暖气通风工程范文（精选6篇）
暖气通风工程 第1篇
1. 通风空调工程安装前的质量控制要点
1.1 施工前的准备工作,严把五关
a.图纸会审关:施工前工长、技术人员、质检人员首先必须组织有关人员对图纸进行认真会审,掌握图纸的设计意图,及时发现图纸的错、漏、不合理问题,及时解决问题。
b.技术交底关:组织由质检部门、设计单位、建设单位、施工单位等对图纸进行技术交底,有问题及时与设计人员沟通并办理变更洽商手续,解决遗留问题,做好交底记录。
c.严格按图施工关:根据施工合同,严格按设计图纸施工,不要随意更改设计。
d.施工人员素质关:选用具有良好素质、信誉、资质合格的劳务施工队,其自身应当具有很好的管理水平、施工技能、和同类工程施工经验,做到操作人员持证上岗。
e.材料进场检验关:设备材料的采购必须符合设计要求。所采购的设备及材料必须有出厂合格证和检验试验报告等,不合格的产品不许进入施工现场,任何材料及设备经检验或试验合格并报验监理批准后方可使用。
1.2 切实作好工序交接的三检制
施工企业应认真做好工序交接的自检、互检、交接检检查。狠抓企业自检,加强班组互相检查和交接检。认真履行工程质量控制职能,做好施工阶段事前、事中、事后的各项质量检查、监督工作,监督检查施工单位的质量自我保证体系是否健全,并完善及其执行情况。
1.3 加强五要素(人、机、料、法、环)控制
a.人员:对实施关键技术的操作人员,要进行资质的检查及技能技术的检测、评价、指导、调整等,对不合适的人员及时纠正或调换。
b.机械:对机具性能进行专业的检查、鉴定、使用、维护、保养等方面的控制。
c.材料:对材料控制其出厂资料、进场验收、使用标记,以及进行必要的追朔等活动。
d.方法:对关键技术及系统工艺要控制其采用的方法,并进行分析、评价、试验、改进、实施、检查、验收等活动。
e.环境:对施工环境、储存环境、作业环境实施控制。
2. 通风空调工程安装过程中的质量控制要点
2.1 管道预留洞或预埋套管的施工
a.地下室管道穿防水外墙,应随结构预埋刚性或柔性防水套管。
b.管道穿墙处、穿楼板处、穿屋面处应随结构预留洞,待结构施工完毕后再进行套管埋设,穿墙预留套管时两端一定要用胶布等密封好。
c.穿越人防楼板、人防墙体及人防扩散室处的管道及测压管应随结构预埋密闭套管。
d.排烟阀(口)及手控装置(包括预埋套管)的位置应符合设计要求。预埋套管不得有死弯及瘪陷。
e.住宅工程中空调冷凝水管及室外机连接管一定要提前预埋,做法按标准图及施工验收规范执行。
f.风管预留的孔洞一般按比风管实际截面每边尺寸大100mm。
2.2 风管制作及安装
a.风管加工的划线方法可用直角线法。展开方法采用平行线法。
b.风管外观质量应达到设计要求和施工规范的规定。
c.风管直角弯头或边长大于500mm时应在弯头处增加导流片,使气流能够顺利通过,降低风阻。
d.支、吊架膨胀螺栓埋人部分不得油漆。支、吊架不得安装在风口、阀门、检查孔等处。吊架不得直接吊在法兰上。
e.风管与部件和设备的连接主要用软管连接,材质应为不燃或阻燃材料,按设计要求执行。
f.防火阀的安装方向、位置应正确。.防火阀直径或长边尺寸大于等于630mm时,宜设独立支、吊架。
g.在风管穿过防火墙体或楼板时,应设预埋管或防护套管,其钢板厚度不应小于1.6mm,风管与防护套管之间,应用不燃且对人体无危害的柔性材料封堵。
2.3 竖井内管道的安装
空调冷冻和空调热水向高层供水的立管主要集中于几个管道竖井内,因此施工前应进行认真图纸断面放样及详细的排列调整,以便于其它各工序安装的顺利完成。
2.4 风机盘管等设备的安装
a.风机盘管进场前应进行进场验收,做单机三速试运转及水压试验。卧式机组应由支吊架固定,并应便于拆卸和维修;排水管坡度要符合设计要求,冷凝水应畅通地流到设计指定位置,供回水阀及水过虑器(宜设置以防堵塞)应靠近风机盘管机组安装。风机盘管与管道的连接宜采用弹性接管或软接管(金属或非金属软管)连接,其耐压值应高于1.5倍的工作压力,软管连接应牢靠、不应有强扭或瘪管。设备出厂前翅片的残油应清理干净,否则容易造成冷凝水不能顺畅的排入积水盘而产生“冒烟”现象。
b.空调(新风)机组新风入口应设电动加热风阀并与风机连锁,以防止冬天因温度太低而冻坏换热器,机组进、出水管道前(尤其有电动阀时)应设旁通支路以便运行使用前冲洗管路及维修管路用;积水盘必须严密不漏水;换热器应预留冻坏后可检修的空间。
c.两台冷却塔并联时集水盘中间最好设一根均压管,管径与进水管相同,中间设阀门。水泵的供、回水管之间最好也设一根连通管,中间设止回阀。否则容易出现两塔运行时出现一塔溢水一塔不停补水的现象。
d.主机等设备的减震基础一定要做好,并保证水平度等在允许偏差之内。否则容易出现机组运行时震动或噪音过大的现象。
3. 通风空调工程竣工验收的质量控制要点
3.1 管道的冲洗试验
空调水管道按规定坡度安装好后,使用前的冲洗应按系统最大的流量进行。冲洗应分系统、分段进行。机组冲洗干净后应打开顶部放气阀把水全部泄净以防冬季存水冻裂换热器。冲洗试验必须认真执行,否则容易因冷水机组、表冷器、全程水处理器等存有一定的焊渣等杂质从而对设备的正常运行造成一定的影响。
3.2 风管检测
风管系统安装完毕后,应按系统类别进行严密性检验,风管的强度应能满足在1.5倍工作压力下接缝处无开裂。矩形风管的允许漏风量应符合规范要求。低压系统风管的严密性检验在加工工艺得到保证的前提下,采用漏光法检测。检测不合格时,应按规定的抽检率作漏风量测试;中压系统风管的严密性检验在漏光检验合格后,选用专用漏风测试仪做漏风量抽检;高压系统风管的严密性检验均需做漏风量试验。
3.3 系统调试
a.风管系统的风量平衡
系统各部位的风量均应调整到设计要求的数值,可用调节阀改变风量进行调整。调试时可从系统的末端开始,逐步调整到风。系统风量调平衡后,应达到:风口的风量、新风量、排风量、回风量的实测值与设计风量的偏差不大于10%。风量与回风量之和应近似等于总的送风量或各送风量之和;总的送风量应略大于回风量与排风量之和。通风系统的连续运转不应少于2h。
b.新风系统的测试
新风系统主要由风管、新风调节阀和新风处理机等组成。其测试方法与送风系统相同,在调整新风量时,一定要符合设计要求,否则可能产生种种弊端。如果新风量太多,会增加制冷压缩机的热负荷,影响室内的空调效果;如果新风量太少,则不符合国家的卫生标准,使人感到闷气、不舒服,因此,要保证室内的正压或负压,新风量的调节一定要合适。
c.空调水系统的调试
冷水系统的管路长且复杂,系统内的清洁度要求高,因此,在管清洗时要求严格、认真。
冷冻水系统管路的充水工作,由于整个系统是封闭的,因此,在充水时要注意管内气体的排放工作。如果管内的气体排放不干净,将直接影响制冷效果。
d.空调系统带冷热源的正常联合试运转不少于8h。同时,在无生产负荷联合试运转时,一般能排除的影响因素应尽可能排除。检查出的问题由施工、设计及建设单位共同商定改进措施。
3.4 工程资料
工程资料是反映工程在施工过程控制的重要资料和原始记录。内业资料应真实、及时。内业资料是控制工程质量的依据,任何人不得无据涂改或撤换。
4. 结论
职业卫生通风工程评价实用方法 第2篇
1 明确进行通风工程评价的目的
1.1 职业病危害预评价
职业病危害预评价中通风工程评价的内容是分析可行性研究报告中提出的相应通风工程的设置状况, 评价拟设置通风工程的合理性与符合性, 并提出针对性的通风工程设置建议[1]。工作切入点是可行性研究报告中提出的相应通风工程的设置状况。
1.2 职业病危害控制效果评价
职业病危害控制效果评价中通风工程评价的内容是针对已建成的各类通风工程, 评价其设置的合理性与有效性。工作场所职业病危害因素的浓度或强度超过GBZ 2.1-2007[2]或GBZ 2.2-2007[3]标准限值时, 应分析其所设置通风工程存在的问题, 并提出针对性的防护设施改善建议。工作切入点是建设项目已经设置的各类通风工程。
1.3 职业卫生事故处理
职业卫生事故处理过程中进行通风工程评价是为了调查发生职业卫生事故发生的原因, 针对性的分析通风工程设置的种类、运行维护状况等, 明确改进措施等。工作切入点是与事故发生相关联的通风工程。
2 实施调查
2.1 通风工程的分类、工程特点及应用范围
2.1.1 全面自然通风
是利用自然风动力和存在温差的空气循环动力进行通风, 用新鲜空气把整个车间的有害物质浓度稀释到容许的限值以下。经济但此类通风受气象条件 (风力、室内外温差) 影响较大。有门窗存在的生产车间均存在自然通风。在冬季采暖地区的车间中由于热能损耗过大较难实现。
2.1.2 局部自然通风
主要是利用存在温差的空气循环动力进行通风, 使局部工作地点多余的热能及同时产生的有毒物质排除到室外。设置此类通风必须存在明显的热源、生产布局允许。经济, 但排风效果有限。某些热设备的局部排风可采用自然通风。
2.1.3 全面机械通风
依靠风机造成的压力对整个车间进行通风换气, 用新鲜空气把整个车间的有害物质浓度稀释到容许的限值以下。此类通风所需风量大, 相应系统也较大, 不经济。当污染源不固定、生产条件不允许, 局部排风无法采用时, 或者采用局部排风后, 作业场所空气中有害物质浓度仍然超过卫生标准时采用全面机械通风。在冬季采暖地区的车间中需考虑风量平衡与热平衡的问题。
2.1.4 系统式局部排风
采用风机造成的压力为动力, 对多处存在有害物质的地点直接捕集有害物质, 经过净化处理, 排至室外。所需风量小, 效果好, 相对经济, 为设计时应优先考虑的通风方式。一般需考虑进风补偿。大量用于有害物质散发点源明确、存在相似作业点较多的作业场所。
2.1.5 分散式局部排风
采用风机造成的压力为动力, 对存在有害物质的单一地点直接捕集有害物质, 经过净化处理, 排至室外。所需风量小, 效果好, 相对经济, 为设计时应优先考虑的通风方式。用于有害物质散发点源明确、存在相似作业点单一的作业场所。
2.1.6 系统式局部送风
采用风机造成的压力为动力, 将新鲜空气或经过净化符合卫生标准的空气送达多个工作地点, 在这些地点造成良好的空气环境。在冬季采暖地区的车间中需考虑送风温度对人体的影响及总体热平衡的问题。
2.1.7 分散式局部送风
采用风机造成的压力为动力, 将新鲜空气或经过净化符合卫生标准的空气送达个别局部工作地点, 在局部地点造成良好的空气环境。在冬季采暖地区的车间中需考虑送风温度对人体的影响问题。
2.1.8 事故通风
在生产车间里, 当生产设备发生事故或故障时, 可能散发大量污染气体或有爆炸性的气体, 为将它们排出室外需设置事故排风[4]。事故排风的风量由日常使用的排风系统和事故排风的排风系统共同保证。一般不进行净化处理, 不设进风补偿。需在室内外、便于操作的地点设置开关, 排放口不应布置在人员经常停留或经常通行的地点。
2.2 职业病危害预评价通风工程的调查
以可行性研究报告为基础依据, 明确其中提出的相应职业病防护设施的设置状况, 主要内容包括设置地点、种类及相关技术参数。同时应明确职业病危害因素存在的种类、地点、危害特点、可能发生泄漏 (逸出) 或聚积的状况等。
2.3 职业病危害控制效果评价通风工程的调查
在项目建成地实际调查, 明确项目中实际设置的职业病防护设施的设置状况, 主要内容包括设置地点、种类。同时应明确职业病危害因素存在的种类、地点、危害特点、可能发生泄漏 (逸出) 或聚积的状况等。
2.4 职业卫生事故处理通风工程的调查
通风工程调查是职业卫生事故调查的一个重要组成部分, 调查的重点是事故状态下通风工程存在的异常情况, 应明确与职业卫生事故相关联的通风工程的种类、数量、技术参数, 包括事故发生时通风工程的使用状况等。
3 通风工程检测
通风工程检测的检测依据是排风罩的分类及技术条件 (GB/T 16758-2008) [5]。当工作场所职业病危害因素的浓度或强度超过GBZ 2.1-2007或GBZ 2.2-2007标准限值时, 必须对采用的通风工程进行检测。通风工程的检测内容包括控制风速检测、排风罩罩口面积和罩口风速检测、排风罩连接风管内平均风速及风管内截面积检测和排风罩阻力及阻力系数的检测。控制风速是控制效果的直接判定依据;排风罩罩口面积和罩口风速、排风罩连接风管内平均风速及风管内截面积是进行排风量计算的依据, 排风量是对风机配备合理性判定的依据, 也是进行排风管是否存在堵塞和漏风的判定依据;排风罩阻力及阻力系数是进行排风系统风量不平衡的判定依据。
4 通风工程评价
4.1 职业病危害控制效果评价中建成的通风系统的合理性与有效性评价
职业病危害因素不超标的作业场所可以进行通风系统设置的合理性和有效性判定。职业病危害因素超过国家卫生标准时, 可进行该场所设置的通风系统的非有效性判定, 同时应结合通风系统检测结果进行非合理性的原因判定。非合理性原因有:在应设置通风工程的岗位没有设置通风工程、通风工程类型设计不合理、通风工程技术参数设计 (如罩口设计、气流组织、控制风速、换气次数、送排风平衡等) 不合理。
4.2 职业卫生事故调查中通风系统不合理性或无效性评价
造成职业卫生事故的通风系统的不合理性与非有效性判定结论分三种:在应设置通风工程的岗位没有设置通风工程;通风工程种类设置不合理, 不适用于需控制的有毒因素;通风工程种类设置合理, 但是技术参数不合理 (控制风速不够、风量不足、罩口风口设置不合理、风量不平衡等) 。
4.3 职业病危害预评价中可行性研究报告里设置的通风系统的合理性与符合性
先进行类比项目的通风系统评价判定, 判定方法见控制效果评价的判定。然后将可行性研究报告中设置的通风系统与类比项目的通风系统进行比较, 做出可行性研究报告中设置的通风系统的合理性与符合性判定。判定前提是确保作业场所职业病危害因素浓度符合国家卫生标准。如若不能确保达标, 应指出不合理性和不符合性的原因。
参考文献
[1]高世民, 王建冬, 陈江, 等.职业卫生评价与检测建设项目职业病危害评价[M].煤炭工业出版社, 2013:130.
[2]中华人民共和国卫生部.GBZ 2.1-2007工作场所有害因素职业接触限值第1部分:化学有害因素[S].北京:中国标准出版社, 2007.
[3]中华人民共和国卫生部.GBZ 2.2-2007工作场所有害因素职业接触限值第2部分:物理因素[S].北京:中国标准出版社, 2007.
[4]沈恒根.工业通风[M].第4版.北京:中国建筑工业出版社, 2012:29.
通风空调安装工程的深化设计 第3篇
关键词：深化设计,布局,技术内容,经济效益
随着建筑物功能的不断发展, 对于空调的使用也提出了更高的要求, 空调安装工程不再是简单的将设备装好、管线连接好, 而是要注重各项功能的实现。施工图纸的深化设计是一项推行多年而进展缓慢的工作, 但施工单位通过前期的施工图纸深化设计而产生的效果却是显而易见的, 如确保了工程施工顺序和工期, 避免了专业设计不协调和变更产生的“返工”, 及在选用支吊架时因规格过大造成浪费、过小造成事故隐患等现象。通过施工图纸的深化设计, 可以用最小的代价来达到最完善的功能, 不仅可以控制专业施工工序, 还可以控制工程的施工质量和综合工期。
一、工作内容
在施工图纸的深化设计中, 不仅在计算机硬件、软件上有要求, 而且在人员配置和操作流程管理方面也应匹配。
(1) 进行施工图纸深化设计的工程应具备电子版的设计图纸。
(2) 设备配置:符合当前主流配置的计算机, 移动存储器, 打印设备。
(3) 常用的软件配备:相应版本的CAD绘图软件。
(4) 工作程序 (流程图)
确定需要绘制图纸部位及进度计划→对施工图纸审核, 熟悉现场实际情况, 检察施工图电子版→整理施工图纸电子版→设计会审交底→制作综合图→项目对综合图自审、签认→向相关单位交底→正式打印报甲方审核→甲方或设计院审批
(5) 综合图制作实例
综合图 (以通风平面图纸为例) 制作步骤如下:
第一步, 就是要整理图层。打开图之后, 先查看风管所在图层, 打开图层管理器, 将此层的名字改为风管图层, 颜色改为绿色, 然后将此层关闭。接下来, 要合并同类图层, 把阀门、风口等放置在风管图层。完成风管的分层后, 查看风管标注的所在图层, 将此层的名字改为风管标注, 颜色同样定为绿色, 再将此层关闭。最后, 对风管的定位层进行整理, 将此层的名字改为风管定位, 颜色也为绿色, 将此层关闭。
此时检查图中是否有遗漏的部分, 检查完毕后, 作一条定位基准线, 一般选取柱子的一角, 将此基准线放置在风管定位层。打开被关闭的风管图层、风管标注、风管定位这三个图层, 然后关闭其他图层, 图层的整理就完成了。将这三个图层生成块, 另存为一个文件。至此, 对通风图纸的整理就完成了。
第二步, 对已经合在一起的图纸进行二次深化, 主要是通过图纸来进行“预装配”, 在未施工前针对施工时可能会出现的问题, 如各专业之间的位置冲突和标高交叉等, 找到有问题的区域, 通过截面图直观的把设计图纸上的问题全部暴露出来, 再重新布置图纸中各专业的走向和标高, 直到满足要求为止。
在进行重新布局时依据的基本原则是:电气让水管、水管让风管、小管让大管、有压管让无压管、一般性管道让动力性管道、同等情况下造价低让造价高的。
二、需要注意的方面
(1) 配套性
要求配备的软件必须和设计院的软件相对应, 便于打开设计提供的图纸, 避免发生因软件版本不相符无法进行图纸的沟通。
所依据的标准和规程也必须和原设计施工图相一致, 避免发生因采用标准规定不一致造成的矛盾。
(2) 专业性
空调安装包括空调冷冻水、冷却水、冷凝水、热水、蒸汽、空调送回风及新风、建筑排气、消防排烟、厨房排气, 空调供电等, 有时多达十几个功能系统。这些系统每种都有其专门的技术和专门的规程, 都必须严格遵守。不能为了某一局部问题而留下安全隐患。
结语
浅谈城市地下工程通风空调设计 第4篇
地下工程通风与空调设计是地下工程总体设计的一个不可缺少的组成部分。它主要包含:建立与地下工程使用相配合的安全可靠、经济合理的地下工程通风与空调系统;计算地下工程所需的风量;计算地下工程总阻力;计算地下工程的热湿负荷;然后根据计算的结果选择通风、供热制冷、除湿的设备。
下面针对广州市某地下商场通风与空调设计做个简单研究。该地下建筑由地下车库和地下商场两部分组成。总建筑面积18000m2, 其中地下车库和其他用房面积为11000m2, 平时功能为地下停车库, 战时功能为六级二等人员掩蔽所, 划分为四个防护单元, 掩蔽人数4400人。地下商场及其他用房面积为7000m2, 建筑采用方形柱网。层高4.8m, 商场部分采用不燃材料吊顶, 吊顶后层高3.2m。
1 地下商场空调通风设计
1.1 空调系统设计
1.1.1 空气参数
室内气象参数:夏季Td=33.5℃, Ts=27.7℃, 相对湿度85%, 风速Va=1.8m/s, 室内空调设计参数:室温26～27℃, 相对湿度<65%, 噪音级:50dB。
本设计只考虑夏季空调, 其余季节机械通风即可。
1.1.2 空调负荷
空调面积7000m2;单位空调面积平均冷负荷120W/m2;设备总负荷为840KW。
1.1.3 空调系统设计
本设计采用制冷设备集中, 末端设备分散的中央空调系统。空调主机选用两台450KW的螺杆式水冷柜机, 冷水供/回水温度为7℃/12℃, 冷媒为R22。冷却塔选用两台180T/h的低噪音冷却塔, 放在地面室外, 供/回水温度为32℃/37℃。
末端采用吊顶式空调风柜加新风的空调方式, 送风、回风采用吊顶散流器送风、吊顶空调回风系统。
1.2 排烟系统
根据《高层民用建筑设计防火规范》 (GB50045-95) 对建筑面积超过200m2且经常有人停留或可燃物较多的地下室应设置机械排烟设施的规定, 在该地下商场设置机械排烟系统。
1.3 通风系统
该商场建筑面积较大, 为在商场内营造舒适的空气环境, 保证商场内的空气卫生品质, 同时设置送风 (新风) 系统和排风兼排烟系统。其中新风系统是新风经柜式经新风空调机送到吊顶空调风柜出口, 然后在经过空调风柜出口上的散流器送到商场。排风兼排烟系统是共用排烟主管道, 每个防烟分区的排风口和排烟口单独设置, 其中排风口和排烟口设置防烟阀。
1.4 防火分区和防烟分区划分
该商场设有自动灭火系统和自动报警系统。根据《高层民用建筑设计防火规范》规定 (每个防火分区允许最大建筑面积为2000m2, 每个防烟分区的建筑面积不超过500m2) , 该商场设置4个防火分区, 16个防烟分区。
1.5 排烟量计算
地下商场设置机械排烟风机, 该商场采用排风和排烟共用排烟管道的方式排烟。每个防火分区设置一台双速柜式排烟风机, 根据《高层民用建筑设计防火规范》规定 (排烟风机风量按最大防烟分区面积不小于120m3/ (m2.h) 计算。计算结果52500m3/h。
1.6 送排风量计算
送风量:地下商场人均占用面积为1.35m2/人, 按每人最小新风量9m3/人.h计算, 现将每个防火分区设置一个新风空调柜机。计算新风量为11667m3/h, 选用12000m3/h的新风空调柜机。
排风量:考虑到地下商场的风量平衡, 排风量按送风量的90%计算, 计算排风量为10800m3/h。这样, 每个防火分区选用的双速柜式排烟风机平时低速排风为10800m3/h, 火灾高速排烟为52500m3/h。
1.7 风口及风阀选择
送风口:双层百页风口
排风口:单层百页风口
排烟口:多叶排烟口, 常闭。电动或手动开启。280℃自动关闭。
送排风支管上的防火阀:常开, 70℃时自动关闭。
风机前防火调节阀、风机房前风管上防火阀:常开, 280℃自动关闭。
1.8 设备噪音控制
本工程设备机房和商场为同层布置, 如果噪音处理不当将会对商场的营业造成影响, 本工程采用的噪音控制措施有:
⑴所有设备安装都要安装减震措施, 落地设备要安装减震垫, 吊空设备安装弹簧减震。
⑵设备房均不设窗户, 门采用防火隔音门。
⑶合理确定风管尺寸, 确保风管内主管道风速为7m/s, 支管风速为4m/s。
⑷在送风机出口和排风及进风口安装与风机匹配的静压箱。
2 地下车库战时通风设计
2.1 主要技术参数
战时清洁式通风量:6m3/人.h
战时滤毒式通风量:2.5m3/人.h
主要出入口防毒通道换气次数:K=30～40次;
防化等级:丙级
隔绝防护时间:t大于3小时
隔绝通风时防毒通道允许浓度:【CO2】≦2.5%
2.2 系统设计
人员掩蔽区内设独立的进、排风系统及除尘滤毒设备, 通过手电动密闭阀门控制, 可以进行清洁式, 隔绝式和滤毒式三种通风方式转换。战时通风系统原理及控制原理如图1:
2.3 主要材料设备安装时间
在人防设计上要平战结合, 建筑物平时通风和战时通风相结合;在设备安装方面, 要根据人防要求分为“平时”、“战时早期”和“战时紧急”的三期安装。
平时安装好的有密封环、自动排气活门、测压管。
战时早期 (30天) 安装的设备有防爆超压排气阀门、通风管弯头、圆风管、手动密闭阀门、轴流排风机、电动脚踏两用风机、离心送风机、回风阀、油网除尘器、换气堵头、变径风管。
某工程通风系统整体效率实验研究 第5篇
建筑能耗在社会总能耗所占的比率已达到30%左右, 是能源消耗的主要形式之一, 用于暖通空调的能耗又约占85%[1], 而空调运行能耗的35%~45%为风机水泵能耗[2]。国产通风机的效率一般在85%以上, 但文献[3-4]指出, 在实际工程运用中, 通风系统整体效率普遍低下, 平均只有30%~40%;而文献[5]指出通风系统整体效率只有50%左右, 最高也只有60%。所以, 提高通风系统整体效率有重要的节能减排意义。本文对某工程通风系统的变转速工况进行了实验研究, 分析其系统效率, 为提高通风系统效率提供参考。
1 某工程通风系统概况
1.1 系统组成
该工程大楼始建于2007年, 于2009年8月投入使用, 该大楼为一类高层医疗建筑, 地上12层, 地下1层, 建筑高度49.8 m, 总建筑面积54 530.63 m2。
1.2 通风系统设计
该建筑通风系统由数字化节能送、排风机, 送、排风管网, 变风量模块, 智能中央控制管理系统和空气品质传感控制系统组成。
该大楼通风系统采用平层送排风方式, 按功能进行分区, 采用独立的送排风系统 (如病房层的医护人员办公区与病房区设置独立的送排风系统) , 并做到送排风系统与所管辖区域相对应;严格保证空气从清洁区流向次清洁区, 再流向污染区, 形成了明确的梯度压差, 杜绝空气交叉污染;在通风系统中设空气品质传感控制系统来监测室内空气中的CO2气体浓度, 根据浓度的高低来调节风量的大小, 彻底改善室内空气品质。在通过以上设计保证室内空气品质的同时, 进行更深入的设计来提高通风系统整体效率, 具体设计思路为:
1) 送、排风机采用数字化直流无刷电机, 同样风量、风压要求下比交流电机输入功率低、能量损耗小、噪声低;该类型电机实现了零电流启动, 可降低风机所需配电功率;电机内置智能控制模板, 可实现智能化控制, 降低风机能耗。
2) 根据房间功能采用变风量系统, 既保证卫生通风要求, 又降低能耗, 例如每个变风量系统房间配置空气品质传感器, 随着所控制房间的空气品质变化, 自动调节送排风量, 使能耗处于最低状态;同时每个房间用风机代替风阀调节风量, 降低调节阀所消耗能量, 而且可以降低主风机所需压头。
3) 通过智能中央控制管理系统, 使风机在保证风量的情况下在最低能耗状态下运行, 降低通风系统能耗;还可实现通风和空调联动管理控制, 在室外温湿度适宜时加大通风量, 从而减少空调的使用, 降低空调能耗。
1.3 实际运行效果
该大楼通风系统既保证了室内空气品质, 又降低了通风系统运行能耗和空调能耗。在实验测试期间, 对大楼内人员 (包含医务工作人员和病患人员及其家属) 进行调查, 使室内空气品质满意度达到80%以上。
2 实验测试
2.1 测试内容
选取该大楼10层第1套排风系统为实验测试对象, 对该排风系统三种运行工况 (100%、75%、50%的额定风量) 下的系统风量、风机风压及消耗功率进行了现场测试, 同时对大楼内人员进行室内空气品质满意度调查。该排风系统及测点布置见图1。
该被测试风机装置类型为D型:管道进口, 管道出口。断面0-0为距排风口一定距离的断面;断面1-1为排风机出口端的断面;断面2-2为排风机进口端的断面;断面3-3为主管测试位置断面;断面4-4为支管测试位置断面。
2.2 测试方法
1) 在距风机进口断面2-2的直管段距离大于6倍当量直径且距第二个支管三通距离大于4倍当量直径的断面3-3处布置测点, 测点布置见图2;同样在支管断面4-4处布置测点, 测点布置见图3;
2) 启动电机, 调节风机至100%风量工况;
3) 待风机运行10分钟左右达到稳定状态后, 测试风机的输入功率;
4) 将风速探头接至多用途仪表, 同时测试主管和支管各测点风速及温度;
5) 将毕托管接至数字压力计, 同时测试主管各测点全压;
6) 分别将风量调至75%、50%风量工况下, 重复步骤3~5;
7) 为保证测试数据的可靠性, 以上测试重复进行三次。在调节不同风量工况时, 气流稳定后方可测试。
2.3 测试仪器
主要测试仪器见表1。
备注:以上仪器均在计量检定有效期内
3 结果分析
3.1 100%转速工况分析
测试时室内空气温度为20℃, 排风系统调至100%转速, 约10 min后, 输入功率稳定在470 W, 各测点空气温度基本保持在20℃左右。
图4为100%转速工况下主管3-3断面和支管4-4断面各测点风速, 图中主管vi为主管3-3断面各测点第i次测试风速值, 支管vi为支管4-4断面各测点第i次测试风速值。由图可知, 系统运行较为平稳, 风速波动不大, 但主管5-8测点风速大于1-4测点, 是由于5-8测点靠近支管一侧, 使该侧气流速度加大。
图5为100%转速工况下主管3-3断面和支管4-4断面各测点空气温度, 图中主管ti为主管3-3断面各测点第i次测试空气温度值, 支管ti为支管4-4断面各测点第i次测试空气温度值。由图可知, 支管测点空气温度大于主管测点, 是由于测试支管位于卫生间, 温度相对较高, 使得支管测点温度较大。
图6为100%转速工况下主管3-3断面各测点全压, 图中主管Pi为主管3-3断面各测点第i次测试全压值。
根据测得数据和效率计算公式, 可以得到该工况下通风系统的效率, 其中通风系统效率计算公式为:
式中Pu—通风系统空气功率, W;
Pr—通风系统输入功率, W, 由功率检测仪表测得。
通风系统空气功率计算公式为:
式中Pu—通风系统空气功率, W;
Q—通风系统风量, m3/s;
P—通风系统压力, Pa。
3.2 变转速 (75%、50%转速) 工况分析
测试时室内空气温度为20℃, 排风系统调至75%转速, 约10 min后, 输入功率稳定在197W, 排风系统调至50%转速, 约10 min后, 输入功率稳定在73W, 各测点空气温度基本保持在20℃左右。
图7为75%、50%转速工况下主管3-3断面各测点风速, 图中vi为75%转速工况下主管3-3断面各测点第i次测试风速值, vi’为50%转速工况下主管3-3断面各测点第i次测试风速值。
对比图4和图7可知, 各测点风速值变化规律是一致的, 但数值还是有很大差别, 这一差别是由于转速改变后通风系统风速也随之改变造成的, 而转速与风速成正比关系。
图8为75%、50%转速工况下各测点全压值, 图中Pi为75%转速工况下各测点第i次测试全压值, Pi’为50%转速工况下各测点第i次测试全压值。
由图6和图8对比可知, 随着转速的降低, 测点全压波动越来越小, 在50%转速下基本稳定。
3.3 各工况对比分析
各工况测试结果经计算整理得表2, 可以看出随着转速的降低, 通风系统压力、风量、输入功率和单位风量耗功率均在下降, 而通风系统效率却不是简单随之下降, 而是先达到峰值再下降, 说明仅以单位风量耗功率评价通风系统是不够全面的, 特别是所需压力较大的通风系统。
由计算结果可得到该通风系统的效率曲线, 如图9所示:
通过图9可以得知, 该通风系统在风量75%工况左右到达效率最高值, 接近68%, 通风系统效率随着转速改变而改变, 但变化较小, 均在59%以上。对比国内通风系统效率, 该系统效率较高, 这是由于在设计阶段充分考虑到提高通风系统整体效率的措施。
4 结论
通过对该工程通风系统效率的实验研究, 可以得出以下结论:
1) 当系统所需风量减少时, 通过降低转速来调小通风系统风量, 节能效果非常显著;
2) 通风系统整体效率决定了该系统的性能、能耗等, 因此, 提高通风系统的整体效率是非常必要的, 具有较高的经济效益和社会效益, 但到目前为止, 用通风系统整体效率来评价通风系统还没有广泛使用, 建议在评价通风系统时考虑到通风系统整体效率;
3) 在通风系统方案设计时, 应根据各房间功能需要, 适时选择变风量或恒风量系统, 以降低通风系统能耗;
4) 该通风系统效率虽然高于国内整体效率, 但与国际先进水平仍有差距, 以后仍需要研究如何通过设计和运行调节来提高通风系统整体效率。
摘要：针对目前国内通风系统运行整体效率普遍低下的状况, 本文对某工程通风系统实际运行中整体效率进行了实验研究, 介绍了该工程通风系统设计特点和实验测试状况, 并对实验结果进行分析, 实验结果显示, 当系统所需风量减少时, 通过降低转速来调小通风系统风量, 节能效果非常显著, 提出了用整体效率作为通风系统的重要评价指标, 并指出提高通风系统整体效率的研究方向。
关键词：通风系统,整体效率,实验研究
参考文献
[1]贾明岩.地板辐射采暖应用技术研究[D].大庆:大庆石油学院, 2007.
[2]邓玉谦, 付祥钊.分布式变速泵与风机代替风阀与水阀的可行性研究[J].制冷与空调, 2007 (2) :48-51.
[3]阮文渊.如何正确设计离心风机的进风系统[J].节能, 1990, 11 (6) :31-34.
[4]石兆玉.变频调速在供热空调工程中的应用[J].中国建设信息, 2004 (5) :13-18.
综合医院通风工程设计调查分析 第6篇
关键词：综合医院,通风,人员变化特征
引言
综合医院是以诊治疾病、照护病人为主要目的医疗机构, 是各类型医院的主体[1]。目前, 国内外关于医院建筑通风空调系统的相关研究主要偏向于洁净手术室以及相关重点科室的环境控制, 并取得了较好的进展;然而, 占综合医院建筑大部分使用空间的非净化区域, 包括门诊部的各科诊室、候诊区、挂号缴费区、检查室以及住院部各科病房、护士站等区域, 其相关的环境控制问题并未得到足够的重视。而这些非净化区域是综合医院建筑中功能分区最多、医/患人员最集中、污染源相对最多的区域, 如何保障区域的通风安全并解决人员对风量的需求问题, 是工程设计人员值得思考的问题。
1 综合医院通风的调查分析
1.1 人员数变化特征
综合医院是人员集散的地方, 经过长期的发展, 人们已经形成较为固定的就医习惯, 各个医院也根据其实际情况制定了一套较为合理的运行管理制度;在这些条件下, 对于一个或者一类医院, 进出医院的人员随时间的变化呈现出一个相对稳定的规律:
1.2 公共区域人员变化特性
医院门诊部人员集中的公共区域主要包括:集中挂号/缴费窗口、取药等候窗口、集中等候休息区、各楼层挂号/缴费窗口、各科二次候诊区等。
门诊部候诊区人员数量变化取决于人们的就医习惯和生活习惯。一般医院在每一周的前三天开诊诊室最多, 坐诊专家水平相对较好, 患者团体极容易扎堆就医;因综合医院一般为当地的医疗救治中心, 患者团体大多来自周边, 习惯性地早出晚归, 这些因素促使上午时段的就医人数远高于下午, 这也导致峰值时段滞后开诊时间1-2小时;因挂号缴费的速度快于病人诊治速度, 引起候诊区等区域的人员出现聚集现象。
1.3 诊室类区域人员变化规律
调研发现, 门诊部各科室的诊室内部人员数量的影响因素有: (1) 诊室的管理制度, 即允许同时进入诊室的病人数量, 缺乏有效管理的诊室, 往往人满为患; (2) 陪护人员的数量, 一般一名病人有陪护人员1-2名; (3) 诊室的坐诊医生以及助手 (或实习医生) 的数量。
1.4 住院部病房人员变化规律
住院部病房内人员数量与病床数量以及入住的病人数量相关, 病房内的人员变化特征体现在: (1) 在入住病人数量稳定的情况下, 病房内人员数基本稳定; (2) 病房人数维持为入住病人的2-3倍, 一位病人有1-2名陪护人员。
人员数量的变化直接体现通风量的需求变化, 要合理的设计医院建筑通风系统, 必须准确把握各个使用区域的人员变化特征。采取按通风量的实际需求进行设计, 可在保障环境的同时, 实现最低的系统运行能耗。
2 通风不良的现状
在调研过程中, “闷”是就诊病人、陪护人员以及医护人员反应的最多的词, 而“闷”的直接原因就是空气CO2含量过高, 空气新鲜程度低。文献[1]对室内空气CO2浓度规定限值为0.1%, 即1000ppm。对某眼科候诊区的CO2浓度检测表明, CO2浓度全天呈平缓降低趋势, 上午时段CO2全部超过限值或接近限值, 甚至部分周次的部分时段可超过1500ppm;下午时段, 除周二外, 其余时间CO2浓度均在限值线以下。调研时间为夏季, 空调系统是开启的, 温、湿度满足要求, 但该区域有一半的时间CO2超标, 这对身体健康状况较差的病人来说是严重的挑战。
通风量不足和通风系统设计、运行不良是造成医院建筑CO2含量超标的原因。其中, 通风量不足主要体现在两个方面: (1) 设计参考指标值偏小; (2) 对使用空间的人数估计不足[2、3]。对病房入住率以及功能区的人数估计不足可能使得功能区的环境质量出现灾难性后果, 补救比较困难[2、4]。
3 通风系统末端设计不合理
综合医院的病房, 一般的设计如下图3所示, 新风系统与空调系统设置于病房入口处, 而该病房左下侧位于通风换气的死角, 即使设备按照设计负荷和新风量选择, 其热湿环境和新风需求也不能满足, 而右侧床位却可能因过冷或者过热产生不舒适感。图4为某7人间大病房, 房间内通风效果更差。
文献指出[5], 采用上送上排的通风形式, 其通风效率, 对于病房类区域, 其污染源处于建筑空间的下部, 通风效率会更低。
在工程实践中, 设计人员对新风的理解存在一定的偏差, 不仅要保证新风量, 也要保证新风的“质量”。通风系统的效果不理想得主要原因在于空气输送的末端设计失败。
4 总结
本文通过实地调研, 提炼出了综合医院公共区域、诊室区域以及住院病房等区域人员数量变化特征, 提出应该按综合医院的实际特性进行通风工程设计;综合医院通风设计应结合医院的等级、功能定位等选用合适的通风量设计指标和人员数量, 保证室内空气品质;通风系统的末端设计应特别重视室内的气流组织, 提高通风效率。
参考文献
[1]国家质量检疫监督总局.GB/T18883-2002.室内空气质量标准[S].北京:中国标准出版社, 2002.
[2]伍小亭.大型综合医院暖通空调系统设计中的一些问题[J].暖通空调.2009, 39 (4) :5-9.
[3]陈敏, 付祥钊, 郭金成.绿色医院建筑应把保障室内空气品质放在首位[J].中国医院.2011, 15 (7) :78-80.
[4]王勇, 王明国等.某地源热泵工程若干问题及对策研究.全国暖通空调制冷2008年学术年会论文集.2008.