第7章-通風(fēng)第二講

7.1

建筑通風(fēng)概述7.1.1

建筑通風(fēng)的任務(wù)7.1.2

空氣的參數(shù)和衛(wèi)生條件7.1.3

通風(fēng)方式第7章通風(fēng)

7.2機(jī)械通風(fēng)7.2.1

局部通風(fēng)7.2.2

全面通風(fēng)7.2.3

全面通風(fēng)量的確定7.2.4

空氣質(zhì)量平衡和熱平衡7.2.5

全面通風(fēng)的氣流組織

7.3

自然通風(fēng)7.3.1

自然通風(fēng)系統(tǒng)的形式7.3.2

自然通風(fēng)的作用原理7.3.3

自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算7.3.4

進(jìn)風(fēng)窗、避風(fēng)天窗與風(fēng)帽7.3.5

建筑設(shè)計(jì)與自然通風(fēng)的配合第7章通風(fēng)7.4通風(fēng)系統(tǒng)的主要設(shè)備和構(gòu)件7.4.1

風(fēng)機(jī)7.4.2

風(fēng)道7.4.3

室內(nèi)送排風(fēng)口7.4.4

進(jìn)排風(fēng)裝置

7.3自然通風(fēng)

7.3.1自然通風(fēng)系統(tǒng)的形式

一、自然通風(fēng)的形式

1.有組織的自然通風(fēng)；2.管道式自然通風(fēng)；3.滲透通風(fēng)。

圖7.19風(fēng)壓作用的自然通風(fēng)圖7.20熱壓作用的自然通風(fēng)圖7.21利用風(fēng)壓和熱壓的自然通風(fēng)圖7.22管道式自然通風(fēng)

7.3自然通風(fēng)

7.3.2自然通風(fēng)的作用原理

一、自然通風(fēng)的作用原理質(zhì)量流量G為：通過(guò)窗孔的空氣體積流量L：通過(guò)窗孔的阻力△P與流速V的關(guān)系：

7.3自然通風(fēng)

7.3.2自然通風(fēng)的作用原理

（1）熱壓作用下的自然通風(fēng)上下送兩邊排窗孔b的內(nèi)外壓力差

7.3自然通風(fēng)

7.3.2自然通風(fēng)的作用原理

（1）熱壓作用下的自然通風(fēng)若以中和面作基準(zhǔn)，則有中和面余壓ΔP0=0，各窗孔的余壓為：圖7.24余壓分布規(guī)律

7.3自然通風(fēng)

7.3.2自然通風(fēng)的作用原理

（2）風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)左送右排上下送兩邊排下送上排風(fēng)向一定時(shí)，建筑物外圍結(jié)構(gòu)上各點(diǎn)的風(fēng)壓值：圖8.20建筑物四周的空氣分布建筑物四周的空氣分布

7.3自然通風(fēng)

7.3.2自然通風(fēng)的作用原理

（3）熱壓和風(fēng)壓同時(shí)作用下的自然通風(fēng)左送右排窗孔a的內(nèi)外壓差:圖8.20建筑物四周的空氣分布窗孔b的內(nèi)外壓差:風(fēng)壓和熱壓同時(shí)作用下的自然通風(fēng)

7.3自然通風(fēng)

7.3.3自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

一.自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)步驟計(jì)算車(chē)間的全面通風(fēng)量：計(jì)算必需的全面通風(fēng)量；確定進(jìn)、排風(fēng)窗孔中心位置和所需開(kāi)啟窗孔的面積圖8.20建筑物四周的空氣分布二.全面通風(fēng)量的計(jì)算

7.3自然通風(fēng)

7.3.3自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

式中：L、G-全面通風(fēng)量，單位分別為、；Q-車(chē)間總余熱量（kW）;c-空氣的比熱容，常取1.01kJ/kg.℃；-車(chē)間上部排風(fēng)溫度（℃）；-車(chē)間進(jìn)風(fēng)溫度，等于夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度（℃）圖8.20建筑物四周的空氣分布2.排風(fēng)溫度的確定：溫度梯度法

適用于散熱均勻、散熱量不大于116W/m3的車(chē)間。

7.3自然通風(fēng)

7.3.3自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

左送右排上下送兩邊排下送上排式中：tn-工作區(qū)溫度(℃)；h-排風(fēng)天窗距地面高度(m);α-沿車(chē)間高度方向的溫度梯度（℃/m）.

圖8.20建筑物四周的空氣分布（7-13）

左送右排上下送兩邊排下送上排（7-13）

7.3自然通風(fēng)

7.3.3自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

式中：tw-車(chē)間作業(yè)地帶的溫度（℃）;m-有效熱量系數(shù)，表明實(shí)際作業(yè)地帶處的熱量與車(chē)間總與熱量的比值，概算時(shí)可估定。圖8.20建筑物四周的空氣分布（2）有效熱量系數(shù)法適用于有強(qiáng)熱源的車(chē)間。

7.3自然通風(fēng)

7.3.3自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

三.進(jìn)排風(fēng)窗孔面積的確定1.在熱壓的作用下，窗孔a和b的面積Fa、Fb分別為：式中：Fa、Fb-進(jìn)、排風(fēng)窗的面積（m2）;La、Lb–窗孔a、b的空氣體積流量（m3/s）;

7.3自然通風(fēng)

7.3.3自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

ζa

、ζb-a、b窗孔的局部阻力系數(shù)；h1、h2-中和面至窗孔a、b的距離（m）;ρw

–室外空氣的密度（kg/m3）;ρr

–排風(fēng)溫度下的空氣密度（kg/m3）；ρn

-車(chē)間室內(nèi)平均溫度下的空氣密度（kg/m3）.圖8.20建筑物四周的空氣分布2.室內(nèi)平均溫度的確定：3.中和面與進(jìn)排風(fēng)窗孔面積的關(guān)系：

7.3自然通風(fēng)

7.3.3自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

7.3自然通風(fēng)

7.3.4進(jìn)風(fēng)窗、避風(fēng)天窗與風(fēng)帽

1.作用一.進(jìn)風(fēng)窗的布置與選擇對(duì)于單跨廠房進(jìn)風(fēng)窗應(yīng)設(shè)在外墻上，在集中供暖地區(qū)最好設(shè)上、下兩排：夏季使用下部進(jìn)風(fēng)窗，其下緣距室內(nèi)地坪高度為0.3~1.2m;

冬季使用上部進(jìn)風(fēng)窗，其下緣距室內(nèi)地坪高度不宜小于4.0m。二.避風(fēng)天窗穩(wěn)定排風(fēng)，防止普通天窗在迎風(fēng)面上發(fā)生倒灌現(xiàn)象。

2.形式常見(jiàn)的有矩形、下沉式及曲（折）線型天窗。圖7.28矩形避風(fēng)天窗1—擋風(fēng)板;2—喉口縱向下沉式橫向下沉式天井式圖7.29下沉式天窗圖7.29曲、折線型天窗（a）折線型天窗（b）曲線型天窗圖7.30折線形天窗實(shí)物圖圖7.31曲線形天窗實(shí)物圖

7.3自然通風(fēng)

7.3.4進(jìn)風(fēng)窗、避風(fēng)天窗與風(fēng)帽

1.作用三.避風(fēng)風(fēng)帽使排風(fēng)口處和風(fēng)道內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，防止室外倒灌，防止雨水或污染物進(jìn)入。

3.組成詳見(jiàn)結(jié)構(gòu)示意圖，材質(zhì)有水泥、鋼結(jié)構(gòu)等。2.位置一般安在局部排風(fēng)罩風(fēng)道出口的末端；和全面自然通風(fēng)的建筑物屋頂。圖7.33水泥風(fēng)帽實(shí)物圖圖7.34曲線形天窗實(shí)物圖圖7.32避風(fēng)風(fēng)帽結(jié)構(gòu)示意圖1—漸擴(kuò)管;2—擋風(fēng)圈；3—遮雨蓋；4—出風(fēng)口

7.3自然通風(fēng)

7.3.5建筑設(shè)計(jì)與自然通風(fēng)的配合

左送右排下送上排（7-13）1.廠房主要進(jìn)風(fēng)面與夏季主導(dǎo)方向成60°-90°角，不宜小于45°；一.廠房的總平面布置2.低矮建筑物應(yīng)與高大建筑物間保持適當(dāng)比例關(guān)系。

圖7.35建筑物間天窗的比例關(guān)系圖7.36建筑物間風(fēng)帽的尺寸關(guān)系

7.3自然通風(fēng)

7.3.5建筑設(shè)計(jì)與自然通風(fēng)的配合

1.熱加工廠房，應(yīng)盡可能采用“L”,“”或“山”型，不宜采用“口”型；2.以自然通風(fēng)為主的熱車(chē)間，應(yīng)盡量采用單跨，以增大進(jìn)風(fēng)面積；3.當(dāng)熱車(chē)間為多跨時(shí)，應(yīng)冷熱跨間隔布置；二.建筑形式的選擇

7.3自然通風(fēng)

7.3.5建筑設(shè)計(jì)與自然通風(fēng)的配合

4.余熱量大的廠房應(yīng)盡量采用單跨建筑；5.當(dāng)車(chē)間內(nèi)無(wú)高大遮擋，又無(wú)大量粉塵或有害氣體，窗孔面積占外墻面積1/4以上，應(yīng)盡量采用“穿堂風(fēng)”。圖7.37多跨中間的自然通風(fēng)圖7.38開(kāi)敞式穿堂風(fēng)

7.3自然通風(fēng)

7.3.5建筑設(shè)計(jì)與自然通風(fēng)的配合

1.工作區(qū)盡量靠外墻一側(cè)，熱源盡量在天窗下部或下風(fēng)側(cè)；三.工藝設(shè)備的布置2.多層廠房中，應(yīng)將散熱設(shè)備盡量放置在最高層。

圖7.39熱源在車(chē)間內(nèi)的布置

7.4通風(fēng)系統(tǒng)的主要設(shè)備和構(gòu)件

7.4.1風(fēng)機(jī)

根據(jù)通風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和作用原理分為：

離心式、軸流式和貫流式；大量使用的是離心式和軸流式通風(fēng)機(jī)。一.風(fēng)機(jī)的分類(lèi)二.風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)1.風(fēng)量L（m3/h）;2.風(fēng)壓P（Pa）;3.軸功率N（kW）;4.有效功率Nx（kW）;5.效率η；6.轉(zhuǎn)數(shù)n(r/min.)

7.4通風(fēng)系統(tǒng)的主要設(shè)備和構(gòu)件

7.4.1風(fēng)機(jī)離心機(jī)安裝在基礎(chǔ)上，軸流風(fēng)機(jī)安裝在風(fēng)道或墻洞中。

1.根據(jù)被輸送氣體（空氣）的成分和性質(zhì)以及阻力損失大小，選擇不同類(lèi)型的風(fēng)機(jī)；2.根據(jù)通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)量和風(fēng)道系統(tǒng)的阻力損失，確定風(fēng)機(jī)型號(hào)。以按計(jì)算值乘于安全系數(shù)作為選型值（L風(fēng)機(jī)，P風(fēng)機(jī)）。三.風(fēng)機(jī)的選擇風(fēng)量的安全系數(shù)為1.05～1.10，即

L風(fēng)機(jī)＝（1.05～1.10）L風(fēng)壓的安全系數(shù)為1.10～1.15，即

P風(fēng)機(jī)＝（1.10～1.15）P四.風(fēng)機(jī)的安裝

7.4通風(fēng)系統(tǒng)的主要設(shè)備和構(gòu)件

7.4.2風(fēng)道

1.材料薄鋼板、塑料、膠合板、纖維板、鋼筋混凝土、磚、石棉水泥、礦渣石膏板等。2.形狀（1）矩形，常用于低流速、大斷面的通風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)；（2）圓形，常用于高流速、小管徑的除塵及高速空調(diào)系統(tǒng)。3.保溫

常用保溫材料有軟木、泡沫塑料和玻璃纖維板等。一.風(fēng)道的材料及保溫

7.4通風(fēng)系統(tǒng)的主要設(shè)備和構(gòu)件

7.4.2風(fēng)道

風(fēng)道的布置應(yīng)在進(jìn)風(fēng)口、送風(fēng)口、排風(fēng)口、空氣處理設(shè)備、風(fēng)機(jī)的位置確定之后進(jìn)行。二.風(fēng)道的布置三.風(fēng)道的水力計(jì)算（1）根據(jù)通風(fēng)系統(tǒng)平面布置圖繪制系統(tǒng)軸側(cè)圖；（2）選擇風(fēng)道的各管段的流速值；

7.4通風(fēng)系統(tǒng)的主要設(shè)備和構(gòu)件

7.4.2風(fēng)道