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文檔簡介

1、第三章 室內空氣污染控制的通風空調技術自然通風控制技術3.1機械通風控制技術3.2通風控制室內污染物的效果分析3.3換氣效率與通風效率對室內空氣質量的影響3.4特殊建筑空間環(huán)境中空氣污染控制技術3.5第三章 室內空氣污染控制的通風空調技術3.5概述: 室內空氣污染物可以用通風空調的方式加以控制,使污染物在室內的濃度低于衛(wèi)生要求的規(guī)范。通風空調的義務就是要向室內提供冷量或熱量,稀釋并除去室內的污染物,以保證室內具有適宜溫馨的條件和良好的空氣質量。1. 通風在控制室內空氣污染物的任務中的作用:對工業(yè)建筑,主要是要消除室內的余熱余濕、粉塵、有害氣體汽體。對于民用建筑,主要是消除室內廚房的油煙和室內的

2、余熱余濕以及新裝修的建筑內有害微元。對商業(yè)建筑以及高層建筑還有防火排煙等方面的問題,需求用通風方法處理。第三章 室內空氣污染控制的通風空調技術2. 空調的作用: 空調有溫馨性空調和工藝性空調之分。 溫馨性空調主要的控制目的是室內的溫度、濕度、干凈度和室內空氣流動的速度。工藝性空調,不僅要控制上述的“四度,此外,對工業(yè)污染物也有嚴厲的控制取決于工藝過程中的要求。工藝性空調的系統(tǒng)構造與設計方法上都有較大的不同。對室內壓力梯度的控制有極其嚴厲的控制要求。空調系統(tǒng)在設計上與通風系統(tǒng)有較大的不同,其空氣處置過程也相應的復雜一些。 第三章 室內空氣污染控制的通風空調技術 自然通風依托室外風力呵斥的風壓和室

3、內外空氣溫度差呵斥的熱壓使空氣流動,以到達提供應室內新穎空氣和稀釋室內氣味和污染物,除去余熱和余濕的目的。其特點是:簡單易行,節(jié)約能源,有利于環(huán)境維護。3.1.1 熱壓、風壓作用下的自然通風自然通風按任務原理可以分為:熱壓作用下的自然通風(圖3-1)風壓作用下的自然通風(圖3-2)熱壓風壓共同作用下的自然通風(圖3-3)圖 3-1 熱壓作用下的自然通風圖 3-2 風壓作用下的自然通風 風壓、熱壓值P作用在建筑物的窗孔或門洞上就會使空氣產生流動,流過窗孔或門洞的阻力等于P: P =2/2 (3.1) 上式可以改寫為:式中: P窗孔兩側的壓力差,Pa; 空氣流過窗孔時的流速,m/s; 空氣的密度,

4、kg/m3; 窗孔的部分阻力系 窗孔的流量系數(shù), ,值的大小與窗孔的構造有關,普通小于1。 經過窗孔的空氣量: 熱壓作用下的自然通風: 熱壓作用下的自然通風是由于室內外存在溫差和進排氣口高度差呵斥的。從圖3.1 可見,只需室內溫度tn 大于室外溫度tw ,室外空氣柱壓力Pa大于室內空氣柱壓力Pa,同時開啟窗孔a 、b ,空氣將從窗孔a流入,從窗孔b 流出,直到窗孔a 的進風量等于窗孔b 的排風量時到達平衡。因此,影響熱壓通風的主要要素是:窗孔位置、兩窗孔的高度差h 和室內外的空氣密度差(w -n) 。熱壓值的大小: 為了便于計算,給出余壓定義:室內某一點的壓力和室外同標高未受建筑或其它物體擾動

5、的空氣壓力的差值稱為該點的余壓。當僅有熱壓作用時,由于窗孔外的空氣未受室外風擾動的影響,故此時窗孔內外的壓差即為該窗孔的余壓,余壓為正,那么該窗孔排風;余壓為負,該窗孔進風。余壓沿車間高度的變化,如圖3.4所示。圖 3.4 余壓沿車間高度的變化 P=gh(w -n) 從窗孔a進風到窗孔b出風,其壓力值從負壓到正壓,那么其間必然存在一個壓力為零的面,該面稱為中和面。假設以中和面作為基準面,那么窗孔a的余壓為: 窗孔b的余壓為: 式中: 中和面上的余壓, =0 ;、 窗孔a、b至中和面的間隔。 由式3.6可見,某一窗孔余壓的絕對值與中和面至該窗孔的間隔有關,中和面以上窗孔余壓為正,中和面以下窗孔余

6、壓為負。 2. 風壓作用下的自然通風: 風壓的定義:在自然環(huán)境中每一物體的外表接受的靜壓而被氣流所改動時,這一氣流就是風壓。普通迎風面靜壓為正,被風面靜壓為負如圖3.2所示。 當室外氣流與建筑物相遇時,建筑物外圍構造上某一點的風壓值 Pa可用下式表示:式中:K 空氣動力系數(shù),可正可負;室外空氣流速, ; 室外密度, 。 3. 風壓、熱壓同時作用下的自然通風: 建筑物遭到風、熱壓同時作用時,外圍護構造上各窗孔的內外壓差就等于各孔的余壓和室外風壓之差的線性疊加。由于室外風速和風向是經常變化的,因此風壓的作用不是一個可靠的要素,在普通工程設計中特別是熱車間的自然通風的設計計算中往往只作定性分析而不作

7、定量計算。然而,高層建筑的熱負荷計算時需求思索風壓熱壓同時作用下的自然浸透風的影響。如圖3.3所示 圖 3.3 風壓、熱壓作用下的自然通風 3.1.2 自然通風量計算及其丈量方法 1自然通風的設計計算步驟 在工業(yè)消費中往往用自然通風的方式消除車間內大量的余熱。在對建 筑物進展冬季熱負荷計算時,也需求思索自然浸透風的影響。A.計算方法的幾點簡化:通風過程是穩(wěn)定的;影響自然通風的要素不隨時間而變化;車間的空氣溫度取平均空氣溫度 。式中: 室內任務區(qū)溫度,; 上部窗孔的排風溫度,。 B. 自然通風設計計算步驟如下: 1計算車間的全面換氣量: 式中: 車間的總余熱量,kJ/s; 車間上部的排風溫度,;

8、 車間的進風溫度,普通取室外空氣溫度 ), =; 空氣比熱,kJ/kg . 2確定窗孔的位置,分配窗孔的進排風量;3計算各窗孔的內外壓差和窗孔面積; 計算時,先假定中和面位置或某一窗孔的余壓,然后計算其他各窗孔的余壓。 該當指出,最初假定的余壓值不同,最后計算得出的各窗孔面積分配是不同的。以圖3-4為例,在熱壓作用下,進排風窗孔的面積分別為:進風窗孔:排風窗孔:式中: , , ,窗孔 a,b的內外壓差,Pa;窗孔a,b 的流量, ; 窗孔a,b的流量系數(shù); 室外空氣的密度, ; 上部排風溫度下的空氣密度, ; 室內平均溫度下的空氣密度, ; 中和面至窗孔的間隔,m。 根據(jù)空氣量平衡方程式, =

9、 ,假設近似以為, , 上述的公式可簡化為: 或 可見,進排風窗孔面積之比隨中和面位置的變化而變化。中和面向上移,那么排風窗孔面積增大,進風窗孔面積減??;中和面向下移,那么相反。 在熱車間都采用上部天窗進展排風,天窗的造價要比側窗高,因此中和面位置不宜選得太高。2車間排風溫度的計算自然通風的排風溫度可按下述三種方法計算:1對某些特定的車間可按排風溫度與夏季通風計算溫度差的允許值確定,對大多數(shù)車間而言,要保證 , 應不超越10-12; 2對于廠房高度不大于15m,室內散熱源比較均勻,而且散熱量不大于116 時,可用溫度梯度法計算排風溫度 : 式中: 溫度梯度,/m,h 排風天窗中心距地面高度,m

10、。 3按有效熱量系數(shù)計算: 式中:m 車間有效熱量系數(shù),其值與熱源的集中程度和熱源布置方式有關,可查閱通風空調設計手冊。3. 冬季冷風浸透量的計算A. 對于六層或六層以下的建筑物: 式中: L根據(jù)冬季室外平均風速,朝主導風向的每一米縫隙滲入 的空氣量m3/h,由表3.2確定 門、窗縫隙計算長度,m ; 室外空氣的密度, ; n 各朝向冷空氣滲入量修正值,由表3.3確定。 表3.2 每一米門、窗縫隙滲入的空氣量 m3/h 門窗類型風 速 (m/s)123456.7單層木窗1.0 2.0 3.1 4.3 5.5 6.7雙層木窗0.7 1.4 2.2 3.0 3.9 4.7單層鋼窗0.8 1.7 2

11、.0 3.6 4.6 5.6雙層鋼窗0.5 1.0 1.0 2.2 2.8 3.6門窗類型2.0 1.0 6.2 8.5 11.0 13.4表3.3 各地域各朝向冷空氣滲入量修正值n 地 區(qū)朝 向北東 北東東南南西南西西北 齊齊哈爾0.90 0.40 0.10 0.15 0.35 0.40 0.70 1.00 哈 爾 濱0.25 0.15 0.15 0.45 0.60 1.00 0.80 0.55 沈 陽1.00 0.90 0.45 0.60 0.75 0.65 0.50 0.80 呼和浩特0.90 0.45 0.35 0.10 0.20 0.30 0.70 1.00 蘭 州0.75 1.00

12、 0.95 0.50 0.25 0.25 0.35 0.45 銀 川1.00 0.80 0.45 0.35 0.30 0.25 0.30 0.65 西 安0.85 1.00 0.70 0.35 0.65 0.75 0.50 0.30 北 京1.00 0.65 0.20 0.15 0.20 0.25 0.25 0.65B. 對于超越六層的多層或高層建筑物可按下式計算:1風壓和熱壓的綜協(xié)作用計算:式中: 室外風壓與室內熱壓之差,Pa; c 風壓系數(shù), c =0.7; e 熱壓系數(shù),對住宅,取e =0.2,對辦公樓、旅館等,取 e =0.5; 2風壓和熱壓綜協(xié)作用下滲入空氣量的計算:式中: L每米門

13、、窗縫隙的滲入空氣量, ; 與門窗種類和嚴密程度有關的常數(shù),單層鋼窗取 =4.21,雙 層鋼窗取 =2.60,單層木窗取 =5.00,雙層木窗取 =3.56b 常數(shù),取b =1.8。 4.自然通風量的丈量方法一:簡易法,在通風口多點均布丈量風速用風速儀,取平均值, 再乘以風口面積,求得風量。但丈量的精度與風口方式有較大的關系。方法二:噴嘴測定法,丈量安裝如圖3.5所示。圖 3-5風口進風量噴嘴測試安裝圖 單個噴嘴的流量計算公式為:式中: 單個噴嘴的空氣流量, ; 噴嘴的喉部面積, ,根據(jù)規(guī)范噴嘴直徑d求取面積; 噴嘴兩端的靜壓差,Pa; 噴嘴喉部的空氣密度, ; C 噴嘴流出系數(shù)。 對規(guī)范噴嘴

14、如圖3.6所示,空氣的流出系數(shù)由下式確定:式中: 噴嘴喉部雷諾數(shù); 噴嘴喉部速度, ; d 噴嘴喉部直徑,mm ; 空氣運動粘滯系數(shù), 。 該方法特點:丈量精度高,無需標定,測試方便。部分機械通風:1.部分送風 2.部分排風全面機械通風:1.全面送風 2.全面排風3.2.1 部分送、排風控制及其運用 當污染物集中于某處發(fā)生時,部分排風是最有效的治理污染物對環(huán)境危害的通風方式。污染物定點發(fā)生的情況在工業(yè)廠房中很多,如電鍍槽,清理工件的噴砂和噴丸工藝, 噴漆工藝,砂輪機,鹽浴爐,卒火油槽等。 圖3.7為一部分機械排風系統(tǒng)的表示圖。這系統(tǒng)由排風罩、風機、空氣凈化設備、風管和排風口組成。部分排風系統(tǒng)的

15、劃分應遵照如下原那么:圖 3.7 部分排風系統(tǒng)表示圖 (1)污染物性質一樣或類似,任務時間一樣且污染物分發(fā)點相距不遠時,可合為一個系統(tǒng)。 (2)不同污染物相混可產生熄滅、爆炸或生成新的有毒污染物時,不應合為一個系統(tǒng),應各自成獨立系統(tǒng)。 (3)排除有熄滅、爆炸或腐蝕的污染物時,該當各自單獨設立系統(tǒng),并且系統(tǒng)應有防止熄滅、爆炸或腐蝕的措施。 (4)排除高溫、高濕氣體時,應單獨設置系統(tǒng),并有防止結露和有排除凝結水的措施。 在一些大型車間中,尤其是有大量余熱的高溫車間,采用全面通風已無法保證室內一切地方都到達適宜的程度。只得采用部分送風的方法使車間中某些部分地域的環(huán)境到達比較適宜的程度,這是比較經濟而

16、又實惠的方法。 圖3.8為車間部分送風的表示圖??諝馑偷饺蝿拯c的風速普通根據(jù)作業(yè)的強度控制在1.5-6m/s。送風宜從人的前側上方吹向頭、頸、胸部,必要時也可以從上向下垂直送風。送風射流送到人體其直徑宜為lm。另外應防止將污染物吹向人體。圖3.8系統(tǒng)式部分送風系統(tǒng)表示圖 3.2.2 全面通風控制 全面通風可分為二種情形: 一是稀釋通風,針對工業(yè)有害物,用清潔空氣稀釋室內空氣中的有害物濃度,同時不斷把污染空氣排至室外,使室內空氣中有害物濃度不超越衛(wèi)生規(guī)范規(guī)定的最高允許濃度。 二是利用空調方式,針對室內溫度、濕度、速度、干凈度的要求,對空氣全面處置及換氣從而到達“四度的要求。1.稀釋通風換氣量確實

17、定A.按濃度平衡方程確定: 為了分析室內空氣中有害物濃度與通風量之間的關系, 假設:有害物在室內均勻分發(fā);送風氣流和室內空氣的混合在瞬間完成;送排風氣流是等溫的。 在體積為 的房間內,有害物源每秒鐘分發(fā)的有害物量為x,通風系統(tǒng)開動前室內空氣中有害物濃度為y1,那么通風稀釋室內空氣中的有害物,在任何一個微小的時間間隔 內,室內得到的有害物量即有害物源分發(fā)的有害物量和送風竊據(jù)帶入的有害物量與從室內排出的有害物量排出空氣帶走的有害物量之差應等于整個房間內添加或減少的有害物量,即濃度平衡方程可表示為:式中, L全面通風量, ; y0 送風空氣中有害物濃度, ; x有害物分發(fā)量, ; y 在某一時辰室內

18、空氣中有害物濃度, ; Vf 房間體積, ; 某一段無限小的時間間隔,s; dy在時間內房間內濃度的增量, 。 上式反映了任何瞬間室內空氣中有害物濃度y與全面通風量L之間的關系。 假設在 秒鐘內,室內空氣有害物濃度從y1變化到y(tǒng)2 ,那么有下式: 對公式3.21進展變換:即: 當 1時,級數(shù) 收斂,方程3-23可以用級數(shù)展開的近似方法求解。如近似地取級數(shù)的前兩項,那么:上式稱為不穩(wěn)定形狀下的全面通風量計算式。 當通風量L一定時,恣意時辰室內的有害物濃度y2: 假設室內空氣中初始的有害物濃度y1=0 ,上式可寫成:當 時, ,室內有害物濃度y2趨于穩(wěn)定,其值為: 由公式3.25或3.26可以畫出

19、室內有害物濃度y2隨通風時間 變化的曲線,見圖3-9。圖中的曲線1是 ,曲線2是 , 曲線3是y1=0。見插圖3.9。 圖 3.9 室內有害物濃度曲線 從上述分析可以看出:室內有害物濃度按指數(shù)規(guī)律添加或減少,其增減速度取決于L/Vf。 當室內有害物濃度y2處于平衡形狀時,所需的全面通風量為: 為了保證有害物源附近工人呼吸帶的有害物濃度控制在允許值以下,實踐所需的全面通風量要比上式的計算值大得多。因此,需求引入一個平安系數(shù)K。 即:K要思索多方面的要素。普統(tǒng)統(tǒng)風房間,取K=310。 B. 消除余熱所需風量:式中: G 全面通風風量, ; Q 室內余熱量, ; C 空氣的質量比熱,其值為 tp 排

20、出空氣的溫度, t0 進入空氣的溫度, C. 消除余濕所需風量:式中: G全面通風風量,kg/s; dp排出空氣的含濕量, 干空氣; W余濕量,g/s;d0進入空氣的含濕量, 干空氣。D. 按換氣次數(shù)確定風量: 當散入室內的有害物量無法計算時,全面通風量可按類似房間換氣次數(shù)的閱歷數(shù)值進展計算。 圖3.10是機械式全面送風系統(tǒng)表示圖 。圖 3-10 機械送風系統(tǒng)表示圖1-百葉窗;2-保溫閥;3-過濾器;4-旁通閥;5-空氣加熱器6-啟動閥;7-通風機;8-通風管網;9-出風口;10-調理閥;11-送風室 L=nVf式中: L全面通風量,m3/h; n換氣次數(shù),即n=L/Vf次/h; Vf通風房間

21、體積,m3。闡明:根據(jù)衛(wèi)生規(guī)范規(guī)定,當室內有數(shù)種溶劑如苯等或數(shù)種刺激性氣體如s2o3等在室內同時散放時,它們對人體的作用是疊加的,所以全面通風量應按各種污染允許濃度計算后求取總和為全面通風量; 2. 假設是普通性有害物如co2,余熱、余濕等,那么分別計算風量后取其最大值。2.風量平衡和熱平衡的計算1風量平衡: 單位時間內進入室內的空氣量應和同一時間內排出的空氣量堅持相等,這就是空氣平衡和風量平衡。風量平衡的數(shù)學表達式為: 式中,Gzj 自然進風量,kg/s; Gjj 機械進風量,kg/s; Gzp 自然排風量,kg/s; Gjp 機械排風量,kg/s; 在不設有自然通風的房間中,當機械進、排風

22、量想等Gjj=Gjp時,室內外壓差為零。當機械進風量大于機械排風量GJJ Gjp時,室內處于正壓形狀。反之,室內處于負壓形狀。我們把滲入出房間的這部分空氣量,稱為無組織通風。在工程設計中,為了相鄰房間不受污染,常有認識的利用無組織進風惡化無組織排風。讓清潔度要求高的房間堅持正壓,產生有害物的房間堅持負壓。冬季房間內的無組織進風量不宜過大,否那么會呵斥不良后果。2)熱平衡: 要使通風房間溫度堅持不變,必需使室內的總得熱量等于總失熱量,堅持室內熱量平衡。 隨房間的設備、產品及通風方式的不同,房間得熱量、失熱量差別較大。在運用機械通風,又運用再循環(huán)空氣補償部分車間熱損失的車間中,熱平衡方程式的方式為

23、:式中, 圍護構造、資料吸熱的總失熱量,kW; 消費設備、產品及采暖散熱設備的總放熱量,kW ;Lp 部分和全面排風風量, ; Ljj機械進風量, ; Lzj自然進風量, ; Lhx再循環(huán)空氣量, ; 室內空氣密度, ;窗外空氣密度, ; tn室內空氣溫度, tw室外空氣計算溫度,在冬季,對于部分排風及稀釋有害氣體的全面通風,采用冬季采暖室外計算溫度。對于消除余熱、余濕及稀釋低毒性有害物質的全面通風,用冬季通風室外計算溫度。冬季通風室外計算溫度是指歷年最冷月平均溫度的平均值; tjj機械進風溫度,ts再循環(huán)送風溫度, c 空氣的質量比熱,其值為1.01kJ/(kg ) 從上面的分析可以看出,通

24、風房間的風量平衡、熱平衡是自然界的客觀規(guī)律。設計時不一定遵照上述規(guī)律,實踐運轉時,通風系統(tǒng)會在室內形狀下到達新的平衡。但此時的室內參數(shù)已發(fā)生變化,達不到設計預期的要求。 3.有害物質觸發(fā)量的計算 1消費設備散熱量的計算: 普通散熱設備散熱量的計算方法,在傳熱學中曾經引見。在消費上,由于工藝設備種類繁多,構造復雜,完全用實際計算的方法確定設備散熱量是很困難的,設計計算時可查閱有關文獻。消費車間主要散熱設備有以下幾個方面:工業(yè)爐及其熱設備的散熱量;原資料、廢品或半廢品冷卻的散熱量;蒸汽接錘的散熱量;燃料熄滅的散熱量;電滬、電機的散熱量;熱水槽麥麗散熱量。2散濕量的計算:暴露水面或潮濕外表分發(fā)的水蒸

25、汽量;資料或廢品的散濕量;.反響過程中分發(fā)的水蒸汽量。 3有害氣體分發(fā)量的計算: 燃料熄滅產生的有害氣體; 經過爐子的縫隙漏入室內的煙氣; 從消費設備或管道的不嚴密處,漏入室內的有害氣體; 容器中化學品自在外表的蒸發(fā); 物體麥麗涂漆時散入室內的溶劑蒸氣; 消費過程中化學反響產生的有害氣體。如電解鑰時產生的氟化氫,鑄件澆注時產生的一氧化碳等。 由于消費過程的復雜性,散濕量和有害氣體分發(fā)量普通都是經過現(xiàn)場測定和調查研討.按閱歷數(shù)據(jù)確定。4.事故通風 在消費車間,當消費設備發(fā)生偶爾事故或缺點時會忽然分發(fā)大量有害氣體或有爆炸性的氣體時,應設置事故排風系統(tǒng)。 事故排風的風量應根據(jù)工藝設計所提供的資料經過

26、計算確定。當工藝設計不能提供有關計算資料時,應按每小時不小子房間全部容積的8次換氣量確。 事故排風的室內排風口的設置:應設在有害氣體或爆炸危險物質分發(fā)量能夠最大的地點。事故排風不設進風系統(tǒng)補償,而且普通不遠行凈化處置。 事故排風的室外排放口設置:不應布置在人員經常停留或經常通行的地點,而且應高于20m范圍內最高建筑物的屋面3m以上。 建筑火災煙氣是呵斥人員傷亡的主要緣由。在燒死的人中多數(shù)也因CO中毒暈倒后被燒死的。煙氣不僅呵斥人員傷亡,也給消防員撲救帶來困難。因此,火災發(fā)生時該當及時對煙氣進展控制,并在建筑物內發(fā)明無煙或煙氣含量極低的程度和垂直的疏散或暫時避難和消防人員及時到達火災區(qū)撲救。我國

27、在防火規(guī)范上有GBJ1.6-87和GB50045-95簡稱“高規(guī)。 對于建筑火災煙氣的通風方法、技術要求、控制手段,在上述規(guī)范中都有詳細的表達,在工程設計時,特別應該留意的是強迫性條款的執(zhí)行。3.2.3 置換通風控制1.置換通風原理與特性a.通風原理:如圖3.11所示 置換通風是將新穎空氣直接送入任務區(qū),并在地板上構成一層較薄的由新穎空氣分散所構成的空氣湖。室內熱源產生向上的對流氣流,與較涼的新穎空氣隨對流氣流向室內上部流動,從而構成室內空氣運動的主導氣流。排風口設置在房間的頂部,將污染空氣排出。由送風口送入室內新穎空氣的溫度通常低于室內任務區(qū)的溫度,較涼的空氣由于密度大而下沉到地外表。較涼的

28、新穎空氣分散到整個室內地面并構成空氣湖。熱源引起的熱對流氣流使室內產生垂直的溫度梯度。 圖3-11置換通風的流態(tài)與稀釋通風相比,置換通風是以浮力控制為動力平推出室內污染物;具有較高的空氣質量和熱溫馨性;具有較高的通風效率;室內有著截然不同的溫度場、速度場和濃度場。2.置換通風房間室內溫度、速度與濃度的分布 由于熱源引起的上升氣流使熱氣流浮向房間的頂部,因此房間在垂直方向上構成溫度梯度,如圖3-12a 中曲線D 所示。 該圖中的程度虛線表示離地面1.1 m 的高度。該高度表示人坐姿時呼吸帶高度。室內垂直溫度梯度構成了腳寒頭暖的局面,這種景象有悖于人體的溫馨性規(guī)律。因此應控制離地面0.1 m(腳踝

29、高度) 至1.1 m 之間的溫差不能超越人體所允許的程度。 b. 特性:圖 3.12 置換通風的溫度、速度和相對濃度分布曲線D表示置換通風曲線M 表示稀釋通風相對濃度以房間平均濃度為基準 圖3-12a 中曲線M 表示稀釋通風時的溫度曲線。其出口溫度較低,出口空氣與周圍空氣充分混合后溫度迅速提高并在垂直方向上堅持幾乎相等的溫度,即溫度梯度極小。 圖3-12b 中的曲線D 表示置換通風室內速度分布??梢娭脫Q通風出口風速約為0.25 m/s ,而在1.1 m 處的風速僅為0.08 m/s ,而且在距地板0.5m 以上的高度其風速均低于0.08 m/ s。稀釋通風的速度分布如曲線M所示。該種方法室內風

30、速均高于置換通風。 圖3-12c 中的曲線D表示置換通風室內濃度分布。圖中呈現(xiàn)濃度梯度的趨勢與溫度分布類似。即上部濃度高,下部濃度低,在1.1m以下的任務區(qū)其濃度遠低于上部的濃度。當通風量一樣時,稀釋通風室內濃度分布如曲線M所示。由圖可見,在1.1m以下任務區(qū),置換通風方式明顯優(yōu)于稀釋通風。關于熱源引起的上升氣流流量如表3.4所列。熱源形式有效能量折算( W)在離地面1. 1 m處的空氣流量(m3/ h)在離地面1.8m處的空氣流量(m3/ h)人員:坐或站輕度或中度勞動10012080100180210辦公設備:臺燈計算機/ 傳真機投影儀臺式復印機/ 打印機落地式復印機散熱器60300300

31、4001 0004004010010012020040100200200250400100機器設備:約1 m 直徑,1 m 高約1 m 直徑,2 m 高約2 m 直徑,1 m 高約2 m 直徑,2 m 高2 0004 0006 0008 0006008009001000表3.4熱源引起的上升氣流流量3.置換通風房間的熱力分層 在置換通風中,新穎空氣qs以極低的流速從通風器流出。通常送風溫度低于室溫24 ,送風的密度大于室內空氣的密度。在重力作用下,送風下沉到地面構成空氣湖??諝夂械男路f空氣受熱源上升氣流的卷吸作用、后續(xù)新風的推進作用及排風口的抽吸作用而緩慢上升,構成向上單向流動。如圖3.13

32、所示。 因此在頂部構成一個熱濁空氣層。由延續(xù)性原理,在任一個標高平面上的上升氣流流量qp等于送風量qs 與回返氣流流量qr之和。因此必將在某一個平面上煙羽流量qp 正好等于送風量qs ,在該平面上回返空氣量為零。在穩(wěn)定形狀時,這個界面將室內空氣在流態(tài)上分成兩個區(qū)域,即上部的紊流混合區(qū)和下部的單向流動清潔區(qū)。 只需保證分層高度(地面到界面的高度) 在人員任務區(qū)以上,就可以保證任務區(qū)優(yōu)良的空氣質量。 圖 3.13 置換通風的熱力分層4.置換通風的設計1置換通風的設計應符合以下條件:污染源與熱源共存時;房間高度不小于2.4m;冷負荷小于120W/m2 的建筑物。2置換通風的設計參數(shù)應符合以下條件:坐

33、著時,頭部與足部溫差thf2;站著時,頭部與足部溫差thf3;吹風風險不稱心率的值不大于15%;熱溫馨不稱心率的值不大于15%;置換通風房間內的溫度梯度小于2/m。3置換通風器的選型,其面風速應符合以下條件:對工業(yè)建筑,取面風速v0.5m/s ;對高級辦公室,取面風速v0.2m/s ;普通根據(jù)送風量和面風速v=0.20.5m/s 確定置換通風器的數(shù)量。4置換通風器的布置應符合以下條件:置換通風器附近不應有大的妨礙物;置換通風器宜靠外墻或外窗;圓柱形置換通風器可布置在房間中部;冷負荷高時,宜布置多個置換通風器;置換通風器布置應與室內空間協(xié)調。 置換通風房間內任務區(qū)的溫度梯度tn 是影響人體溫馨的

34、重要要素。在設計時應根據(jù)實踐情況確定,可參考表3.5和3.6所示。 活動方式散熱量(W)tn()t1.1-t0.1()靜坐輕度勞動中度勞動重勞動120150190270221917152. 02. 53.03.5表3.5 室內溫度tn 及任務區(qū)溫度梯度表3.6 歐洲及國際規(guī)范中的溫馨性目的舒適指標DIN1946/2(1/1994)SIAV382/1(1992)CIBSE(1990)ISO7730(1990)tn=t1.1-t0.1 /2233t0.1 min /2119205置換通風房間內的溫度梯度: 以高度為3 m的辦公室為例,當室內采用置換通風時室內的溫度梯度由三部分組成:即出風后地表層的

35、溫升t0. 1 = t0. 1 - ts ;任務區(qū)溫度梯度tn = t1. 1 - t0. 1 ;室內上部溫升tp = tp - t1. 1 。室內送排風溫差t = tp - ts ,任務區(qū)溫差ts = kt + ct ,K為地面區(qū)溫升系數(shù)、C為停留區(qū)溫升系數(shù)。 置換通風房間內的上述溫度梯度如圖3.14 所示。圖 3.14房間垂直溫度梯度6送風溫度確實定:送風溫度由下式確定:式中: c停留區(qū)溫升系數(shù), k地面區(qū)溫升系數(shù), 也可分別見表3-7和表3-8所示。 表3.7 溫升系數(shù)C值 表3.8 溫升系數(shù)K值 停留區(qū)溫升系數(shù)c地表面部分的冷負荷比例/%房間用途0.16020天花板附近照明的場合0.2

36、52060辦公室0.3360100置換通風場合0.460100高負荷辦公室,冷卻頂棚、會議室地面區(qū)溫升系數(shù)k房間所謂面積送風量/m3(m2h)-1房間用途及送風情況0.5510僅送最小新風量0.331520使用誘導式置換通風器的房間0.2025會議室 7) 新風量確實定: 按室內人員確定新風量式中: n室內人員數(shù); q每個人所需新風量,q可按房間需求確定,當室內空氣質量要求較高時: 室內空氣質量要求中等時:室內空氣質量要求低時: 根據(jù)室內有害物發(fā)生量確定新風量式中, G 室內有害物發(fā)生量, ; cp 排風的有害物濃度, ; cs 送風的有害物濃度, 。8) 送風量確實定 根據(jù)置換通風熱力分層實

37、際,界面上的煙羽流量qp與送風流量qs相等,即:表3-4列出了分層高度分別為Z1=1.1m以及Z2=1.8m時的煙羽流量。 9) 送排風溫差確實定 在置換通風的房間內,在滿足熱溫馨性要求條件下,送排風溫差隨著頂棚高度的增高而變大。表3.9列出了送排風溫差與房間高度的關系。表3.9 送排風溫差與房間高度的關系房間高度/m336699送排風溫差/588101012121410) 置換通風末端安裝的選擇與布置 置換通風的出口風速低、送風溫差小的特點導致置換通風系統(tǒng)的送風量大,其末端安裝體積相對來說也較大。置換通風末端安裝通常有圓柱型、半圓柱型、1/ 4 圓柱型、扁平型4種,如圖3.153.18所示。

38、 圖3.19是在工業(yè)廠房中運用的實例。落地式置換通風末端安裝在會議廳的運用如圖3.20所示。架空式置換通風器在辦公室的運用如圖3.21所示。 圖3.15 圓柱型置換通風器 圖3.16 半圓柱型置換通風器 圖3.17 扁平型置換通風器 圖3.18 圓柱型置換通風器圖 3.19 落地式置換通風在工業(yè)廠房的運用圖 3.20 通風在上海某會議廳的運用圖 3.21 架空式通風器在辦公室的運用3.3.1通風規(guī)范與衛(wèi)生規(guī)范 通風技術的主要目的是保證良好室內空氣質量。制定保證室內環(huán)境的要求條件時,首先思索的是人們的安康和平安。 在產品方面,歐洲有一些可參考的規(guī)范。 如:ASHRAE Standard 55人居

39、熱環(huán)境條件規(guī)范于1966年公布。以后,根據(jù)人們對熱溫馨的最新認識,平均每10年修訂一次。ASHRAE Standard 55最初是為中央空調制定的,并在實際中被廣泛采用 。 如今由于通風技術的多元化,作為人居熱溫馨規(guī)范,還應該思索心思順應性、行為順應性和生理熱順應性,提高人員的稱心度。同時還要思索節(jié)約能源。 為了維護工人、居民的平安和安康,必需使工業(yè)企業(yè)的設計符合衛(wèi)生要求。我國在總結職業(yè)病防治任務閱歷、開展消費環(huán)境和工人安康情況衛(wèi)生學調查的根底上,并結合我國技術和經濟開展的實踐,制定并公布了:(TJ36一79),(GBZ1-2002)等。 新規(guī)范GBZ1-2002比舊規(guī)范更科學、更全面、更趨于

40、合理,這是工業(yè)通風設計和驗收的重要根據(jù),對各工業(yè)企業(yè)車間空氣中有害物的最高允許濃度、空氣的溫度、相對濕度和流速,以及居住區(qū)大氣中有害物質的最高允許濃度等都作了規(guī)定。 3.3.2 通風控制室內污染物的效果分析方法1網絡法 網絡法是利用伯努利方程和流體網絡原理,把每個房間看成網絡中的一個節(jié)點,把通風口視為部分阻力,再利用公用軟件(如NavIAQ 軟件) 進展分析計算。其優(yōu)點是方法簡便快捷,特別運用于實踐工程計算,缺陷是準確性差,僅對較大的風速有效。2CFD(計算流膂力學:Computational Fluid Dynamics) 方法 利用延續(xù)性方程、動量方程、湍能方程、能量方程、組分方程等控制方

41、程對空氣流動進展分析,然后利用計算軟件進展計算機模擬,得出可視化的直觀效果圖,其缺陷是計算復雜,計算量大,費用高。3網絡法與CFD 相結合 兩者結合可對復雜建筑進展求解,用網絡法計算各個房間之間的換氣量,用CFD 方法求解房間內部的溫度分布,兩者結合計算快速,分析翔實。4實驗方法:利用熱線風速儀等設備直接丈量風速,利用所測數(shù)據(jù)進展分析,這種方法要求呼應時間短,需同時丈量各個方向;根據(jù)質量守恒定律,利用色譜分析儀或紅外分析儀丈量投向室內的示蹤氣體SF6 或CH4 不同時辰不同地點的濃度,從而了解室內通風效果。概述: 由于室內的人是停留在任務區(qū)內的。任務區(qū)的高度普通為2m,而坐姿的任務人員其呼吸帶

42、距地面的高度為1.1m。因此,運用衛(wèi)生學觀念評價通風效果,即以接近地面的任務區(qū)的空氣質量的優(yōu)劣來衡量。從該根本要求出發(fā)引申出的評價方法有換氣效率和通風效率。 3.4.1 換氣效率換氣效率:利用任務區(qū)某點空氣被更新的有效性作為氣流分布的評價目的。 該方法用示蹤氣體(如SF6,R12,CH4等)來標識室內空氣。知標識后的初始濃度為c0。通風房間內新穎空氣的送入使示蹤氣體的濃度隨之下降。由此可測得室內示蹤氣體濃度隨通風時間而衰減的變化規(guī)律。室內示蹤氣體濃度衰減曲線,如圖3.23所示。圖3.23 示蹤氣體濃度衰減曲線 1.空氣的平均年齡(T): 定義空氣齡為曲線下面積與初始濃度之比。 可見,對室內某點

43、而言,其空氣齡越短,意味著空氣滯留在室內的時間越短,即被更新的有效性越好。 2.換氣效率: 假定理想的送風方式為“活塞流,送入室內的新穎空氣量為L0 ,房間體積為V ,那么該房間換氣的名義時間常數(shù)為:式中: C0 初始濃度; 瞬間濃度; 空氣齡。 思索任務區(qū)高度約為房間高度的1/2,那么房間內空氣能夠的最短空氣齡為0/2 ,并以此作為換氣效果優(yōu)劣的比較根底。由此可得出換氣效率的定義式為:換氣效率:是最短的空氣齡與平均空氣齡之比。圖3.24為4種主要通風方式的換氣效率。 圖3.24 4種主要通風方式的換氣效率3.4.2 通風效率氣流分布方式能量利用的有效性,可用通風效率來表示:式中:tp 排風溫

44、度; tn 任務區(qū)溫度; t0 送風溫度; cp 排風濃度; cn 任務區(qū)濃度; c0 送風濃度。 分析:當tp tn時,1;tp tn時,1;tp =tn時,1。闡明送排風具有短路景象。特殊建筑環(huán)境的內容涉及的范圍廣泛。本節(jié)僅對地下車庫通風城市軌道交統(tǒng)統(tǒng)風與空調高原列車大客車通風及空調等進展引見。3.5.1 地下車庫通風與排煙 近年來,全國各大城市高層建筑與超高層建筑迅速興建,城市交通中小汽車飛快增長,因此,高層建筑地下車庫應運而生。為了防止和減少火災危害,在地下停車庫加強防火排煙設計具有較重要的意義。1.地下車庫通風計算 地下汽車庫通風的目的是消除或稀釋有害氣體,使其到達允許濃度,同時還要

45、滿足當?shù)胤ㄒ?guī)的規(guī)定。 普通汽車排煙中CO含量最高可達4%;丙烯醛含量最高可達0.1%。汽車排煙量可分別采用容積法和分量法來進展計算,并相互校核,取其中一個較大數(shù)值,或者取算術平均值。1容積法按空氣耗費量計算對不增壓的四沖程發(fā)動機 式中: L1 一臺汽車每小時的排氣量, Vs 一臺汽車的氣缸總排量, n 汽車額定轉速,轉/分。對增壓式四沖程發(fā)動機2分量法 按空氣與燃料耗費量之和算:式中: qe汽車每小時燃料耗費率,kg/KWh;普通取qe0.33; Ne汽車的額定功率,KW ; 過量空氣系數(shù),低速采用1.62.0,高速采用1.21.7,增 壓采用1.82.2; L0熄滅一公斤燃料實際需求空氣量,

46、采用14.5kg/kg。經過整理得:G(811)Ne (kg/h) 3每臺汽車煙氣CO的排量普通常用分量法計算:地下汽車庫CO發(fā)生總量: 式中: Q1車庫的CO總發(fā)生量, ; te停車庫內汽車平均停車時間,普通為2分鐘; m 停車庫包容車輛數(shù)輛 汽車出入頻率一小時內進出車輛數(shù)與停車臺位數(shù)之比 q 每輛汽車CO排量, 。4汽車庫排風量計算 式中:L 排風量, ; Q1有害氣體發(fā)生量, ; c1室內允許有害氣體濃度;按規(guī)范CO允許最大濃度為30 c0室外有害氣體濃度,普通在工程設計中可以取c00。2.地下停車庫通風系統(tǒng)設計1地下車庫排風系統(tǒng)單獨布置 2地下車庫送風設計 對于地下車庫,進展機械排風時

47、應按規(guī)定時間應向室內補風,當停車庫設在地下一層時,可以利用車庫進出車道進展補風。 但目前普通都沒設機械送風,由于機械送風系統(tǒng)的設置不僅增大了投資,而且送風機和送風管道要占用建筑空間。有時由于車庫梁底比較低,布置送風管很困難。 4誘導式通風在地下車庫中的運用 誘導式通風原理:是利用高速噴出的少量氣流來誘導及攪拌周圍的大量空氣,帶動車庫內空氣的流通、稀釋、再流通,對特殊環(huán)境或空間能發(fā)揚較常規(guī)通風系統(tǒng)更佳的效果。 1誘導式通風系統(tǒng) 誘導式通風系統(tǒng)由送風機、適當布置的多臺誘導風機機組和排風風機組成。如圖3-43所示。3機械排風兼排煙系統(tǒng) 目前這種機械排風兼作排煙系統(tǒng)方案設計比較多,它是用同一臺風機和同

48、一個管道系統(tǒng),平常作排風用,火災時作排煙用。這不僅節(jié)省了投資,還節(jié)省了建筑空間。但往往排風量與排煙量相差很遠。此時,只需采取減少防煙分區(qū)面積的方法,來減小防煙分區(qū)的排煙量,使最大的一個防煙分區(qū)的排煙量與排風系統(tǒng)的排風量相等或相近,才能夠使排風系統(tǒng)兼作排煙系統(tǒng)。2誘導式通風的優(yōu)勢:地下車庫同時安裝有送風機、排風機和誘導風機,由于三者的同時作用,地下停車場內構成了有組織的空氣氣流,可使地下停車場內的CO在較短時間內被迅速稀釋,并排出停車場,大大改善了地下停車場內的通風效果;具有較高的通風換氣效率,其處置尖峰負荷的才干遠遠優(yōu)于常規(guī)系統(tǒng);不需龐大的風管便可帶動大量空氣,通風系統(tǒng)的規(guī)劃及施工建造更優(yōu)化;

49、從系統(tǒng)設置來講,降低了出投資費用。誘導通風系統(tǒng)替代常規(guī)通風系統(tǒng)的送風管、排風管、各種風口閥門和為抑制這些阻力的壓頭,從而大大減少了電耗。誘導通風系統(tǒng)構造簡單,根本無需維護,且施工費用低且周期短;由于運用小量的高速空氣,帶動空間內其他的大量空氣,設備運轉本錢極低;地下室高度可降低300-1000mm,從而減少建筑構造本錢等; 圖3-25地下車庫誘導通風表示圖1 概略 城市軌道交通的內部空氣環(huán)境,尤其是其地下線路的內部空氣環(huán)境,對于乘客和任務人員的安康具有至關重要的影響。 城市地下交通空氣環(huán)境的特點:是一個相對封鎖的空間,與外界的空氣交換只能經過車站的出入口和有限的隧道風井來進展。地下建筑普通具有

50、冬暖夏涼, 地鐵線路內部有顯著的內熱源和污染源 。僅靠空氣的自然流動和分散,難以得到有效的排除污染物,因此,城市軌道交統(tǒng)統(tǒng)風空調系統(tǒng)的重要職責就是為人員提供良好的周圍空氣環(huán)境,滿足人員及設備的舒潔性和平安要求。3.5.2 城市軌道交統(tǒng)統(tǒng)風空調系統(tǒng)2 國內城市軌道交統(tǒng)統(tǒng)風空調系統(tǒng)的現(xiàn)狀 國內城市軌道交統(tǒng)統(tǒng)風空調系統(tǒng)技術是在北京地鐵一、二期工程和上海地鐵1號線的根底上逐漸開展起來的,詳細可以歸納為以下三種方式: 通風系統(tǒng)方式(含活塞通風和機械通風):以北京地鐵1號線和環(huán)線以及天津地鐵為代表; 空氣調理(車站不設屏蔽門):以上海地鐵2號線、廣州地鐵l號線、南京地鐵1號線等為代表; 空氣調理(車站設置

51、屏蔽門):以上海地鐵1號線、廣州地鐵2號線、深圳地鐵1號線等為代表。這些系統(tǒng)具有的特性是: 系統(tǒng)設置構成復雜,控制運轉不便;占用面積和空間宏大,地下機房面積普通在1200-2500左右,占到地下車站總而積的12%-30%;系統(tǒng)運轉能耗宏大,地鐵的電力能源耗費主要在地鐵列車的牽援用電和通風空調系統(tǒng)用電兩個方面,通風空調系統(tǒng)的耗能曾經到達了地鐵總能耗的約50%左右;3 城市軌道交統(tǒng)統(tǒng)風空調系統(tǒng)開展1城市軌道交統(tǒng)統(tǒng)風空調多功能設備集成系統(tǒng) 直接針對傳統(tǒng)系統(tǒng)中區(qū)間隧道通風系統(tǒng)和車站 通風系調系統(tǒng)部分進展有機整合,經過設備、風道等的共用,將區(qū)間間隧道事故通風系統(tǒng)與車站公共區(qū)通風空調系統(tǒng)合二為一,將各種工

52、況下的需求一致處置,構呵斥一種方式簡單、功能齊全、節(jié)約機房占地、造價低廉的新型通風空調系統(tǒng)。 集成系統(tǒng)具有以下的特點:完全滿足城市軌道交通地下線路所需的功能,完全到達軌道交通內部空氣環(huán)境在各種工況下所需到達的各項規(guī)范;節(jié)省機房的士建面積,降低地下車站的土建規(guī)模,從而降低工程建立的投資;采用了風機變頻調速技術,實現(xiàn)系統(tǒng)的變風量運轉,運轉時可節(jié)省大量的運轉能耗;運轉費用要明顯低于傳統(tǒng)系統(tǒng),系統(tǒng)設備最少、設備投資最低,運轉維護最容易。2空氣水空調系統(tǒng) 空氣水空調系統(tǒng)在國內外已廣泛運用于賓館、飯店、公寓、醫(yī)院和辦公樓等建筑物中,但在地下空間運用還不是很廣泛,尤其是在城市軌道交通的地下車站原有工程實際中

53、還沒有運用的先例,主要緣由在于地下車站對于新風補給和處置有嚴厲的要求,同時對于防水的注重程度極高,空氣水空調系統(tǒng)中的主要設備風機盤管的凝結水處置,以及給水和回水的設置都為構造防水帶來了很多的不變。 在廣州地鐵2號線路的通風空調系統(tǒng)設置中改動了傳統(tǒng)做法。其根本做法是:將風機盤管布置在車站的非有效利用空間內,空調冷凍水直接送入盤管,新風那么經過公用風管送入車站。 2. 地鐵客車空調系統(tǒng)設計參數(shù)確實定1車體的傳熱負荷計算 車體的傳熱主要是經過車體鋼構造及其隔熱壁上的構件進展傳導 。傳導熱由與行車速度、構成車輛的各種資料的導熱系數(shù)有關的傳熱系數(shù)(即K值)及車內外溫差、車輛內外幾何外表積決議。由于地鐵車

54、門窗較多,隔熱壁薄及構造特殊國內尚無地鐵客車整車K值實驗數(shù)據(jù),而采用計算的方法很難獲得可靠的K值。日本對用于運轉在隧道內的近郊車和通勤車做過詳細的K值實驗和研討,根據(jù)日本資料引見 其近郊車中的普通鋼車為3.14 W(K)(2.7 kcal/(h);不銹鋼車為291W/(K)(2.5 kcal(h);通勤車中的普通鋼車為302 W(K)(26 kcal /(h);鋁車為3.13 W(K)(27 kcal(h);不銹鋼車為325 W(K) (28 kcal/h)。 我國目前消費的地鐵年主要是鋼車,構造與日本通勤車很相近,建議K值按3W(K)。2溫濕度目的 由于南北方的溫濕度差別有所不同。因此在地鐵

55、車輛空調系統(tǒng)中的溫濕度目的應按南北方規(guī)定。 建議北方以北京為參考,外界溫度(洞內)取32,相對濕度取6O%,車內溫度取26,相對濕度不大于65%; 南方以上海為代表,外界溫度(洞內)取35,相對濕度取65%,車內溫度取27,相對濕度以不大于70%為宜。 根據(jù)國外在1932的鐵路客車上所做的實驗可知,溫度為25.5時,不稱心的乘客為5%其中2.5%的以為太熱另外的25%的乘客以為太冷??梢砸詾樵浀竭_了設計要求。3 溫馨性目的 除溫濕度目的外,溫馨性還包括:溫馨性=f新風、CO2含量、含塵量、微風速、和噪聲等。由于地鐵車空間小,載客量大,又是在隧道內運轉,運轉中產生負壓,使新穎空氣吸入比較困難。

56、其CO2的含量比地面要高。所以,不能照搬地上鐵路客車的設計條件。但由于地鐵客車作為城市內的交通工具,具有運轉區(qū)間短,短途乘客多,從始發(fā)站到終點站很少超越1h,適當提高CO2含量容積比應該是允許的。 建議新風量取20m3(h人)、CO2含量容積比取0.15%0.2% 。 建議風速0.3m/s,含塵量是地鐵客車空調設計中的一項衛(wèi)生目的,地上鐵路客車規(guī)定空氣含塵量為1mgm3。地鐵在隧道內運轉,運轉中因電刷、閘瓦制動產生的粉末及隧道內灰塵,必然會經過各種渠道進入車內,所以對于地鐵客車含塵量的要求應與地面鐵路客車有所區(qū)別,建議其值 1.5 mgm3為宜。 對于地鐵客車上設備的噪聲要求比地面鐵路客車嚴厲

57、,為了降低噪聲,空調機組通風機應選用低噪聲、多葉片離心式風機。冷凝風機應選用低轉速、大流量、低噪聲的軸流風機。另外,要加強車體的隔音、減振及門窗的密封,還要留意空調機組與車體銜接處的減振及降低排風口處的噪聲。4機組選型 由于隧道和線路的緣由,地鐵車體高度和長度遭到限制,宜采用車頂單元式機組或超薄型空調機組主機最好選用效率高、體積小的渦旋式制冷緊縮機。機組的優(yōu)點:構造緊湊、單位體積制冷量、單位分量制冷量及單位功率制冷量都比分裝式高。 車體構造有關的設計問題。新風量、排風口、排水方式、送風道等。 新風吸入量與風機選擇有直接關系。要在不改動空間安裝尺寸的前提下,盡量提高風機的通風量。 車輛空調排風系

58、統(tǒng)的義務:一是要處理廢氣排出,二是要保證車內正壓不能過高。所以,有效的排風直接影響系統(tǒng)的任務。排風效果與排風口的大小、布置有直接關系。地鐵車排風口設在車門下部或側墻下部,對于排風是有利的。這主要是思索處理排風阻力問題。 排水方式:排水主要指蒸發(fā)器的冷凝水的排放,因受限界的制約,空調機組普通僅能采用埋入式,因此蒸發(fā)器處的冷凝水或者落入冷凝器處的水,只能從車內機組安裝座以下部位,向車端或安裝的排水管排出車外。5地鐵列車空調中幾個問題空調設備的選型及其系統(tǒng)的安裝遭到窄小的隧道限界的限制;地鐵供電方式為直流高壓供電(750V,1500 V),必需轉變成為與空調設備相順應的電源系統(tǒng);車輛在隧道內運轉的活

59、塞效應,前后車及各車之間氣流分布的不同以及客室內外壓差的變化,給空調系統(tǒng)正常運轉帶來的困難等。3.地鐵通風與排煙設計1排煙風量的計算 普通地鐵站廳層、站臺層公共區(qū)各劃為一個防火分區(qū)。公共區(qū)的面積大多數(shù)為2000 3000m2, 最大為4500m2左右。排煙系統(tǒng)每個站均分成左右兩個系統(tǒng),以擋煙垂壁分開。假設一個排煙系統(tǒng)各擔任2250m2的排煙義務,按規(guī)范第12.4.13條規(guī)定, 防煙分區(qū)建筑面積不宜超越750m2,也就是說在2250 m2內又需分成3個防煙分區(qū)。又根據(jù)規(guī)范第12.4.15條規(guī)定,排煙設備應按同時排除二個防煙分區(qū)的煙量配置。那么每個系統(tǒng)的排煙量為: Q = 750260 = 900

60、00 m3/h = 25 m3/s 式中, 60單位防火建筑面積的風量m3/h2排煙系統(tǒng)的設置1設1臺雙速風機,回風和排煙共用一套系統(tǒng) 雙速風機對地鐵來說是一種比較節(jié)能、運營管理較簡單的型式。平常根據(jù)排風的需求采用低轉速方式運轉;一旦發(fā)生火災時,為了滿足排煙所需的風量要求,此時將風機調至高轉速下運轉。圖3-26給出了回風和排煙共用一套系統(tǒng)時,風機不同轉速運轉的特性曲線。這種方式在地鐵車站內較適宜。2設l臺變頻調速風機 地鐵空調負荷受室外溫度、客流量影響,實踐情況是一年中相差很大,一個季節(jié)也相差大,就是每天也相差大??土髁孔兓?,每個季節(jié)客流量也相差大。假設整個系統(tǒng)均為定風量控制勢必呵斥能源的極

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