開窗面積應滿足通風、泄壓、采光的要求,泄壓面積不小于鍋爐間占地面積的10%。鍋爐正面應盡量朝向窗戶。7鍋爐應設獨立的根底上。8除安裝鍋爐外,還應合理地布置風機、水泵等設備及廁所、浴室、休息室等。7.5.2其他熱源類型簡介1熱發(fā)電廠2工業(yè)余熱、廢熱3地熱資源4城市垃圾燃燒5太陽能利用太陽能利用可分為主動式如太陽灶、太陽能熱水器等和被動式如被動太陽房兩種。第8章 通風8.1 建筑通風概述1通風的任務和意義1排風把建筑內部污濁空氣排至室外2送風 把新鮮空氣或凈化后的空氣送入室內2通風方式1按照通風系統(tǒng)作用
26、范圍不同,可以分為局部通風和全面通風。2按照通風系統(tǒng)的工作動力可分為自然通風和機械通風。3按照通風系統(tǒng)的工作性質分為工作通風和事故通風。8.2全面通風 全面通風也稱稀釋通風是,主要是對整個車間進展通風換氣。其根本原理是:將經過適當處理的新鮮的空氣送入室內,并不斷的把污濁空氣排出室外,使室內空氣中的溫度、濕度、有害物濃度符合衛(wèi)生標準的要求。全面通風分為全面送風和全面排風兩種,可以是自然通風,也可以是機械通風。動力:可以是自然風壓或熱壓, 也可以是風機風壓。 當車間內有害物源分散,工人操作點多且分散,采用局部排風不能到達要求時,應采用全面通風。8.2.1全面通風量確實定全面通風量是指為了使房間內的
27、空氣環(huán)境滿足生產和生活的需要,符合標準規(guī)定的衛(wèi)生標準,用于稀釋通風房間的有害物濃度或排除房間內的余熱、余濕所需的通風換氣量。1為稀釋有害物所需的通風量2為消除余熱所需的通風量 3為消除余濕所需的通風量 需要注意的是,當通風房間同時存在多種有害物時,如其危害不同,一般情況下,應分別計算,然后取其中的最大值作為房間的全面換氣量。但是,當房間內同時散發(fā)數(shù)種危害一樣的有害物時,如各種溶劑苯及其同系物、醇、醋酸酯類的蒸氣,或數(shù)種刺激性氣體三氧化硫、二氧化硫、氯化氫、氟化氫、氮氧化合物時,由于這些有害物對人體的危害在性質上是一樣的,在計算全面通風量時,應把它們看成是一種有害物質,房間所需的全面換氣量應當是
28、分別消除每一種有害氣體危害所需的全面換氣量之和。對于一般居住及公共建筑,當散入室內的有害氣體量無法具體確定時,全面通風量可根據(jù)經歷數(shù)據(jù)或通風房間的換氣次數(shù)估算,即 L = nV(m3/h)其中,V是房間的體積(m3),n是換氣次數(shù)(次/ h)。8.2.3氣流組織及排送風方式1氣流組織氣流組織就是合理地選擇和布置送、排風口的形式、數(shù)量和位置,合理地分配各風口的風量,使送風和排風能以最短的流程進入工作區(qū)或排出,從而以最小的風量獲得最正確的效果。 2排送風方式上送下排、上送上排、下送下排、中間送上下排等。 通風房間的氣流組織一般應盡量滿足以下要求:1清潔空氣必須先經過人的呼吸區(qū)2室內污染空氣必須及時
29、排出3盡量與原有氣流運動方向一致,以減少通風動力。如熱車間,排風口一般位于車間上方。4防止出現(xiàn)死角,以防止房間內局部地點有害物濃度超標。8.2.4 空氣平衡在通風房間內,無論采取哪種通風方式,都必須保證空氣質量的平衡,即在單位時間內進入室內的空氣質量與同一時間內排出的空氣質量保持相等。其結果是保持通風房間的壓力保持常壓??諝馄胶饪梢杂靡韵鹿奖硎荆篏zj + Gjj = Gzp + Gjp在未設有組織自然通風的房間中,當機械進、排風風量相等時,室內外壓力相等,壓差為零。當機械進風量大于機械排風量時,室內壓力升高,處于正壓狀態(tài),反之,室內壓力降低,處于負壓狀態(tài)。由于通風房間不是非常嚴密的,當其壓
30、力處于正壓或負壓狀態(tài)時,室內的局部空氣會通過房間不嚴密的縫隙或窗戶、門洞等排出或進入室內,我們把這種通風形式稱為無組織進風。因此在工程設計中,我們根據(jù)通風房間的工藝要求和特性,可以通過控制送、排風量來保證房間的壓力要求,如為了滿足通風房間或鄰室的衛(wèi)生條件要求,通過使機械送風量略大于機械排風量、讓一局部機械送風量從門窗縫隙自然滲出的方法,使干凈度要求較高的房間保持正壓,以防止污染空氣進入室內;或通過使機械送風量略小于機械排風量,使一局部室外空氣通過從門窗縫隙自然滲入室內補充多余的排風量的方法,使污染程度較嚴重的房間保持負壓,以防止污染空氣向鄰室擴散。但是處于負壓的房間,負壓不應過大,否那么會導致
31、不良后果燃燒爐出現(xiàn)逆火、自然通風的抽力下降、使操作者有吹風感、大門難以啟閉以及局部排風扇系統(tǒng)能力下降等。8.2.5 熱平衡通風房間的熱平衡,是指房間的得熱量(包括進風帶入的熱量和其他得熱量)與失熱量 (包括排風帶出熱量和其他得熱量)兩者相等,才能保持室內溫度穩(wěn)定。即Qd = Qs室內的總得熱量包括:生產設備、產品、采暖散熱設備、人體、送風、太陽輻射等等的散熱量。 室內的總失熱量包括:圍護構造、冷材料、排風、水分蒸發(fā)等等吸收的熱量。在滿足室內衛(wèi)生條件的前提下,進展車間通風系統(tǒng)設計時,為節(jié)省能量,可采取以下措施:1減少排風量;2機械進風系統(tǒng)在冬季應采用較高的送風溫度;3空氣再循環(huán)使用;4采用既有送
32、風又有排風的局部通風裝置;5設置熱回收裝置。8.3自然通風 定義:利用自然的手段(風壓、熱壓等)將室外空氣不經過空調處理就引入室內以到達維持室內空氣舒適性的方法。8.3.1自然通風的成因1熱壓作用下的自然通風“熱壓:由于室內、外溫度不同,存在著空氣密度的差異,形成室內、外空氣重力壓差,促使密度大的向下方流動,小的向上方流動,即煙囪效應。煙囪效應的強度與建筑物高度和室內外空氣溫度有關。建筑物愈高,煙囪效應愈強烈。但是建筑物內部沒有煙囪豎向通道,也就沒有煙囪效應。2風壓作用下的自然通風“風壓:由于室外氣流會在建筑物迎風面上造成正壓,且在背風面上造成負壓,在此壓力作用下,室外氣流通過建筑物上的門、窗
33、等孔口,由迎風面進入,室內空氣那么由背風面或側面的門、窗等孔口流出去。有風壓促成的氣流,可以穿過整個房間,通風量會大大超過熱壓促成的氣流,是夏季組織通風的主要方式。壓力差越大,通過的氣流量就越大。 3熱壓與風壓共同作用下的自然通風在熱壓和風壓共同作用下,如果室內空氣溫度大于室外空氣溫度,那么下層迎風面進風量增加,上層背風面排風量加大。一般來說,熱壓作用的變化較小,風壓作用的變化較大。由于風壓的不確定性,在實際計算時,僅考慮熱壓的作用,但要定性的考慮風壓的影響。建筑進深小的部位多利用風壓直接通風,進深大的部位利用熱壓通風。8.3.1自然通風形式與特點1自然通風的形式1穿堂風一般理解為進風口直對著
34、出風口。2單面通風自然風的入口和出口在建筑的一個面的時候。3被動風井通風即煙囪通風系統(tǒng),通過煙囪的氣流被風壓和熱壓共同驅動。在每個需要排風的房間都需要一個獨立的風井以防止穿插感染。4中廳通風 用中廳作為風井來實現(xiàn)自然通風。5雙層皮通風 雙層玻璃之間留有較大的空間,常被稱為“會呼吸的皮膚。在冬季,雙層玻璃間層形成陽光溫室,提高建筑圍護構造外表溫度;在夏季,可利用煙囪效應在層間內通風。2自然通風的優(yōu)缺點優(yōu)點:1不消耗動力或消耗很少的動力,節(jié)能。2如果開口的數(shù)量足夠、位置適宜,空氣流量會較大。3不需要專門的機房及專門的維護。缺點:1受建筑設計和氣候條件限制,難以控制通風量。2在大而深的多房間建筑中,
35、自然通風難以保證新風的充分輸入和平衡分配。3在噪聲和污染比擬嚴重的地區(qū),不適用。4惡劣氣候環(huán)境的地區(qū),不適用5不能對進口空氣進展過濾和凈化。+ 建筑設計與自然通風的配合工業(yè)與民用建筑中,應充分利用自然通風來改善室內空氣環(huán)境,以盡量減少室內環(huán)境的能耗。1建筑形式的選擇1總方位:為防止建筑物有大面積的圍護構造受西曬的影響,建筑朝向應坐北朝南,體形系數(shù)不宜過大。2建筑的主要進風面應當與夏季主導風向成60 90,不宜小于45,并綜合考慮防止西曬的問題。3熱加工廠房的平面布置,應盡可能采用“L形、“形或“形等形式,不宜采用封閉形式。 4不宜將附屬建筑物布置在迎風面一側。為了防止風力在高大建筑物周圍形成的
36、正、負壓力區(qū),影響與其相鄰低矮建筑的自然通風,建筑之間應當留有一定的間距房間距。5炎熱地區(qū)的民居,盡可能采用以穿堂風為主的自然通風。對于車間,如果車間內無高大障礙物阻擋,也不放散大量的粉塵和有害氣體,且迎風面和背風面的開孔面積占外墻面積的25%以上時,也盡可能采用“穿堂風的通風方式6以自然通風為主的熱車間,為增大進風面積,應盡量采用單跨廠房。對于多跨車間,做到冷熱間跨。余熱量較大的廠房應盡量采用單層建筑,不宜在其四周建筑毗屋;否那么,宜建在夏季主導風向的迎風面。2進排風口的設計選擇(1)進風窗的布置的選擇自然通風進風窗的標高應根據(jù)其使用的季節(jié)來確定:夏季通常使用房間下部的進風窗,其下緣距室內地
37、坪的高度一般為,這樣可使室外新鮮空氣直接進入工作區(qū),進風窗的下緣距室內地坪越低,對進風越有利;冬季為防止室外冷空氣直接進入工作區(qū),那么其下緣距地面不宜小于4米。寒冷地區(qū)要考慮設置上下兩排進風窗。(2)避風天窗普通天窗往往在迎風面上發(fā)生倒灌現(xiàn)象,為了穩(wěn)定排風,需要在天窗外加設擋板或采取特殊構造形式的天窗,以使天窗的排風口在任何風向時都處于負壓區(qū),這種天窗稱為避風天窗。常見的避風天窗有:矩形天窗 下沉式天窗 曲折線型天窗(3)避風風帽排風口處利用風力造成的軸來加強排風能力的裝置。避風風帽就是在普通風帽的外圍增設一周擋風圈。4通風屋頂通風屋頂是在一般的屋頂上架設通風間層而成的。+ 局部通風局部通風是
38、利用局部氣流改善室內某一污染程度嚴重的或是工作人員經?;顒拥木植靠臻g的空氣條件。局部通風分為局部送風和局部排風兩類。1局部送風局部送風是將符合室內要求的空氣輸送并分配給局部工作區(qū),常設置在產生有毒有害物質的廠房。局部送風系統(tǒng)又分有系統(tǒng)式送風和分散式送風兩種。分散式局部送風通常是使用軸流風扇或噴霧風扇來增加工作地點的風速或降低局部空間的氣溫。系統(tǒng)式局部送風是將室外空氣收集后進展預處理,待到達室內衛(wèi)生標準要求后送入局部工作區(qū)。2局部排風局部排風是對室內某一局部區(qū)域進展排風,具體地講,就是將室內有害物質未與工作人員接觸之間前捕集、排除,以防止有害物質擴散到整個房間局部排風系統(tǒng)是由局部排風罩、風管、凈
39、化設備和風機等所組成。局部排風罩按其作用原理有以下幾種類型: 1密閉式2柜式通風柜3外部吸氣式4吹吸式5承受式8.4.1室內送、排風口室內送、排風口的布置情況,是決定通風氣流方向的一個重要因素。室內送風口是送風系統(tǒng)中風道的末端裝置。室內送風口是送風系統(tǒng)中的風道末端裝置,由風道送來的空氣,通過送風口以適當?shù)乃俣确峙涞礁鱾€指定的送風地點。室內送風口的形式有多種,最簡單的形式是在風道上開設孔口送風,根據(jù)孔口開設的位置有側向送風口、下部送風口之分??卓谥苯娱_設在風道上,依據(jù)開孔位置有側向送風或下向送風。插板式風口,調整送風口處插板的位置,可調節(jié)送風量,但不能控制氣流的方向。百葉式送風口,可以在風道上、
40、風道末端或墻上安裝,其中雙層百葉風口可以調節(jié)送風方向和出口氣流速度。大型送風口稱為空氣分布器。在工業(yè)廠房中,此大型送風口應用較多。在組織通風氣流時,應將新鮮空氣直接送到工作地點或干凈區(qū)域,而排風口那么要根據(jù)有害物的分布規(guī)律設在室內濃度最大的地方。室內排風口的作用是將室內污濁空氣排入排風管道。室內排風口一般沒有特殊要求,其形式種類也較少。排風口種類較少,通常多采用單層百葉式排風口,有時也采用水平排風道上開孔的孔口排風形式。8.4.2風道1風道材料及尺寸1形狀 圓形:風道阻力小、消耗材料少,但占據(jù)空間多,布置時難以與建筑構造配合,常用于高速送風系統(tǒng)。矩形:風道制作簡單、能充分利用建筑空間、容易與建
41、筑構造相配合,但材料消耗多,阻力大。 2材料 常用材料有薄鋼板、塑料、膠合板、纖維板、混凝土、鋼筋混凝土、磚、石棉水泥、礦渣石膏板等。保溫材料主要有軟木、泡沫塑料、玻璃纖維板等。保溫厚度應根據(jù)保溫要求進展計算。保溫層構造可參閱有關國家標準圖。2風道的布置風道的布置應在進風口、送風口、排風口、空氣處理設備、風機的位置確定之后進展。在某些情況下可以把風道和建筑物本身構造密切結合在一起。在居住和公共建筑中,垂直的磚風道最好砌筑在墻內,但為防止結露和影響自然通風的作用壓力,一般不允許設在外墻中而應設在間壁墻里。相鄰兩個排風或進風豎風道的間距不能小于1/2磚,排風與進風豎風道的間距應小于1磚。墻壁太薄時
42、,可在外墻上設置貼附風道。當帖附風道沿外墻設置時,需在風道壁與墻壁之間留40m寬的空氣保溫層。工業(yè)通風系統(tǒng)在地面上的風道通常采用明裝,風道用支架支承沿墻壁及柱子敷設,或用吊架吊在樓板或桁架的下面風道距離太遠時。風道布置應與建筑、生產工藝密切配合,盡量短、順、直。輸送高溫氣體的風道應采用熱補償措施。8.4.3室外進、排裝置1室外進風裝置室外進風口是通風系統(tǒng)采集新鮮空氣的入口,直接設在室外空氣較清潔的地點,應低于排風口;根據(jù)進風室的位置不同,室外進風口可采用豎直風道塔式進風口,也可以采用設在建筑物外圍構造上的墻壁式或屋頂式進入口 。進風口的下緣距室外地坪不宜小于2m,當設在綠化地帶時,不宜小于1m
43、;應防止進風、排風短路。在屋頂上部吸入室外空氣時,進風口應高出屋面0.5m以上,以免吸入屋面的灰塵和冬季被雪堵塞。進口處應設置用木板或薄鋼板制作的百葉窗。2室外排風裝置室外排風裝置的任務是將室內被污染的空氣直接排到大氣中去。管道式自然排風系統(tǒng)和機械排風系統(tǒng)的室外排風口通常是由屋面排出以減輕對附近環(huán)境的污染,也有由側墻排出的,但排風口應高出屋面。一般地,室外排風口應高出屋面0.5m以上,假設附近社有進風裝置,那么應比進風口至少高出2m,出口處應設置風帽或百葉風格。8.4.4 風機1風機類型風機輸送氣體的機械。在通風工程中,根據(jù)通風機的作用原理有離心式、軸流式和貫流式3種類型,大量使用的是離心式和
44、軸流式通風機。此外,在特殊場所使用的還有高溫通風機、防爆通風機、防腐通風機和耐磨通風機等。1離心式通風機離心式通風機簡稱離心風機,與離心式水泵相類似,它是由葉輪、機軸、機殼、吸風口、電機等局部組成。2軸流式通風機簡稱軸流風機,當葉輪由電動機帶動旋轉時,空氣從吸風口進入,在風機中沿軸向流動經過葉輪的擴壓器時壓頭增大,從出風口排出。電動機就安裝在機殼內部。2風機安裝軸流風機通常是安裝在風道中間或墻洞中。小型直聯(lián)傳動的離心風機,也可以用支架安裝在墻上、柱上及平臺上,或者通過地腳螺栓安裝在混凝土根底上。大、中型皮帶傳動的離心風機,一般都安裝在混凝土根底上。對隔聲有一定要求時,那么安裝在減振臺座上。8.
45、5.1建筑防排煙1高層民用建筑需設防煙、排煙的部位1防煙樓梯間及其前室、消防電梯前室和合用前室和封閉的避難層。措施:在樓梯間入口處,設有防煙前室或設專供排煙用的陽臺、凹廊等,且通向前室和樓梯間的門為乙級防火門的樓梯間。2一類建筑和建筑高度超過32m的二類建筑的以下走道或房間;長度超過20 m的內走道;面積超過100 m2,且經常有人停留或可燃物較多的房間;高層建筑的中庭和經常有人停留或可燃物較多的地下室。2防排煙方式1自然排煙自然排煙是利用火災時室內熱氣流的浮力或室外風力的作用,與室外相鄰的陽臺、凹廊窗戶或專用排煙口將室內煙氣排出。自然排煙對建筑設計的要求根據(jù)高層民用建筑設計防火標準規(guī)定。除建
46、筑高度超過50m的一類公共建筑和建筑高度超過100m的居住建筑外,靠外墻的防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室和合用前室,宜采用自然排煙方式。自然排煙的開窗面積: 長度不超過60m的內走道,可開啟外窗或排煙口的面積不應小于走道面積的2%; 靠外墻的防煙樓梯間前室或消防電梯前室,可開啟外窗面積不應小于2.0 m2; 靠外墻的合用前室,可開啟外窗面積不應小于3.0 m2; m2 ; 超過100 m2需排煙的房間,可開啟外窗面積不應小于該房間面積的2%; 凈高小于12m的中庭,可開啟的天窗或高側外窗面積不應小于該中庭面積的5%; 對于豎井自然排煙方式:不靠外墻的防煙樓梯間前室或消防電梯前室,其進風口面
47、積不應小于1.0 m2 m2 ;排煙口積不應小于4.0 m2 ,排煙豎井面積不應小于6.0 m2 m2 m2 ;排煙口面積不應小于6.0 m2,排煙豎井面積不應小于9.0 m2。2機械排煙機械排煙是使用排煙風機進展強制排煙。機械排煙對建筑設計的要求 一類高層建筑和建筑高度超過32m的二類高層建筑的以下部位,應設置機械排煙設施; 無直接自然通風,且長度超過20m的內走道或雖有直接自然通風,但長度超過60m的內走道; 面積超過100 m2,且經常有人停留或可燃物較多的地上無窗房間或設固定窗的房間; 不具備自然排煙條件或凈空高度超過12m的中庭; 除利用窗井等開窗進展自然排煙的房間外,各房間總面積超
48、過200m2或一個房間面積超過50 m2,且經常有人停留或可燃物較多的地下室。機械排煙系統(tǒng)的組成機械排煙系統(tǒng)由煙壁活動式或固定式擋煙壁、排煙口或帶有排煙閥的排煙口、防火排煙閥、排煙管道、排煙風機和排煙出口等部件組成。不同部位的排煙方式走道排煙:是根據(jù)自然通風條件和走道長度來劃分。根據(jù)高層建筑層數(shù)多,建筑的高度高的特點,為保證排煙系統(tǒng)的可靠性。走道的排煙一般計成豎向排煙系統(tǒng)。即在建筑物內靠近走道的適當位置設置豎向排煙管道,每層靠近頂棚的位置設置排煙口。 房間排煙系統(tǒng)宜按防煙分區(qū)設置。當需要排煙的房間較多時且豎向布置有困難,可將幾個房間組成一個排煙系統(tǒng),每個房間設排煙口,即為水平式排煙系統(tǒng)。 中庭
49、機械排煙:通過二層或多層且頂部為封閉的筒體空間稱為中庭。中庭與相連的所有樓層是相通的,一般設有采光窗。把中庭作為著火層的一個大排煙道,排煙口設置在中庭的頂棚上,或設在緊靠中庭頂棚的集煙區(qū),排煙口的最低標高應設在中庭最高局部門洞的上端。在中庭上部設置排煙風機,使著火層保持負壓,便可有效地控制煙氣和火災。注意: 需設置機械排煙設施且室內凈高小于等于6.0m的場所應劃分防煙分區(qū)。每個防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過500 m2,防煙分區(qū)不應跨越防火分區(qū)。防煙分區(qū)宜采用隔墻、頂棚下凸出不小于500mm的構造梁以及頂棚或吊頂下凸出不小于500mm的不燃燒體等進展分隔。 3機械防煙機械防煙是利用風機產生的氣流和
50、壓力差來控制煙氣流動方向的防煙技術。在高層建筑的垂直疏散通道,如防煙樓梯間、前室、合用前室及封閉的避難層等部位,進展機械送風和加壓,使上述部位室內空氣壓力值處于相對正壓,阻止煙氣進入,以便人們進展平安疏散和撲救。這種防煙設施系統(tǒng)簡單、平安,近年來在高層建筑的防排煙設計中得到了廣泛的應用。機械防煙對建筑設計的要求建筑中以下部位應設置獨立的機械加壓送風防煙設施。 不具備自然排煙條件的防煙樓梯間、消防電梯前室或合用前室; 采用自然排煙措施的防煙樓梯間,其不具備自然排煙條件的前室 ;封閉的避難層間。機械加壓送風系統(tǒng)的組成機械加壓送風系統(tǒng)由加壓送風機、送風道、加壓送風口及其自控裝置等局部組成。 注意:防
51、煙樓梯間要求的正壓值為4050Pa;前室、合用前室、消防電梯間前室、封閉避難層間為2530Pa。防煙樓梯間和合用前室的機械加壓送風防煙系統(tǒng)宜分別獨立設置。 防煙樓梯間的前室或合用前室的加壓送風口應每層設置1個;防煙樓梯間的加壓送風口宜每隔23層設置1個。地下汽車庫防排煙地下汽車庫的面積超過2000 m2時,應設機械排煙系統(tǒng)。+ 建筑設計防火分區(qū)與防煙分區(qū)1防火分區(qū)非高層建筑的防火分區(qū)見?建規(guī)?中規(guī)定。?高規(guī)?中根據(jù)高層建筑使用性質、火災危險性、疏散和撲救難度將其分為一類和二類。高層建筑每個防火分區(qū)的最大建筑面積為:一類建筑:1000 m2;二類建筑:1500 m2;地下室:500 m2;2防煙
52、分區(qū)防煙分區(qū)規(guī)定不應超過500 m2,而且防煙分區(qū)不得跨越分火區(qū)。防煙分區(qū)的分隔,可用隔墻,也可用擋煙垂壁從頂棚下突出約500mm的用非燃材料制作;在各防煙分區(qū)內分別設置一排煙口排煙口有手動開啟裝置。排煙口與該防煙分區(qū)內最遠點的水平距離不應超過30m。第9章 空氣調節(jié)9.1 空氣調節(jié)概述1空氣調節(jié)的任務和作用空氣調節(jié)是在任何自然環(huán)境下,采用人工的方法,創(chuàng)造和保持一定的溫度(t) 、濕度(d)、氣流速度(v)及一定的室內空氣干凈度,滿足人體對環(huán)境的舒適要求和生產對環(huán)境的工藝要求。2室內空氣計算參數(shù)對于室內空氣設計參數(shù),主要是指溫度和相對濕度,通常是用兩組指標來規(guī)定,即溫度和相對濕度基數(shù)以及允許波
53、動范圍,亦稱空調精度。例如:空調參數(shù)基數(shù)是指空調房間工作區(qū)內所需保持的空氣基準溫度與基準相對濕度??照{參數(shù)精度是指設在工作區(qū)內的溫、濕度測試儀表在規(guī)定的持續(xù)時間內,所顯示的空氣溫、濕度偏離基數(shù)的最大值t=, =。 3空調系統(tǒng)的分類1按空氣處理設備的設置情況分類集中式系統(tǒng):全部空氣處理設備都設在一個集中的空調機房中,空氣集中處理后送入房間,整個熱量傳遞均由空氣完成。應用于:商場、體育館、大會堂、車站等。 半集中式系統(tǒng):有集中局部,還有分散在各個房間的末端設備如風機盤管承當大局部冷熱負荷。應用于:賓館等場所。分散式空調系統(tǒng):冷熱源、輸送設備及處理設備等集中設置分散在每個空調房間。當建筑物中只有少數(shù)
54、房間需要空調或空調房間較分散時,宜采用分散式空調系統(tǒng)。應用于:住宅、辦公室等 。2按承當室內熱負荷、冷負荷和濕符合的介質來分全空氣系統(tǒng)集中式:空調房間的所有冷熱負荷全由空氣負擔全水系統(tǒng):空調房間的所有冷熱負荷全由水負擔,冬天供熱水,夏天供冷水。空氣-水系統(tǒng)半集中式:空調房間的冷熱負荷由空氣和水共同負擔冷劑系統(tǒng):空調房間的負荷由制冷劑來負擔,冷源的制冷劑進入房間內進展蒸發(fā)吸熱。3按空調系統(tǒng)處理的空氣來源分類封閉式空調系統(tǒng):它所處理的空氣全部來自空調房間本身,沒有室外空氣補充,全部為再循環(huán)空氣。因此房間和空氣處理設備之間形成了一個封閉環(huán)路。直流式空調系統(tǒng):它所處理的空氣全部來自室外,室外空氣經處理
55、后送入室內,然后全部排出室外?;旌鲜娇照{系統(tǒng):封閉式系統(tǒng)不能滿足衛(wèi)生要求,直流式系統(tǒng)經濟上不合理,所以兩者都只在特定情況下使用,對于絕大多數(shù)場合,往往需要綜合這兩者的利弊,采用混合一局部回風的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)既能滿足衛(wèi)生要求,又經濟合理,故應用最廣。4按系統(tǒng)的用途不同分類舒適性空調民用空調:滿足人體舒適、安康的需求。工藝性空調工業(yè)空調:滿足生產工藝過程如生產、實驗、電子、醫(yī)院手術、考古研究所等要求的環(huán)境。4空氣調節(jié)的特點1空調系統(tǒng)在運行中需要消耗大量的能源特別是夏季降溫和除濕。2在大型公共建筑的建筑設備中,空調系統(tǒng)投資一般比擬大。3空調系統(tǒng)中有大量的室外設備,在建筑設計中應予以注意。4設備較大,
56、風道尺寸也較大,要注意各層層高確定。5空調和通風的區(qū)別區(qū)別空調通風定義創(chuàng)造環(huán)境滿足環(huán)境設備空調機電風扇空氣來源除必要的新風量外,應盡量減少室外空氣進入室內把室外空氣看作新鮮空氣排出空氣排出的空氣質量要比室外空氣要好得多排出的空氣為被污染空氣氣流組織形式送風應和室內空氣充分混合后才進入工作區(qū)送風首先經過工作區(qū)或呼吸區(qū)建筑設計思路講究密閉講究敞開,充分利用穿堂風6空氣的物理性質1濕空氣的組成濕空氣:由干空氣和一定量的水蒸氣混合而成的大氣??諝猸h(huán)境內的空氣成分和人們平時說的“空氣,實際是干空氣加水蒸氣,即濕空氣 。2空氣的物理性質及狀態(tài)參數(shù)a.大氣壓力地球外表單位面積上的空氣壓力稱為大氣壓力,用符號
57、P表示,單位Pa或kPa。根據(jù)道爾頓分壓力定律:混合氣體總壓力等于各組成氣體分壓力之和。濕空氣的總壓力就等于干空氣分壓力和水蒸氣分壓力之和,即p=pg+ps。濕空氣中的水蒸氣含量愈多,其分壓力就愈大,換言之,水蒸氣分壓力的大小直接反映了水蒸氣含量的多少。b.空氣的溫度溫度是分子動能的宏觀結果,分子動能越大,溫度越高。c.含濕量含濕量d是指單位質量干空氣中含有的水蒸汽量。單位是kg/kg干空氣或g/kg干空氣。d.相對濕度相對濕度是空氣中水蒸氣分壓力和同溫度下飽和水蒸氣分壓力之比,也稱為飽和度。相對濕度反映了濕空氣中水蒸氣含量接近飽和的程度。e.焓濕空氣的焓是指每1干空氣的焓 jg和d 水蒸氣的
58、焓 ig 兩者的和,用符號 i 表示,單位為kJ/干。f.露點溫度露點溫度:在含濕量不變的條件下冷卻空氣,一直冷卻到空氣中的水蒸氣開場凝結成水的那一時刻的溫度。g.濕球溫度濕球溫度是在定壓絕熱條件下,空氣與水直線接觸到達穩(wěn)定熱濕平衡時的絕熱飽和溫度,也稱熱力學濕球溫度。 空氣處理包括空氣的熱、濕處理和凈化處理。9.2.1空氣的熱濕處理1用噴水室處理空氣噴水室的作用是將水噴成霧狀,當空氣經過時,空氣和水進展熱濕交換,到達特定的處理目的,即可以實現(xiàn)加熱、冷卻、加濕和減濕等多種空氣處理過程。噴水室消耗金屬量小,加工方便,但系統(tǒng)較復雜,體積大,在大型的空調工程中得以應用。 2用外表式換熱器處理空氣外表
59、式換熱器具有構造緊湊、水系統(tǒng)簡單、占地面積小和管理方便等優(yōu)點,已成為常用的空氣處理設備。但不能像噴水室進展加濕處理,也難以準確調節(jié)空氣的溫度和相對濕度。3用電加熱器處理空氣電加熱器是讓電流通過電阻絲發(fā)熱來加熱空氣的設備,具有加熱均勻、熱量穩(wěn)定、效率高、構造緊湊和控制方便等優(yōu)點。因此,在空調機組和小型空調系統(tǒng)中應用較廣,又因消耗電能較多,不宜在加熱量大的地方使用。4空氣的加濕處理空氣的加濕方法除利用噴水室外,還有噴蒸汽加濕、直接噴水加濕、電加濕器加濕等。5空氣的減濕處理1加熱通風法除濕2冷卻減濕常用的空調系統(tǒng)主要還是依靠噴水室或冷凍除濕機等方法減濕。9.2.2空氣的凈化處理空氣的凈化處理主要是除
60、去空氣中的懸浮塵埃。對空氣的除塵處理,通常使用空氣過濾器??諝膺^濾器分為低效過濾器、中效過濾器、高效過濾器三種類型。低效過濾器:常用的有尼龍網初效過濾器的和板式過濾器等。中效過濾器:常用的中效過濾器一般均制成抽屜式或袋式,由于濾料層的孔隙、厚度和濾速不同,使中效空氣過濾器具有很寬的效率范圍。高效過濾器:是超凈化空調系統(tǒng)中三級粗、中、高效過濾的最后一道過濾器,所以它的濾料采用超細玻璃纖維和超細石棉纖維,因此能被高效過濾器有效地捕捉,到達很好的空氣凈化效果。亞高效過濾器和高效過濾器用于超凈空調系統(tǒng)。9.2.3空氣處理室空氣處理室或空調箱是集中設置各種空氣處理設備的專用小室或箱體,可自行設計也可以選
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