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第七章建筑通風(fēng)與防排煙,第一節(jié)建筑通風(fēng)基本知識,一、通風(fēng)系統(tǒng)的作用,通風(fēng)是改善空氣條件的一種方法，它包括從室內(nèi)排除污濁空氣和向室內(nèi)補充新鮮空氣兩個方面。前者稱為排風(fēng)，后者稱為送風(fēng)。為實現(xiàn)排風(fēng)和送風(fēng)所采用的一系列設(shè)備、裝置的總體稱為通風(fēng)系統(tǒng)。,二、通風(fēng)系統(tǒng)的分類,迫使室內(nèi)空氣流動的動力稱為通風(fēng)系統(tǒng)的作用動力，通風(fēng)系統(tǒng)按作用動力來劃分，可分為:自然通風(fēng)機械通風(fēng),1．自然通風(fēng),自然通風(fēng)主要是依靠室外風(fēng)所造成的自然風(fēng)壓和室內(nèi)外空氣溫度差所造成的熱壓來迫使空氣進行流動，從而改變室內(nèi)空氣環(huán)境。自然通風(fēng)是一種經(jīng)濟而有效的通風(fēng)方法。但受自然條件的影響較大，空氣不能進行預(yù)先處理，排出的空氣不能進行除塵和凈化，會污染周圍環(huán)境。,,,2．機械通風(fēng),利用通風(fēng)設(shè)備所造成的壓力，迫使室內(nèi)外空氣進行交換的一種通風(fēng)方式?？蛇M行局部通風(fēng)，改善室內(nèi)局部空氣條件，可根據(jù)實際需要調(diào)節(jié)風(fēng)量。機械通風(fēng)又可分為全面通風(fēng)和局部通風(fēng)兩種。,,圖3.用軸流風(fēng)機排風(fēng)的全面通風(fēng),,圖4同時設(shè)送風(fēng)、排風(fēng)風(fēng)機的全面通風(fēng)方式,,,圖q:機械局部排風(fēng)系統(tǒng),圖s.機械局部送風(fēng)系統(tǒng),第二節(jié)通風(fēng)管道及設(shè)備,自然通風(fēng)系統(tǒng)一般不需要設(shè)置設(shè)備，機械通風(fēng)的主要設(shè)備有風(fēng)機、風(fēng)管或風(fēng)道、風(fēng)閥、風(fēng)口和除塵設(shè)備等。,一、風(fēng)機,風(fēng)機是通風(fēng)系統(tǒng)中為空氣的流動提供動力以克服輸送過程中的阻力損失的機械設(shè)備。一般可分為離心風(fēng)機和軸流風(fēng)機風(fēng)機的技術(shù)性能:①風(fēng)量：單位時間輸送的空氣量，m3/h；②風(fēng)壓：指風(fēng)機所產(chǎn)生的壓強，Pa；③有效功率：等于風(fēng)量與風(fēng)壓的乘積，W。,,1—葉輪；2—機軸；3—機殼；4—吸氣口；5—排氣口圖e.離心風(fēng)機結(jié)構(gòu)示意圖,二、通風(fēng)管道,1．風(fēng)管材料金屬材料有薄鋼板、不銹鋼板（防腐）、鋁板（防爆）等；非金屬材料有玻璃鋼板、硬聚氯乙烯板、混凝土風(fēng)道等。,二、通風(fēng)管道,經(jīng)常移動的風(fēng)管，則大多用柔性材料制成各種軟管，如塑料軟管、橡膠軟管以及金屬軟管等國內(nèi)廣泛推廣應(yīng)用的法蘭墊料為泡沫氯丁橡膠墊，其一面帶膠，使用這種墊料操作方便，密封效果較好。,二、通風(fēng)管道,2．風(fēng)管的斷面形狀風(fēng)管的斷面形狀有圓形和矩形兩種。在斷面積相同時，圓形風(fēng)管的阻力小，材料省，強度大；在通風(fēng)除塵工程中常采用圓形風(fēng)管，在民用建筑空調(diào)工程中常采用矩形風(fēng)管。矩形風(fēng)管的寬高比盡可能控制在4∶1以下,三、風(fēng)閥風(fēng)閥裝設(shè)在風(fēng)管或風(fēng)道中，主要用于空氣的流量調(diào)節(jié)?？煞譃橐淮握{(diào)節(jié)閥、開關(guān)閥和自動調(diào)節(jié)閥等。四、風(fēng)口風(fēng)口分為進氣口和排氣口兩種，裝設(shè)在風(fēng)管或風(fēng)道的兩端。根據(jù)使用場合的不同，分為室內(nèi)和室外兩種形式。,五、除塵設(shè)備為防止大氣污染，排風(fēng)系統(tǒng)在將空氣排出大氣前，應(yīng)根據(jù)實際情況進行凈化處理，使粉塵與空氣分離，進行這種處理過程的設(shè)備稱為除塵設(shè)備。除塵設(shè)備種類很多，主要有擋板式除塵器、旋風(fēng)式除塵器、袋式除塵器和噴淋塔式除塵器等四種類型。,,,,,擋板式,袋式,旋風(fēng)式,噴淋塔,第三節(jié)高層建筑的防火排煙,在火災(zāi)事故的死傷者中，大多數(shù)是由于煙氣的窒息或中毒所造成。燃燒時產(chǎn)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(chǎn)生的煙囪效應(yīng).煙氣遮擋視線，使人們在疏散時產(chǎn)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(zāi)的蔓延和危害，在高層建筑中，必須進行防火排煙設(shè)計，防火的目的是防止火災(zāi)蔓延和撲滅火災(zāi)，而排煙的目的則是將火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣及時予以排除，防止煙氣向外擴散，以確保室內(nèi)人員的順利疏散。在高層建筑的防火排煙設(shè)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(nèi)向另一分區(qū)擴散。,,圖7.3.1防煙分區(qū)設(shè)計實例,2．煙氣的擴散機理,所謂煙氣，是指物質(zhì)在不完全燃燒時產(chǎn)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(fēng)壓和熱壓等因素的影響。,2．煙氣的擴散機理,風(fēng)壓是指風(fēng)吹到建筑物的外表面時，由于空氣流動受阻，速度減小，部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓時產(chǎn)生的壓力。在迎風(fēng)面，室外壓力大于室內(nèi)壓力，空氣從室外向室內(nèi)滲透。火災(zāi)發(fā)生時，如果窗戶處于建筑物的迎風(fēng)面，風(fēng)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(yīng)是由室內(nèi)外空氣的密度差和空氣柱高度產(chǎn)生的作用力所造成。熱壓作用隨著室內(nèi)外溫差和豎井高度的增加而增大?；馂?zāi)發(fā)生時，高層建筑物內(nèi)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，煙氣將沿著建筑物的豎井向上擴散，而且失火樓層越低，煙囪效應(yīng)越明顯。,2．煙氣的擴散機理,由此可知，當(dāng)建筑物的下部或迎風(fēng)面房間發(fā)生火災(zāi)時，由于風(fēng)壓和熱壓的作用，火災(zāi)造成的危害性要比建筑物的上部或背風(fēng)面房間失火所造成的危害大得多。此外，火災(zāi)時，空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機提供的動力、以及由豎向風(fēng)道產(chǎn)生的煙囪效應(yīng)會使煙氣和火勢沿著風(fēng)道擴散，迅速蔓延到風(fēng)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，阻止煙氣在建筑物內(nèi)部疏散通道中的擴散蔓延，確保安全。此外，建筑物的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)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(fēng)壓和熱壓作動力的排煙方式。具有結(jié)構(gòu)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(yīng)設(shè)在建筑物常年主導(dǎo)風(fēng)向的背風(fēng)側(cè)。,,,2．機械防煙機械防煙是采取機械加壓送風(fēng)方式，以風(fēng)機所產(chǎn)生的氣體流動和壓力差控制煙氣的流動方向的防煙技術(shù)。,二、高層建筑防火排煙的形式,在火災(zāi)發(fā)生時，風(fēng)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(nèi)，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(yīng)設(shè)置機械防煙設(shè)施。避難層為全封閉式避難層時，應(yīng)設(shè)加壓送風(fēng)設(shè)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(fēng)方式，以風(fēng)機所產(chǎn)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(nèi)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(shè)計建造。（如排煙口的設(shè)置，排煙風(fēng)機的選擇及風(fēng)道材料的選擇等）機械排煙系統(tǒng)的控制程序，可分為不設(shè)消防控制室和設(shè)消防控制室的兩種，其排煙控制程序如下圖：,,不設(shè)消防控制室的房間機械排煙控制程序,,設(shè)有消防控制室的房間機械排煙控制程序,二、高層建筑防火排煙的形式,4．通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)的防火火災(zāi)發(fā)生后，應(yīng)盡量控制火情向其他防火分區(qū)蔓延。因此，在通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的通風(fēng)管道中需設(shè)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(yīng)設(shè)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(zāi)危險性房間的隔墻和樓板處；與垂直風(fēng)道相連的水平風(fēng)道交接處；穿越變形縫的兩側(cè)。防火閥的動作溫度為70℃。通風(fēng)空調(diào)管道工程中所用的管道、保溫材料、消聲材料和膠粘劑等應(yīng)采用不燃材料或難燃材料制作。,三、防火、防排煙設(shè)備及部件,主要有:防火閥、排煙閥及排煙風(fēng)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(fù)合控制等。采用易熔環(huán)時，火災(zāi)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(guān)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(qū)動微型電動機工作將閥門關(guān)閉。,三、防火、防排煙設(shè)備及部件,感煙感溫器控制是通過感煙感溫控制設(shè)備的輸出信號控制執(zhí)行機構(gòu)的電磁鐵、電動機動作，或控制氣動執(zhí)行機構(gòu)，實現(xiàn)閥門在彈簧力作用下的關(guān)閉或電動機轉(zhuǎn)動使閥門關(guān)閉。防火閥的閥門關(guān)閉驅(qū)動方式有重力式、彈簧力驅(qū)動式（或稱電磁式）、電機驅(qū)動式及氣動驅(qū)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(diào)節(jié)閥，防火風(fēng)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(shè)備及部件,,圖7.3重力式圓形單板防火閥,,圖7.4彈簧式圓形防火閥,,圖7.5溫度熔斷器的構(gòu)造,三、防火、防排煙設(shè)備及部件,2．排煙閥排煙閥安裝在排煙系統(tǒng)中，平時呈關(guān)閉狀態(tài)，發(fā)生火災(zāi)時，通過控制中心信號來控制執(zhí)行機構(gòu)的工作，實現(xiàn)閥門在彈簧力或電動機轉(zhuǎn)矩作用下的開啟。,三、防火、防排煙設(shè)備及部件,設(shè)有溫感器裝置的排煙閥，在火災(zāi)溫度達到動作溫度時動作，閥門在彈簧力作用下關(guān)閉，阻止火災(zāi)沿排風(fēng)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(jié)構(gòu)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(shè)備及部件,3．防排煙通風(fēng)機防排煙通風(fēng)機可采用通用風(fēng)機，也可采用防火排煙專用風(fēng)機。煙溫較低時可長時間運轉(zhuǎn)，煙溫較高時可連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間，通常有兩檔以上的轉(zhuǎn)速常用的防火排煙專用風(fēng)機有HTF系列、ZWF系列、W-X型等類型,第四節(jié)通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的維護管理,一、通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的管理首先要建立建全各項規(guī)章制度，必須的制定六條制度是：①崗位責(zé)任制。規(guī)定配備人員的職責(zé)范圍和要求。②巡回檢查制度。明確定時檢查的內(nèi)容、路線和應(yīng)記錄項目。,第四節(jié)通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的維護管理,③交接班制度。明確交接班要求、內(nèi)容及手續(xù)。④設(shè)備維護保養(yǎng)制度。規(guī)定設(shè)備各部件、儀表的檢查、保養(yǎng)、檢修、定檢周期、內(nèi)容和要求。,第四節(jié)通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的維護管理,⑤清潔衛(wèi)生制度。⑥安全、保衛(wèi)、防火制度。同時還應(yīng)有執(zhí)行制度時的各種記錄其次就是制定操作規(guī)程，保證風(fēng)機及輔助設(shè)備得以正確、安全地操作。,第四節(jié)通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的維護管理,二、通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的運行（1）開車前的檢查主要檢查項目有風(fēng)機等轉(zhuǎn)動設(shè)備有無異常；打開應(yīng)該開啟的閥門；給測濕儀表加水等。,第四節(jié)通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的維護管理,（2）室內(nèi)、外空氣溫濕度的測定根據(jù)當(dāng)天的室內(nèi)外氣象條件確定運行方案（3）開車啟動設(shè)備時，只能在一臺轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后才允許啟動另一臺，以防供電線路啟動電流太大而跳閘。風(fēng)機起動要先開送風(fēng)機，后開回風(fēng)機，以防室內(nèi)出現(xiàn)負壓。風(fēng)機啟動完畢，再開電加熱器等設(shè)備,（4）運行認真做好運行記錄，不許擅離職守，大聲喧嘩，隨時巡視機房，尤其是對剛維修過的設(shè)備更要多加注意。發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時處理，重大問題應(yīng)立即報告。（5）停車先關(guān)閉加熱器，再?；仫L(fēng)機，最后停送風(fēng)機。巡視檢查完畢方可離開。,第四節(jié)通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的維護管理,三、通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的維護通風(fēng)及防排煙系統(tǒng)的維護主要包括四個方面：灰塵清理、巡回檢查、儀表檢定、系統(tǒng)檢修。經(jīng)常檢查并及時更換空氣過濾器。對設(shè)備狀態(tài)進行巡回檢查的目的是做到心中有數(shù)，出現(xiàn)問題及時解決儀表檢定是指定期檢驗和校正測量、控制儀表設(shè)備,第四節(jié)通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的維護管理,