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1、第八章 建筑通風系統(tǒng),,第一節(jié)概述 通風將被污染的空氣直接或經凈化后排出室外,把新鮮空氣補充進來,使室內達到符合衛(wèi)生標準及滿足生產工藝的要求。建筑通風的意義 對民用建筑,發(fā)熱量小污染輕的工業(yè)廠房,通常只要求室內空氣新鮮清潔,并在一定程度上改善室內空氣溫、濕度及流速,可通過開窗換氣,穿堂風處理即可。 一些精密測量儀和加工車間、計算機使用等,要求室內的空氣溫度和濕度要終年
2、基本恒定,其變化不能超過一個比較小的范圍,例如:終年恒定在20℃,變化范圍不超過0.2℃;如對半導體硅的雜質硼、磷含量,按原子量計算分別應小于10-9和10-8,要獲得如此純高度的材料,必須保持在高度恒溫、恒濕和高度清潔程度的空氣中進行生產,否則是無法達到的,并且這些要求用一般通風辦法也是不能達到的,因為生產車間的溫度、濕度和清潔度不僅取決于車間內,而且隨著室外空氣的溫度、濕度和清潔度在變化。,,分析建筑物內污染物特性,,二氧化碳(CO
3、2),一氧化碳(CO),氨(NH3),苯及苯系物(BENZENE),,燃燒過程、人的呼吸、吸煙都產生CO2。如果室內聚集著很多人,而且空氣不流通,或者室內有煤氣、液化石油氣及煤火爐燃燒,使空氣中氧氣含量相對減少,產生大量CO2,室內人員就會出現(xiàn)不同程度的中毒癥狀。,返回,二氧化碳,燃燒設備的燃燒、汽車的排氣、抽煙等都會產生CO,它是一種對血液和神經系統(tǒng)毒性很強的污染物。,返回,CO,主要來自建筑施工中使用的混凝土外加劑 。氨以氣體形式吸
4、入肺泡,與血紅蛋白結合,破壞運氧功能對動物或人體的上呼吸道有刺激和腐蝕作用。,返回,NH3,主要來源于裝飾材料、人造板家具等使用的粘合劑溶液,油漆的添加劑和稀釋劑,防水材料添加劑等。長期吸入苯能導致再生障礙性貧血,若造血功能完全破壞,可發(fā)生致命的顆粒性白細胞消失癥,并可引起白血病。苯還可導致胎兒的先天性缺陷。,返回,BENZENE,甲醛(HCHO),揮發(fā)性有機物(VOC),氡(RADON),可吸入顆粒物(PM10),,,,菌落總數,香煙
5、煙氣,,室內裝修或家具中使用的材料均不同程度地含有甲醛或可水解為甲醛的化學物質,各種化妝品、除臭劑、溶劑、消毒液也含有甲醛。兒童和孕婦對甲醛尤為敏感,長期接觸會引發(fā)妊娠綜合癥,造成新生兒染色體異常、白血病。,返回,HCHO,主要來源于建筑材料、室內裝飾材料及生活和辦公用品,家用燃氣、燃煤、煙草煙霧等。,返回,VOC,它由放射性元素鐳衰變產生,常溫下氡及其衰變產物在空氣中能形成放射性氣溶膠而污染空氣。,返回,RADON,包括各種顆粒物、細
6、菌、病毒附著的懸浮顆粒、懸浮灰塵、香煙煙霧等等。,返回,PM2.5,引起人體出現(xiàn)不適、頭痛、干咳、胸疼、腹瀉等癥狀,引發(fā)昆士蘭熱、肺結核等呼吸道傳染病,長期接觸室內真菌代謝產物對人體免疫功能尤其是呼吸道防疫功能構成威脅。,返回,菌落總數,經國際癌癥研究機構專家工作小組鑒定,煙草煙霧中所含的“肯定致癌物”不少于44種,紙煙中還含有相當劑量的放射性物質。,返回,香煙煙氣,返回,三、改善室內空氣品質的措施,三、改善室內空氣品質的措施,通風的任
7、務: 把室內被污染的空氣直接或經處理后排至室外,把新鮮空氣補充進來,保持室內環(huán)境符合衛(wèi)生標準或生產工藝的需要。,四、建筑空間空氣的衛(wèi)生條件(一)空氣的溫度、相對濕度、流動速度GTJ36-1979《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》GBZ1-2002 《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》 (二)空氣中有害物濃度、衛(wèi)生標準和排放標準有害物是指生產過程中產生的各種粉塵、有害氣體和蒸汽,以及高溫和熱輻射。(熱車間——在每立方米車間體積每小時散出的熱量
8、大于20kcal/m3h。)GBJ4-1974《工業(yè)三廢排放試行標準》(三)空氣設計參數1.室外空氣的計算參數按GBJ19-1987《采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》2001年版,夏季通風室外計算溫度,采用歷年最熱月14小時的月平均溫度的平均值;夏季通風室外計算相對濕度,采用歷年最熱月14小時的月平均相對濕度的平均值;冬季通風室外計算溫度,采用累年最冷月平均溫度。2.室內空氣的計算參數見《建筑設別工程》高明遠編P166表9
9、-1和表9-2,通風系統(tǒng)分類,按建筑物,,按范圍,,按動力,,工業(yè)建筑通風,民用建筑通風,全面通風,局部通風,,,,,機械通風,自然通風,,,第二節(jié) 通風系統(tǒng)分類,1.自然通風:借助于自然壓力——“風壓”,“熱壓”促使空氣流動,從而改變室內空氣環(huán)境。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,等孔口,由迎風面進入,室內空氣則由背風面或側面出
10、去。屋頂上的風帽、帶擋板的天窗,則是利用風從它們的上部開口吹過時造成的負壓來使室內空氣在室內外壓差下排出,這也是一種利用風力的自然通風。顯然,這種自然通風的效果取決于風力的大小。,熱壓是當室內空氣溫度比室外空氣溫度高時,室內熱空氣密度小,比較輕,就會上升從建筑的上部開口(天窗)跑出去,較重的室外冷空氣就會經下部門窗補充進來(見圖4.2)。熱壓的大小除了跟室內外溫差大小有關外,還與建筑高度有關。這同煙囪的道理一樣,高度
11、越高,溫差愈大,抽力就(即自然通風效果)愈好。根據建筑構造的設置情況不同:有組織的通風:通過計算,確定門、窗大小,方位或通過管道有組織,有計劃的獲得自然通風。(如地洞,坑道的排氣孔。)無組織的通風,利用熱壓和風壓來進行換氣的自然通風對于產生大量余熱的生產車間是一種經濟而有效的通風降溫方法。如機械制造廠的鑄造、鍛工、熱處理車間,冶金工廠的軋壓、各種加熱爐、冶煉爐車間,化工廠的烘干車間以及鍋爐房等均可利用自然通風,這是一種既簡單又
12、經濟的辦法。在考慮通風的時候,應優(yōu)先采用這種方法。但是,自然通風也有其缺點:1) 自然進入的室外空氣一般不能預先進行處理,因此對空氣的溫度、濕度、清潔度要求高的車間來說就不能滿足要求。2) 從車間排出來的臟空氣也不能進行除塵,會污染周圍的環(huán)境。3) 受自然條件的影響,風力不大、溫差較小時,通風量就少,因而效果就較差。比如風力和風向一變,空氣流動的情況就變了,而且一年四季氣溫也總是不斷變化的,依靠的熱壓力也很不穩(wěn)定,冬季溫差較大,夏
13、季溫差較小,這些都使自然通風的使用受到一定的限制。對于一般工廠來說,自然通風效果好壞還與門窗的大小、形式、位置有關。在有些情況下,自然通風與機械通風混合使用,可以達到較好的效果。,2.機械通風:依靠通風機所造成的壓力,來迫使空氣流通進行室內外空氣交換的方式可根據需要來確定, 與自然通風相比較,由于靠通風機的保證,通風機產生的壓力能克服較大的阻力,因此往往可以和一些阻力較大、能對空氣進行加熱、冷卻、加濕、干燥、凈化等處理過
14、程的設備用風管連接起來,組成一個機械通風系統(tǒng),把經過處理達到一定質量和數量的空氣送到一定地點。機械通風具有許多特點:1) 送入車間或工作房間內的空氣可以首先加熱和冷卻,加濕或減濕。2) 從車間排除的空氣,有時需要進行凈化除塵,保證工廠附近的空氣不被污染。3) 按能夠滿足衛(wèi)生和生產上所要求造成房間內人為的氣象條件。4) 可以將吸入的新鮮空氣,按照需要送到車間或工作房間內各個地點,同時也可以將室內污濁的空氣和有害氣體,從產生地點直接
15、排除到室外去。5) 通風量在一年四季中都可以保持平衡,不受外界氣候的影響,必要時,根據車間或工作房間內生產與工作情況,還可以任意調節(jié)換氣量。最先進、最完善的機械通風系統(tǒng),是"空氣調節(jié)"系統(tǒng)。,按照通風系統(tǒng)應用范圍的不同,機械通風可分為局部通風和全面通風兩種。1) 局部通風通風的范圍限制在有害物形成比較集中的地方,或是工作人員經常活動的局部地區(qū)的自然或機械通風,稱為局部通風。目的是改善這一局部地區(qū)的空氣條件
16、,局部通風又可分為局部排風、局部送風及局部送排風。,①局部排風它是為了盡量減少工藝設備產生的有害物對室內空氣環(huán)境的直接影響,用各種局部排氣罩(或柜),在有害物產生時就立即隨空氣一起吸入罩內,最后經排風帽排至室外,是比較有效的一種通風方式。,機械局部排風1.工藝設備;2.局部排氣罩;3.局部排氣柜;4.風道;5.通風機;6.排風帽;7.排氣處理裝置,②局部送風直接向人體送風的方法又叫崗位吹風或空氣淋浴。崗位吹風分集中式和分散式兩
17、種。下圖是鑄工車間澆注工段集中式崗位吹風示意圖。風是從集中式送風系統(tǒng)的特殊送風口送出的,系統(tǒng)應包括從室外取氣的采氣口,風道系統(tǒng)和通風機,送風需要進行處理時,還應有空氣處理小室設備。分散的崗位吹風裝置一般采用軸流風機,適用于空氣處理要求不高,工作地點不很固定的地方,集中式崗位吹風示意圖,,,局部送、排風,③局部送、排風 有時采用既有送風又有排風的局部通風裝置,可以在局部地點形成一道“風幕”,利用這種風幕來防止有害氣體進入室內。,2
18、)全面通風由于生產條件的限制,不能采用局部通風或采用局部通風后室內空氣環(huán)境仍然不符合衛(wèi)生和生產要求時,可以采用全面通風,即在車間或房間內全面地進行空氣交換。全面通風適用于:有害物產生位置不固定的地方;面積較大或局部通風裝置影響操作;有害物擴散不受限制的房間或一定的區(qū)段內。這就是允許有害物散入車間,同時引入室外新鮮空氣稀釋房間內的有害物濃度,使其車間內的有害物的濃度降低到合乎衛(wèi)生要求的允許濃度范圍內,然后再從室內排出去。全面通風可以是
19、自然通風或機械通風,下圖是自然的全面通風。,機械的全面通風又分為下列幾種:①全面排風為了使室內產生的有害物盡可能不擴散到其他區(qū)域或鄰室去,可以在有害物比較集中產生的區(qū)域或房間采用全面機械排風。下圖所示就是全面機械排風。在風機作用下,將含塵量大的室內空氣通過引風機排除,此時,室內處于負壓狀態(tài),而較干凈的一般不需要進行處理的空氣從其他區(qū)域、房間或室外補入以沖淡有害物。圖(a)所示是在墻上裝有軸流風機的最簡單全面排風。圖(b)所示是室內設
20、有排風口,含塵量大的室內空氣從專設的排氣裝置排入大氣的全面機械排風系統(tǒng)。,②全面送風當不希望鄰室或室外空氣滲入室內,而又希望送入的空氣是經過簡單過濾、加熱處理的情況下,多用如圖所示的全面機械送風系統(tǒng)來沖淡室內有害物,這時室內處于正壓,室內空氣通過門窗壓出室外。,全面機械送風1.通風機;2.風道;3.送風口;4.采氣口;5.處理小室,機械送風系統(tǒng)的組成,機械送風系統(tǒng)是向室內或車間輸送新鮮并且經過適當處理的空氣,所以機械送風系統(tǒng)一般是
21、由以下幾部分組成:1.進風口進風口的作用是采集室外的新鮮空氣。進風口要求設在空氣不受污染的外墻上。進風口上設有百葉風格或細孔的網格,以便擋住室外空氣中的雜物進入送風系統(tǒng)。百葉風格式的進風口又稱作百葉窗,百葉窗上可設置保溫閥,而保溫閥的作用是,當機械送風系統(tǒng)停止工作時(特別是寒冷地區(qū)的冬季),可以防止大量室外冷空氣進入室內。,2.空氣處理設備空氣處理設備的作用是:對空氣進行必要的過濾、加熱處理。在機械送風系統(tǒng)中空氣處理設備有:(1
22、)空氣過濾器空氣過濾器是用來過濾空氣,除去空氣中所含的灰塵,使送入室內或車間的空氣達到比較潔凈的程度。空氣過濾器的種類有粗效過濾器、中效過濾器和高效過濾器幾種。而在一般的機械送風系統(tǒng)中,選用的空氣過濾器多為粗效,至多選中效過濾器就可以了。,,,金屬網格浸油過濾器及組合形式(a)過濾器單體;(b)過濾器的組合形式,,(2)空氣加熱器空氣加熱器是將經過過濾的比較潔凈的空氣加熱到室內送風所需要的溫度。一般的機械送風系統(tǒng)中常用的加熱器多為
23、蒸汽或熱水為熱媒的空氣加熱器,這種加熱器又稱作表面式空氣加熱器。在機械送風系統(tǒng)中,一般是將空氣過濾器、空氣加熱器設置在同一個箱體中,這種箱體稱作空氣處理箱??諝馓幚硐淇梢允谴u砌、混凝土澆筑,也可用鋼板或玻璃鋼制作。,,3.通風機通風機是機械送風系統(tǒng)中的動力設備,在工程中常用的風機是離心式風機。離心式風機的基本構造組成包括葉輪、機殼、吸入口、機軸等部分,其葉輪的葉片根據出口安裝角度的不同,分為前向葉片葉輪、徑向葉片葉輪、后向葉片葉輪。
24、離心式風機的機殼呈蝸殼形,用鋼板或玻璃鋼制成,作用是匯集來自葉輪的氣體,使之沿著旋轉方向引至風機出口。風機的吸入口是吸風管段的首端部分,主要起著集氣作用,又稱作集流器。風機的機軸是與電機的連接部位,,,,離心式風機六種傳動方式,4.送風管道送風管道的作用是輸送空氣處理箱處理好的空氣到各送風區(qū)域。送風管道的形狀有矩形和圓形兩種,制作用材多為薄形鍍鋅鋼板或玻璃鋼復合材料等。送風管道的連接是用相同材質的管件(彎頭、三通、四通等)法蘭螺栓連接
25、,法蘭間加橡膠密封墊圈。,,,矩形、圓形風管及管件,5.送風口送風口的作用是直接將送風管道送過來的經過處理的空氣送至各個送風區(qū)域或工作點。送風口的種類較多,但在一般的機械送風系統(tǒng)中多采用側向式送風口,即將送風口直接開在送風管道的側壁上,或使用條形風口及散流器。6.風量調節(jié)閥風量調節(jié)閥的作用是:用于機械送風系統(tǒng)的開、關和進行風量調節(jié)。因為機械送風系統(tǒng)往往會有許多送風管道的分支,各送風分支管承擔的風量不一定相等,所以在各分支管處需要設
26、置風量調節(jié)閥,以便進行風量調節(jié)與平衡。在機械送風系統(tǒng)中,常用的風量調節(jié)閥有插板閥和蝶閥兩種。插板閥一般用于通風機的出口和主干管上,作為開或關用;蝶閥主要設在分支管道上或室內送風口之前的支管上,用作調節(jié)各支管的送風量。,,,人字形風量調節(jié)閥(單位:mm)1.葉片;2.葉片軸,9.2.2 機械排風系統(tǒng)的組成,機械排風系統(tǒng)(包括除塵系統(tǒng)和空氣凈化系統(tǒng))一般由以下幾部分組成:1.排風罩排風罩的作用是將污濁或含塵的空氣收集并吸入風道內。排風
27、罩如果用在除塵系統(tǒng)中,則稱作吸塵罩。排風罩的種類有:(1) 傘形罩傘形罩一般設置在產生有害氣體或含塵空氣的設備及工作臺的上方,這樣可以直接將設備或工作臺產生的有害氣體或含塵空氣由設備的上部吸走排出,避免有害氣體或含塵空氣在室內擴散,形成大范圍內的污染。,(2) 條縫罩條縫罩多用于電鍍槽、酸洗槽上的有害蒸汽的排除。因含有酸蒸汽的空氣不能直接排入大氣,所以一般要設中和凈化塔對含酸蒸汽的空氣進行凈化處理,達標后才能排入室外的大
28、氣中。(3)密閉罩密閉罩是用于產生大量粉塵的設備上。它是將產生粉塵的設備盡可能的進行全部密閉,以隔斷在生產過程中造成的一次塵化氣流與室內二次塵化氣流的聯(lián)系,防止粉塵隨室內氣流飛揚傳播而形成大面積的污染??梢韵胂螅O備密閉得越好,只需要較小的風量就能獲得理想的防塵效果。,輪碾密閉罩,條縫吸氣罩,(4)吹吸罩由于受生產條件的限制,有時用單純的吸氣罩不能有效地將距離較遠的有害物吸入罩內及時排出,這時采用吹吸罩能夠達到較理想的效果。吹吸罩
29、是利用射流能量密度高、速度衰減慢的特點,用吹出的氣流把有害物吹向設在另一側的吸風口,如圖所示。這種方式可以大大減小排風量,同時可以達到良好的控制污染的效果。,,吹吸式排風罩1.吸風口;2.吹風口;3.插板閥;4.地下風道,2.排風管道排風管道的作用是用來輸送污濁或含塵空氣。在一般的排風除塵系統(tǒng)中多用圓形風管,因為圓形風管的水力條件好,且強度也較矩形風道高。3.風機風機是機械排風系統(tǒng)的動力設備,其結構性能如前所述4.風帽風帽是
30、機械排風系統(tǒng)的末端設備,作用是直接將室內污濁空氣(或經處理達標后的空氣排出室外大氣中)。常用的風帽的形式有以下幾種:傘形風帽傘形風帽一般用于機械排風系統(tǒng),5.空氣凈化設備用于排除有毒氣體或含塵氣體的機械排風系統(tǒng),一般都要設置空氣凈化設備,以將有毒氣體或含塵空氣凈化處理達標后排放到大氣中,而工程中常用的凈化設備主要是除塵器。,工業(yè)粉塵及其可能引起的疾病,飄塵就是指粒徑在10微米以下的浮游粒子。粉塵是指空氣中含有的微細固體顆粒,其粒徑
31、在75微米以下 。,在評價和選擇除塵器時,必須從多方面考慮。這些因素包括:除塵效率、阻力(動力消耗)、制造成本與材料、占用建筑空間、耗水量以及維護安裝等,其中最主要的是除塵效率。 除塵器的除塵效率與粉塵性質(容重、含水量、親水性、黏附性、荷電性、比電阻、安息角、爆炸性以及粉塵顆粒大小等)和氣體性質(包括溫度、濕度、化學性質等)有關,在選用時要充分調查并研究粉塵的性質及其分散度。 在選擇除塵器時,還必須了解允許的排
32、放濃度。根據《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》規(guī)定 ,對含10%以下游離二氧化硅的煤塵、石棉粉塵、玻璃棉和礦渣棉塵、鋁化物粉塵等,其排放濃度為10mg/m3。對含10%以上的游離二氧化硅的煤塵及其他粉塵,其排放濃度為2mg/m3。,除塵器的選擇,除塵器的除塵效率與粉塵性質關系:例如:1.濕式洗滌器,主要靠粉塵與水的潤濕作用來分離粉塵。(潤濕性就是粉塵顆粒能否與液體相互附著或附著難易的性質,隨壓力↑、溫度↓、液體表面張力↓ 而↑。 )但要注
33、意,水泥粉塵、熟石灰級白云石砂等雖然是親水性粉塵,但它們吸水后即形成不在溶于水的硬垢(水硬性),水硬性結垢會造成管道及設備堵塞。所以對此類粉塵一般不宜用濕式洗滌器分離。2.安息角(粉塵通過小孔連續(xù)地下落到水平板上時,堆積成的錐體母線與水平面的夾角)是設計除塵設備及管道的主要依據。 隨粒徑↓ 、光滑↑ 、含水率↑ 而↑。3.有些粉塵(鎂粉、碳化鈣粉塵)與水接觸后會引起自燃爆炸,不宜用濕式洗滌器分離。 有些粉塵(硫礦粉、煤塵)在
34、空氣中達到一定濃度時,在外界的高溫、摩擦、等會引起爆炸。有些爆炸上限濃度過大(如糖粉為13.5kg/m3),就無實際意義了。,除塵器的選擇,根據主要除塵機理的不同,目前常用的除塵器可分以下幾類: 1、重力除塵,如重力沉降室;2、慣性除塵,如慣性除塵器;3、離心力除塵,如旋風除塵器;4、過濾除塵,如袋式除塵器、顆粒層除塵器、纖維過濾器、紙過濾器;5、洗滌除塵,如自激式除塵器、臥式旋風水膜除塵器;6、靜電除塵,如電除塵器。,除塵
35、器的選擇,1)重力沉降室除塵器 機理是通過重力使塵粒從氣流中分離出來。當通過沉降室時,由于氣體在管道內具有較高的流速,突然進入沉降室的大空間內,使空氣流速迅速降低,此時氣流中塵粒在重力的作用下慢慢地落入接灰池內。沉降室的尺寸由設計計算選定,需對塵粒沉降得充分,以達到凈化的目的。,,重力沉降式除塵器,2)旋風除塵器 是利用含塵空氣在除塵器中的螺旋運動及離心力的作用達到分離塵粒使空氣得到凈化。它
36、是由內筒、外筒和錐體三部分所組成 這種除塵器較多用于鍋爐房內煙氣的除塵,其結構簡單、體積小、維修方便、除塵效率較高。旋風除塵器根據結構形式不同有多管除塵器、錐體彎曲呈水平牛角形的旋風除塵器等。 類型有100多種,常用的有CLT、CLT/A、CLP/A、CLP/B、CLK、CZT等。(C除塵器L離心式T筒式P旁路式K擴散式),,3) 袋式除塵器 過濾除塵裝置是使含塵空氣通過濾料,
37、將粉塵分離捕集的裝置。 袋式除塵器是利用棉布或其他織物的過濾作用(篩濾作用、慣性碰撞作用、攔截作用、擴散作用、靜電作用、重力沉降作用等)進行除塵的,它對5μm以下的細小粉塵顆粒也具有較高的除塵效率。 濾料的性能對袋式除塵器的工作影響極大,濾料性能和質量必須滿足一定的要求:①結構合理,捕集率高;②剝離性好,易清灰,不易結垢;③透氣性適宜,阻力低;④具有足夠的強度,尺寸穩(wěn)定性好;⑤具有良好
38、廚溫、耐化學腐蝕性能;⑥原料來源廣泛,性能穩(wěn)定可靠;⑦價格低,壽命長。,濾料種類 按濾料材質分天然纖維棉毛織物,適于無腐蝕、350-360K以下氣體無機纖維主要指玻璃纖維,化學穩(wěn)定性好,耐高溫;質地脆合成纖維性能各異,滿足不同需要,擴大除塵器的應用領域,濾料種類 按濾料結構分濾布(編織物)毛氈-工藝簡單;致密,除塵效率高;容塵量小,易于清灰,,,袋式除塵器1.進氣口;2.箱體;3.濾袋;4.凈化氣體出口;
39、5.振打裝置;6.灰斗;7.插板閥,濾袋除塵的原理是: ① 大于濾袋孔隙的粉塵顆粒被濾袋阻留下來。 ② 當含塵空氣通過某些用人造纖維做成的濾袋時,產生靜電現(xiàn)象,從而增加濾袋對粉塵的吸附能力。 ③ 當含塵氣流通過濾袋撞擊到濾袋的經緯線時,繞纖維而過,粉塵由于慣性作用不易改變方向,就附著在其表面上。 ④ 一些極細微的粉塵由于受到氣體分子的布朗運動所傳給的動力的影響,也跟著做布
40、朗運動,這樣就增加了塵粒與纖維的碰撞機會。,袋式除塵器的清灰,清灰是袋式除塵器運行中十分重要的一環(huán),多數袋式除塵器是按清灰方式命名和分類的常用的清灰方式有三種機械振動式 逆氣流清灰脈沖噴吹清灰,袋式除塵器的清灰,機械振動清灰 機械振動袋式除塵器的過濾風速一般取1.0-2.0m/min,壓力損失為800-1200Pa,,袋式除塵器的清灰,機械振動清灰此類型袋式除塵器的優(yōu)點是工作性能穩(wěn)定,清灰效果較好缺點是濾袋常受機械力作用損
41、壞較快,濾袋檢修與更換工作量大,,袋式除塵器的清灰,逆氣流清灰 過濾風速一般為0.5-2.0m/min,壓力損失控制范圍1000-1500Pa 這種清灰方式的除塵器結構簡單,清灰效果好,濾袋磨損少,特別適用于粉塵粘性小,玻璃纖維濾袋的情況,,袋式除塵器的清灰,脈沖噴吹清灰 利用4一7atm的壓縮空氣反吹,壓縮空氣的脈沖產生沖擊波,使濾袋振動,粉塵層脫落必須選擇適當壓力的壓縮空氣和適當的脈沖持續(xù)時間 (通常為0.1一0.2s)每
42、清灰一次,叫做一個脈沖,全部濾袋完成一個清灰循環(huán)的時間稱為脈沖周期,通常為60s,,袋式除塵器的清灰,脈沖噴吹清灰,,清灰方式,濾料的比較,4) 電除塵裝置 電除塵裝置是一種高效除塵裝置,它是利用高壓電場所產生的靜電力來分離粉塵的,又稱靜電防塵器。 電除塵器主要由兩部分組成,即除塵器本體和高壓供電設備。本體部分包括防塵室(或稱電場)、振打裝置、外殼和灰斗。高壓供電設備包括整流設備和變壓設備。
43、 按照除塵裝置在捕集含塵氣體中用水(或其他液體)濕潤粉塵的微?;虿粷駶櫡蹓m的微粒的不同,除塵裝置又分為濕式和干式除塵裝置。,,第三節(jié)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。一.建筑形式的選擇(工業(yè)廠房)1.總方位,盡量布置成東西向,避免有大面積的墻和窗受到西曬。廠房的主要進風面應與夏季主導風向成60~90º夾角。2.高與低:由
44、于建筑物密集區(qū)中的高大建筑會影響低矮建筑的正常自然通風,故各建筑物之間的有關尺寸應保持適當比例,(房間距)3.散發(fā)大量余熱的車間和廠房盡量采用單層建筑工地,以增加進風面積。4.炎熱地區(qū)的民居,盡可能采用穿堂風作為自然通風的主要途徑。,二.進、排風口1.廠房的主要進風面一般布置在夏季白天主導風向的上風側,布置進風口時,即使一側外墻的進風口面積已滿足要求,(另一側外墻也應布置適當數量的進(排)風口,以保證通風效果。)2.夏季進風口的
45、下緣距地越低越好(0.3~1.2),否則,會影響進風效率(果)。冬季進風口則下緣>4m,否則冷風會吹向工作地點(人員),因此在供暖地區(qū),最好設置上、下兩排進風窗,以得不同季節(jié)使用。,第四節(jié)通風工程的施工,1 風道支架2 風道的防腐及保溫3 通風管道系統(tǒng)施工程序及注意事項4 通風工程與土建工程配合施工注意事項,1 風道支架,風道支架:風道支架多采用沿墻、沿柱敷設的托架及吊架,其支架形式見圖。圓形風管多采用扁鋼管卡吊架安裝
46、,對直徑較大的圓形風管可采用扁鋼管卡兩側做雙吊桿,以保證其穩(wěn)固性。吊桿采用圓鋼,其規(guī)格應根據有關施工圖集規(guī)定選擇。矩形風管多采用雙吊桿吊架及墻、柱上安裝型鋼支架,矩形風道可置放于角鋼托架上。吊架可穿樓板固定、膨脹螺栓固定、預埋件焊接固定。,1 風道支架,,風道支架形式,1 風道支架,矩形風道采用的圓鋼吊桿,角鋼橫擔均應按有關圖集選定,集中加工不得任意改變圓鋼的規(guī)格。風道支架是承受風道及保溫層的重量,也需承受輸送氣體的動荷載,因此在
47、施工中應按有關圖集要求的支架間距安裝,不得與土建或其他專業(yè)管道支架共用。施工時應保證管中心位置、支架間距,支架應牢固平整。支架安裝前應刷兩遍防銹漆。,2 風道的防腐及保溫,1.風道防腐當風道內輸送帶有腐蝕性氣體時,當風道內輸送高溫、高濕的氣體時,最好管內壁做防銹蝕處理防銹處理可刷防銹漆及磷化底漆,在管道不需保溫,且空氣濕度較大的車間,管道外壁也需做防腐蝕處理。2.風道保溫當風道輸送低溫氣體或溫度較高的氣體時,均需做防結露及保溫處
48、理。在夏季當輸送的氣體溫度低于周圍環(huán)境的空氣露點溫度時,管道外壁會產生結露現(xiàn)象,凝結水滴會污染吊頂、地面或墻面,因此需做防結露保溫處理。其多用于夏季的集中空調送風管道系統(tǒng)。輸送溫度較高的氣體時,一是防止管道內熱媒的熱損失(冬季集中空調系統(tǒng)),另外是防止在輸送廢熱蒸汽時,其熱量散發(fā)到房間內,影響室溫或燙傷人,需做絕熱保溫處理。,3.風道保溫材料風道的保溫材料多采用導熱系數值在0.035~0.058W/(m·℃)左右,并具有
49、良好的阻燃性能,常用的保溫材料有聚苯乙烯泡沫板、巖棉板(或巖棉卷材)、超細玻璃棉板(或玻璃棉卷材)、聚氨酯泡沫板等。有些材料的表面可加貼鋁箔、玻璃絲布等貼面,可節(jié)省面層包裹工序。保溫層的厚度,應經計算選擇經濟厚度,目前較為普遍使用的超細玻璃棉保溫材料,根據其不同的密度而適用范圍較廣,且即可做保溫用又可做消聲材料用。,2 風道的防腐及保溫,巖棉板,超細玻璃棉板,鋁箔,通風管道吊頂消聲器,3 通風管道系統(tǒng)施工程序及注意事項,1) 風管安
50、裝應待風機、除塵設備等安裝完畢再進行。2) 因風管為大體積管道,經常由于土建或設備安裝的變更及施工中的誤差,而使通風管道無法按施工圖施工,因此在風道制作前宜按施工圖中每個系統(tǒng)的風管走向布置在現(xiàn)場進行實測,然后繪制草圖,以此作為預制廠或現(xiàn)場加工的依據,并按系統(tǒng)把每段風管、管件編號順序排列。預制完畢應進行自檢,法蘭與風管固定時要保證垂直度,可采用角尺進行測量。3) 風管堆放時,需按系統(tǒng)編號分開堆放,并保證堆放穩(wěn)固,防止因過高堆放而傾倒,
51、摔壞風管,出現(xiàn)表面凹凸或嚴重損壞應更換。,4) 風管支架安裝時,需在頂棚、墻面、柱體處彈出風道及標高中心線,以保證風道位置的準確。風道支架間距一般當周長≤1000mm,支架間距為4m,周長>1000mm時,間距為3m,圓形風道當直徑≤350mm,間距為4m,直徑>350mm,間距為3m,在三通、彎頭、閥門等處應視其情況加設支架。,,土建施工中需了解通風的設備名稱、位置、基礎做法、風管的走向、出屋面風道的做法、風帽的類型及安裝方法等內容,
52、通風工程施工要求土建配合項目有:1) 結構工程施工時,通風風管穿墻體應預留孔洞,墻體中包括框架結構的剪力墻或隔墻,孔洞的尺寸、標高、位置需與專業(yè)人員核對圖紙確認無誤時方可施工,避免大量大面積的剔鑿而破壞墻體結構。如漏留孔洞需砸洞時,需與土建施工人員商定砸洞的方法及補救措施,嚴禁自行剔砸割筋的施工方法。風道穿樓板時,如為現(xiàn)澆樓板,在支模板時應預留孔洞,如為預制樓板應做補強措施。,,2) 當沿混凝土墻或柱敷設的風道,其支架安裝需預埋鋼構件
53、時,其埋件的位置、標高要準確,構件的鋼板面積應有足夠大,避免施工誤差而無法安裝,埋件應與鋼筋固定防止?jié)沧r埋件移位。3) 風管出屋面施工時,可做出一段磚制底座再連接排風風帽,如圖所示。磚制底座的四壁需抹灰,防水層應包卷磚底座,高度不宜小于300mm,風道的尺寸應與風帽相符合,磚底座上可預埋鋼板或預埋螺栓,便于與風帽固定。,,4 通風工程與土建工程配合施工注意事項,,出屋面風帽安裝做法,4 通風工程與土建工程配合施工注意事項,5) 通風
54、管道設置在吊頂內時,應首先安裝體積大的風管,然后再施工其他專業(yè)的管道,土建吊頂龍骨施工時,不準附著在風道的吊桿支架上。6) 體積大的設備如不能在結構施工中就位,需留出吊裝孔位置及運輸通道,待設備就位后再補砌。7) 土建施工墻面、柱面、頂棚抹灰及面層時,應對已施工完畢的明裝風道進行遮擋保護,設備用塑料布罩住防止進入砂漿或噴涂物。對已施工完畢的墻面,安裝風道時應注意不要碰壞及污染,對暫未安裝的風口等處需采取暫堵措施。8) 當通風管道穿
55、越土建劃分的防火區(qū)時,應設置防火閥。,第五節(jié) 高層建筑的防火排煙,在火災事故的死傷者中,大多數是由于煙氣的窒息或中毒所造成。 燃燒時產生有毒氣體的裝修材料的使用,以及高層建筑中各種豎向管道產生的煙囪效應.煙氣遮擋視線,使人們在疏散時產生心理恐慌,給消防搶救工作帶來很大困難。,1.防火分區(qū)和防煙分區(qū),為防止火災的蔓延和危害,在高層建筑中,必須進行防火排煙設計,防火的目的是防止火災蔓延和撲滅火災,而排煙的目的則是將火災產生的煙氣及時予以
56、排除,防止煙氣向外擴散,以確保室內人員的順利疏散。在高層建筑的防火排煙設計中,通常將建筑物劃分為若干個防火、防煙分區(qū),各分區(qū)間以防火墻及防火門進行分隔,防止火勢和煙氣從某一分區(qū)內向另一分區(qū)擴散。,,防煙分區(qū)設計實例,2.煙氣的擴散機理,所謂煙氣,是指物質在不完全燃燒時產生的固體及液體粒子在空氣中的浮游狀態(tài)。煙氣的流動擴散,主要受到風壓和熱壓等因素的影響。,2.煙氣的擴散機理,風壓是指風吹到建筑物的外表面時,由于空氣流動受阻,速度減小
57、,部分動能轉變?yōu)殪o壓時產生的壓力。在迎風面,室外壓力大于室內壓力,空氣從室外向室內滲透?;馂陌l(fā)生時,如果窗戶處于建筑物的迎風面,風壓作用會使煙氣迅速地擴散到整個失火樓層,甚至把它吹到其他的樓層中去。,2.煙氣的擴散機理,熱壓或煙囪效應是由室內外空氣的密度差和空氣柱高度產生的作用力所造成。熱壓作用隨著室內外溫差和豎井高度的增加而增大?;馂陌l(fā)生時,高層建筑物內溫度遠遠高于室外溫度,加上高層建筑豎井高度較大的影響,熱壓明顯增大,煙氣將沿著
58、建筑物的豎井向上擴散,而且失火樓層越低,煙囪效應越明顯。,2.煙氣的擴散機理,由此可知,當建筑物的下部或迎風面房間發(fā)生火災時,由于風壓和熱壓的作用,火災造成的危害性要比建筑物的上部或背風面房間失火所造成的危害大得多。此外,火災時,空調系統(tǒng)風機提供的動力、以及由豎向風道產生的煙囪效應會使煙氣和火勢沿著風道擴散,迅速蔓延到風道所能達到的地方。,2.煙氣的擴散機理,因此高層建筑的防排煙,需采用自然排煙、機械防煙、機械排煙等各種形式,阻止煙氣
59、在建筑物內部疏散通道中的擴散蔓延,確保安全。此外,建筑物的通風空調系統(tǒng)應采取防火、防煙措施。,二、高層建筑防火排煙的形式,1.自然排煙自然排煙是利用風壓和熱壓作動力的排煙方式。具有結構簡單、節(jié)省能源、運行可靠性高等優(yōu)點。在高層建筑中,具有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的建筑宜采用自然排煙方式,排煙口的位置應設在建筑物常年主導風向的背風側。,,,2.機械防煙機械防煙是采取機械加壓送風方式,以風機所產生的氣體流
60、動和壓力差控制煙氣的流動方向的防煙技術。,二、高層建筑防火排煙的形式,在火災發(fā)生時,風機氣流所造成的壓力差阻止煙氣進入建筑物的安全疏散通道內,從而保證人員疏散和消防撲救的需要。沒有散開的陽臺、凹廊或不同朝向的可開啟外窗的防煙樓梯間及其前室、消防電梯前室和兩者合用前室,應設置機械防煙設施。避難層為全封閉式避難層時,應設加壓送風設施。,二、高層建筑防火排煙的形式,二、高層建筑防火排煙的形式,3.機械排煙機械排煙是采取機械排風方式,以風
61、機所產生的氣體流動和壓力差,利用排煙管道將煙氣排出或稀釋煙氣的濃度。機械排煙方式適用于不具備自然排煙條件或較難進行自然排煙的內走道、房間、中庭及地下室。,二、高層建筑防火排煙的形式,嚴格按照機械排煙的要求來進行設計建造。(如排煙口的設置,排煙風機的選擇及風道材料的選擇等)機械排煙系統(tǒng)的控制程序,可分為不設消防控制室和設消防控制室的兩種,其排煙控制程序如下圖:,,不設消防控制室的房間機械排煙控制程序,,設有消防控制室的房間機械排煙控制
62、程序,二、高層建筑防火排煙的形式,4.通風和空調系統(tǒng)的防火火災發(fā)生后,應盡量控制火情向其他防火分區(qū)蔓延。因此,在通風空調系統(tǒng)的通風管道中需設置防火閥,并有一定的防火措施。,二、高層建筑防火排煙的形式,防火閥應設置在:穿越防火分區(qū)的隔墻處;穿越機房及重要房間或有火災危險性房間的隔墻和樓板處;與垂直風道相連的水平風道交接處;穿越變形縫的兩側。防火閥的動作溫度為70℃。通風空調管道工程中所用的管道、保溫材料、消聲材料和膠粘劑等應采用不燃材
63、料或難燃材料制作。,三、防火、防排煙設備及部件,主要有:防火閥、排煙閥及排煙風機等。,1.防火閥防火閥的控制方式有熱敏元件控制、感煙感溫器控制及復合控制等。采用易熔環(huán)時,火災時易熔環(huán)熔斷脫落,實現(xiàn)閥門在彈簧力或自重力作用下關閉。采用熱敏電阻、熱電偶、雙金屬等時,通過傳感器及電子元器件控制驅動微型電動機工作將閥門關閉。,三、防火、防排煙設備及部件,感煙感溫器控制是通過感煙感溫控制設備的輸出信號控制執(zhí)行機構的電磁鐵、電動機動作,
64、或控制氣動執(zhí)行機構,實現(xiàn)閥門在彈簧力作用下的關閉或電動機轉動使閥門關閉。防火閥的閥門關閉驅動方式有重力式、彈簧力驅動式(或稱電磁式)、電機驅動式及氣動驅動式等四種。常用的防火閥有重力式防火閥,彈簧式防火閥,彈簧式防火調節(jié)閥,防火風口,氣動式防火閥,電動防火閥,電子自控防煙防火閥。,三、防火、防排煙設備及部件,,重力式圓形單板防火閥,,彈簧式圓形防火閥,,溫度熔斷器的構造,三、防火、防排煙設備及部件,2.排煙閥排煙閥安裝在排煙系統(tǒng)中
65、,平時呈關閉狀態(tài),發(fā)生火災時,通過控制中心信號來控制執(zhí)行機構的工作,實現(xiàn)閥門在彈簧力或電動機轉矩作用下的開啟。,三、防火、防排煙設備及部件,設有溫感器裝置的排煙閥,在火災溫度達到動作溫度時動作,閥門在彈簧力作用下關閉,阻止火災沿排風管道蔓延。排煙閥可分為:按控制方式,電磁式和電動式兩種;按結構型式可分為裝飾型排煙閥、翻板型排煙閥、排煙防火閥;按外形可分為矩形和圓形兩種。,三、防火、防排煙設備及部件,3.防排煙通風機防排煙通風機可采用
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