裝飾建材超市通風(fēng)量的確定

裝飾建材超市通風(fēng)量的確定

0裝飾建材超市空調(diào)通風(fēng)方案的確定,國內(nèi)對符合國內(nèi)《資近年來，隨著生活條件的改善，裝飾和家庭裝飾已成為消費(fèi)的焦點(diǎn)。市場上出現(xiàn)了許多裝飾建材和套裝家具商店,目前這類商店正朝著倉儲超市化方向發(fā)展。由于超市多為封閉式建筑,自然通風(fēng)條件差,為了改善購物環(huán)境、減少裝飾建材和套裝家具釋放的有害物質(zhì)對空氣的污染,裝飾建材超市應(yīng)設(shè)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)。但是,迄今為止,我國還沒有專門針對裝飾建材超市的室內(nèi)空氣品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,這給裝飾建材超市的空調(diào)通風(fēng)和防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來了不便,特別是通風(fēng)量的確定有一定的難度。本文就裝飾建材超市通風(fēng)量的確定進(jìn)行討論,并給出計(jì)算公式。1裝飾材料超標(biāo)，污染1.1裝飾建材超市標(biāo)準(zhǔn)的制定裝飾建材超市經(jīng)營的商品主要有人造板及其制品、溶劑型木器涂料、內(nèi)墻涂料、膠粘劑、壁紙、聚氯乙烯卷材地板、木家具、地毯、地毯襯墊及地毯膠粘劑等。目前市場上出售的裝飾裝修材料質(zhì)量參差不齊,有些商品的有害物含量嚴(yán)重超標(biāo),嚴(yán)重影響了廣大消費(fèi)者的身心健康。為落實(shí)國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)的批示,國家質(zhì)檢總局、國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會組織有關(guān)行業(yè)專家認(rèn)真研究分析了國外有關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),并對國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,提出了10項(xiàng)強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)已于2001年12月10日發(fā)布,自2002年1月1日起執(zhí)行;自2002年7月1日起,市場上停止銷售不符合該10項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。因此,裝飾建材超市理應(yīng)把不符合該10項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品拒之門外,同時這10項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)是計(jì)算裝飾建材超市通風(fēng)量的依據(jù)。在裝飾建材超市經(jīng)營的商品中,涂料、膠粘劑是封裝在容器中的,壁紙、卷材地板、地毯及襯墊一般也有外包裝,只有人造板和木家具是暴露在空氣中的。人造板是由不同尺寸和不同形態(tài)的木材(如木塊、薄木片、刨花和木纖維等)經(jīng)膠合壓制而成的板材,是裝飾裝修的主要材料之一。在人造板生產(chǎn)中常采用以尿素和甲醛為原料的脲醛樹脂作為膠粘劑,這是因?yàn)橐约兹橹饕煞值碾迦渲瑑r格低廉、使用方便和膠合性能優(yōu)良。人造板在熱壓固化過程中,一部分未形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的線性樹脂會分解成游離甲醛并向外界散發(fā),即使是固化了的樹脂在熱和水分以及化學(xué)原料的作用下也會發(fā)生分解而形成甲醛氣體向外散發(fā)。所以采用脲醛樹脂膠制成的人造板或多或少地存在游離甲醛的釋放問題,其最長釋放期可達(dá)十幾年。室內(nèi)甲醛的污染已引起人們的極大關(guān)注。2001年第1季度國家對木家具進(jìn)行了抽查,結(jié)果表明,61種使用中密度纖維板制成的木家具中,甲醛釋放量符合GB/T117181999規(guī)定(≤40.0mg/100g)的僅為60%。顯然,人造板及其制品是裝飾建材超市主要的空氣污染源。1.2甲醛在空氣中的濃度甲醛(HCHO)又稱蟻醛,是無色有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體,密度略大于空氣,易溶于水、醇和醚,其30%~40%質(zhì)量比的水溶液俗稱福爾馬林。甲醛的嗅閾值為0.06~1.2mg/m3,眼刺激閾值為0.01~1.9mg/m3。自然界中的甲醛背景值一般低于0.03mg/m3,城市空氣中甲醛年均濃度約為0.005~0.01mg/m3?？諝庵械募兹┠軐ρ邸⒈?、喉、皮膚產(chǎn)生明顯的刺激作用。甲醛是原漿毒物質(zhì),能與蛋白質(zhì)結(jié)合,其在空氣中濃度為0.5~10mg/m3時,會引起人體器官腫脹、發(fā)紅;當(dāng)其濃度為0.12~1.2mg/m3(0.1×10-6~1×10-6)時即能致使肝功能、肺功能、免疫功能異常;人在含甲醛10×10-6的空氣環(huán)境里停留幾分鐘就會流淚不止;長期接觸低劑量甲醛可引起慢性呼吸道疾病、女性月經(jīng)紊亂、妊娠綜合癥、新生兒體質(zhì)降低、染色體異常;甲醛濃度為0.06~0.07mg/m3(0.05×10-6~0.06×10-6)時易使兒童得氣喘病;甲醛還能與空氣中離子反應(yīng)生成致癌物——二氯甲基醚,1995年,甲醛被國際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)確定為可疑致癌物。1.3裝飾建材超市室內(nèi)甲醛最高允許濃度的確定裝修材料中甲醛的釋放與室內(nèi)溫度、濕度、通風(fēng)狀況及材料的使用年限、材料的表面積有關(guān)。高溫、高濕、負(fù)壓會加快甲醛的散發(fā)速度,加強(qiáng)通風(fēng)有利于甲醛的散發(fā)和排出。室內(nèi)裝修5個月后甲醛濃度一般可低于0.1mg/m3,裝修7個月后可降至0.08mg/m3以下。一般住宅裝修后的甲醛濃度峰值約為0.2mg/m3,個別達(dá)0.87mg/m3。GB/T161271995規(guī)定,人們活動的公共場所的空氣中甲醛濃度不能大于0.12mg/m3,居室中不能大于0.08mg/m3。國外有關(guān)的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)大多數(shù)都規(guī)定室內(nèi)允許甲醛濃度為0.12mg/m3(0.1×10-6)左右,例如日本、德國、荷蘭、瑞典、丹麥為0.144mg/m3(0.12×10-6),但美國威斯康星州則為0.24mg/m3。參照上述標(biāo)準(zhǔn),筆者認(rèn)為裝飾建材超市室內(nèi)甲醛最高允許濃度宜為0.12mg/m3?！豆I(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(TJ3679)規(guī)定,居住區(qū)大氣中甲醛的最高允許濃度為0.05mg/m3。2計(jì)算裝飾材料超標(biāo)市場份額2.1超市場需求根據(jù)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,室內(nèi)同時散發(fā)數(shù)種有害物時,應(yīng)分別計(jì)算稀釋各有害物所需的風(fēng)量,然后取最大值為全面通風(fēng)量。裝飾建材釋放的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)是建材超市中的主要污染物,而甲醛在VOC中所占比例最大,對人體健康危害也最大。因此,平時排風(fēng)量只要能滿足稀釋建材超市內(nèi)甲醛濃度的需要,就能將其他物質(zhì)稀釋到安全的范圍內(nèi)。按稀釋有害物濃度來確定排風(fēng)量的計(jì)算式為L=KqcFcCn?Cw(1)L=ΚqcFcCn-Cw(1)式中L——通風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)量,m3/h;K——安全系數(shù),K值與有害物源的分布及其散發(fā)的不均勻性、氣流組織及通風(fēng)的有效性等有關(guān),一般在3~9范圍內(nèi)選用;qc——建材單位暴露面積單位時間甲醛釋放量,mg/(m2·h);Fc——建材的暴露面積,m2;Cn——室內(nèi)甲醛的允許濃度,應(yīng)小于0.12mg/m3;Cw——室外大氣中甲醛的最高允許濃度,取0.05mg/m3。2.2氣候箱法檢測甲醛釋放量的方法在GB185802001中,對不同的人造板產(chǎn)品規(guī)定了3種不同的甲醛釋放量檢測方法,即穿孔萃取法、干燥器法、氣候箱法。不同的檢測方法對應(yīng)有不同的限量指標(biāo),物理意義也不同,因此這3種方法的測定結(jié)果的相關(guān)性并不密切。氣候箱法檢測結(jié)果最接近于實(shí)際使用狀況下的甲醛釋放情況,可直接用于室內(nèi)甲醛釋放量的檢測。所以,在裝飾建材超市的通風(fēng)量計(jì)算中應(yīng)采用氣候箱法的限量值。GB185802001規(guī)定人造板產(chǎn)品的氣候箱法限量值為0.12mg/m3。顯然,該限量值的物理意義是體積濃度,不能直接用于式(1)。為了得到人造板單位面積單位時間的甲醛釋放量,有必要深入了解氣候箱法的檢測原理。氣候箱法是指將表面積為1m2的樣品放入容積為1m3的氣候箱內(nèi),檢測甲醛釋放量的方法。樣品豎直放在氣候箱的中心位置,表面與空氣流動方向平行,試樣表面空氣流速為0.1~0.3m/s,換氣次數(shù)維持在(1.0±0.05)h-1。甲醛從樣品中釋放出來后與箱內(nèi)空氣混合,定期抽取箱內(nèi)空氣并通入盛有蒸餾水的吸收瓶,空氣中的甲醛全部溶入水中。測定吸收液中的甲醛量及抽取空氣的體積,即可算得每m3空氣中的甲醛濃度值。在試驗(yàn)過程中,應(yīng)保持箱內(nèi)溫度為(23±0.5)℃,相對濕度為(45±3)%。檢測持續(xù)時間至少為10天,第7天開始測定,每天測定1次,直至達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)測試次數(shù)超過4次,最后2次測定結(jié)果的差異小于5%時,即認(rèn)為已達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。最后2次測定結(jié)果的平均值即為最終測定值。如果在28天內(nèi)仍未達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),則用第28天的測定值作為穩(wěn)定狀態(tài)時的甲醛釋放量。根據(jù)氣候箱法的檢測原理,氣候箱中人造板單位面積單位時間甲醛釋放量為qc=CmVcf(2)qc=CmVcf(2)式中Cm——?dú)夂蛳鋬?nèi)甲醛的濃度,mg/m3;Vc——流經(jīng)氣候箱的空氣體積流量,m3/h;f——試樣表面積,m2。達(dá)到GB185802001氣候箱法限量值的人造板產(chǎn)品,單位面積單位時間甲醛釋放量不應(yīng)超過0.12mg/(m2·h)?？紤]到倉儲式建材家具超市的環(huán)境與氣候箱法的條件存在差異,具體計(jì)算通風(fēng)量時,式(1)中的安全系數(shù)K應(yīng)取大值。3內(nèi)環(huán)線m武漢百安居店總建筑面積為18000m2,坐落在內(nèi)環(huán)線的中北路旁。該建筑屬倉儲式建材家具超市,一層經(jīng)營建材,二層經(jīng)營家具,辦公及設(shè)備用房設(shè)在附房中。3.1風(fēng)壓系統(tǒng)超市的通風(fēng)系統(tǒng)按照防火分區(qū)設(shè)置,排風(fēng)與排煙系統(tǒng)合用一套風(fēng)管。每層設(shè)兩個防火分區(qū),由防火卷簾分隔。每個防火分區(qū)分設(shè)兩套通風(fēng)及排煙系統(tǒng)?；馂?zāi)時的補(bǔ)風(fēng)由空調(diào)送風(fēng)機(jī)承擔(dān)。每套風(fēng)管系統(tǒng)中設(shè)兩臺風(fēng)機(jī),平時排風(fēng)運(yùn)行一臺,火災(zāi)時運(yùn)行兩臺。在排煙風(fēng)機(jī)出口設(shè)置常閉止回風(fēng)閥,平時排風(fēng)此閥是關(guān)閉的,發(fā)生火災(zāi)時消防控制中心得到火警信號后,開啟排煙風(fēng)機(jī),此回風(fēng)閥隨之自動開啟。這樣,從排風(fēng)切換到排煙的動作部件減少,系統(tǒng)得以簡化,而火災(zāi)排煙系統(tǒng)的可靠性能得到保證。在兩臺風(fēng)機(jī)的共同入口處設(shè)有280℃時關(guān)閉的常開型排煙防火閥,當(dāng)煙氣溫度達(dá)到280℃時,排煙防火閥自動關(guān)閉且風(fēng)機(jī)停止,同時把關(guān)閥停機(jī)的信號反饋至消防中心。3.2通風(fēng)系統(tǒng)的配置武漢百安居店的一樓有35個24m×2m×5m的貨架,如果每個貨架上堆放兩層1m高的人造板的話,就會有10360m2的暴露面積,安全系數(shù)K取9。把這兩個數(shù)據(jù)連同本文前面給出的數(shù)據(jù)一并代入式(1),計(jì)算得出一樓的總通風(fēng)量為159840m3/h。一樓有4套通風(fēng)系統(tǒng),則每套通風(fēng)系統(tǒng)平時的排風(fēng)量為39960m3/h?？紤]到倉儲式建材家具超市的通風(fēng)系統(tǒng)屬間歇式運(yùn)行,白天運(yùn)行時還要負(fù)擔(dān)夜間積累的污染物的排除,選用風(fēng)量為48200m3/h的軸流風(fēng)機(jī)。4裝飾建材超市的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)可選用的設(shè)計(jì)方法隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各類特殊用途的建筑物將會層出不窮。如何根據(jù)現(xiàn)有的規(guī)范條文進(jìn)行空調(diào)通風(fēng)及防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì),已成為建筑設(shè)備工程師不可回避的問題。本文給出的裝飾建材超市通風(fēng)量的計(jì)算式可直接運(yùn)用于工程設(shè)計(jì)。根據(jù)裝飾建材超市通風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn)和相關(guān)工程實(shí)踐,筆者認(rèn)為在裝飾建材超市的空調(diào)通風(fēng)工程設(shè)計(jì)中還應(yīng)注意以下三點(diǎn):a)為保證超