建筑通风与防排烟

（a）单平咬口；（b）立咬口； （c）转角咬口；（d）联合角咬口；（e）按扣式咬口
图6-9 各种咬口形式
②铆钉连接 将要连接的板材板边搭接，用铆钉穿 边紧铆在一起。（风管连接较少采用） 应用于风管与角钢法兰之间的固定连接。 ③焊接 一般有电焊、气焊、锡焊、氩弧焊等。 电焊适用于 δ >1.2 mm 的板材连接和风管与法兰之 间的连接。 气焊适用于 δ =0.8 - 3mm的薄钢板的板间连接。 锡焊仅用于 δ <1.2mm的薄钢板连接，其焊接强度 低、耐温低，一般在用镀锌钢板制作风管时，把锡焊 作为咬口连接的密封用。
室外风口与建筑环境的协调
香港会展中心（97回归交接仪式）
图6-12 塔式室外进气装置
图6-13 墙壁式室外进气装置
进风口的位置：应选择在空气比较新鲜、尘埃较少 或离开废气排出口较远的地方。 （2）室外排风口 是排风管道的出口，它负责将室内的污浊空气排到 室外大气中。 排风口设置：通常设在高出屋面 1米以上的位置， 为防雨、雪或风沙倒灌，出口处应设百叶风格和风帽。 （3）室内进气口 是送风系统的空气出口，它把风道送来的新鲜空气 按一定的方向和速度均匀地送入室内。 应用：一般采用活动百叶式风格，可调节风量和风 向，如图6-14所示；当送风量较大时，可采用空气分布 器，如图6-15所示。
（1）风压作用下的自然通风 图6-1所示 当风吹过建筑物时，在迎风面和背风面上形成压力 差，而造成室内的空气流动。 为了加强通风效果，可在屋顶上设置风帽 。 （2）热压作用的自然通风 图6-2所示 利用室、内外气温不同所造成的室、内外气压差， 迫使室内空气进行流动。 当T室内＞T室外时：ρ外＞ ρ内 室外空气从下部窗孔流入室内，室内密度较小的热 空气上升，从上部窗孔流出。 （3）风压、热压共同作用下的自然通风 实际上，建筑物通风既有风压作用也有热压作用， 建筑物围护结构各窗孔上作用的内外压差等于共同作用 在其上的风压与热压之和。
热压（烟囱效应）：由室内外空气的密度差和空气 柱高度产生的作用力所形成，而且随着室内外温差和竖 井高度的增加而增大。 烟气的扩散主要受风压和热压等因素的影响。
二、高层建筑防火排烟的方法 1. 自然排烟 利用自然风压和热压作动力的排烟方式。 原理：利用建筑物的外窗、阳台、凹廊或专用排烟 口、竖井等将烟气排出或稀释烟气的浓度。 特点：结构简单、节能、运行可靠性高等优点。 应用：适用于高层建筑中，具有靠外墙的防烟楼梯 间及其前室、消防电梯间前室和合用前室的建筑。 排烟口位置：设在建筑物常年主导风向的背风侧。 自然排烟方式如图6-21和图6-22所示。
吸气口
叶轮
机壳 排气口 电动机 机架 轴流风机
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二、通风管道 1．风管材料 ①金属材料：薄钢板、不锈钢板（防腐）以 及铝板 （防爆）等。 ②非金属材料：玻璃钢板、硬聚氯乙烯板、 混凝土 风道等。 ③柔性材料：制成各种软管，如塑料软管、 橡胶软 管以及金属软管等，用于需要经常移动的风管。
风管材料
• 工程中常用离心风机和轴流风机。 • （1）离心风机 • ①结构：由叶轮、机壳、机轴、吸气口、 排气口等部件组成，结构如图6-8所示。 • ②工作原理：（与离心式水泵相似） • ③特点：振动小、噪声低、运行平稳、风 压大。 • ④应用：适用于阻力较大的通风系统。
排气口
吸气口 机轴
叶轮 叶壳
图6-8 离心风机结构示意图
圆形螺旋风管
圆形金属软管
矩 形 风 管
• 三、风口、风阀 • 1.风阀（图6-10、图6-11） • 装设在风管或风道中，主要用于调节空气 的流量。 • 分类：一次调节阀、开关阀和自动调节阀 等。 • 一次调节阀：主要用于系统调试，调好阀 门位置就 • 保持不变，如三通阀、蝶阀、对开多叶阀、插 板阀等。
2.风管的断面形状 断面形状：圆形和矩形。 特点：断面积相同时，圆形风管阻力小，材 料省， 强度大；直径较小时容易制造，保温也方便，管 件的放 样、制作较矩形风管困难，不易与建筑结构配合。 应用：在通风除尘工程中常采用圆形风管， 在民用 建筑空调工程中常采用矩形风管。 矩形风管宽高比：常用1：1 ~ 4：1。
①利用风机排风的全面通风方式： 图6-3 风机 → 室内污浊空气 → 室外；室内负压 → 新鲜 空气 → 窗孔流入。 特点：室内的污浊空气不会流入相邻的房间。 应用：适用于空气比较污浊的场所。
图6-3 用轴流风机排风的全面通风
②利用风机送风的全面通风方式 图6-4所示 风机把经过处理的室外新鲜空气，通过风管送到室 内各点，增大室内气压，而室内的污浊空气从窗孔排出 室外。 特点： 周围相邻 房间的空气不 会流入室内。 应用：适 用于室内清洁 度要求较高的 房间。
应用：适用于面积大、工作地点比较固定、 室内污浊空气产生较为集中、或室内人员较为集 中的场所。
• ① 机械局部排风系统
图6-6所示
•
通常将排气罩设在产生有害气体的设备处，使 有害气体产生时就立即被排出室外，防止在室内扩 散。
② 机械局部送风系统 图6-7所示 通常将送风口设置在工作地点，使人员周围的 空气环境得以改善。 机械通风系统特点：灵活方便、效果好；但需 设备较多，投资大，需有专人对设备进行管理。
图6-4 用风机送风的全面通风
③同时用风机送、排风的全面通风方式
图6-5
特点：通风效果较好，适用于要求较高的场合。
图6-5 同时设送风、排风风机的全面通风方式
（2）局部通风
利用风机所形成的风压，通过风管将室外新 鲜空气送到室内某个地点（或将室内某个地点的 污浊空气排出室外）的通风方式。
特点：可改善室内某个局部的空气条件。
•
保温阀：调节进风量，并防止冬季因温差结露而侵
• 蚀系统。
风 管 风 口 风 阀 风 机 处理装置
百叶风口、侧送风 送风口 漩流风口、上下部送风 散流器、顶送风
回风口
百叶风口 格栅风口 网格风口
散流器
自垂百叶
可调式风口
球 形 喷 口
圆 型 可 调 风 口
圆 型 散 流 器
自 平 衡 窗 式 进 风 口
图6-11 插板阀构造示意图
• 2.风口
• • • 分为进气口和排气口两种，装设在风管或风道的两 （1）室外进气口 室外进气口是送风系统的采气装置，可设专门采气 • 端，根据使用场合有室内和室外两种形式。
• 的进气塔，如图6-12所示，或设于外围结构的墙上，如 • 图6-13所示，经百叶风格和保温阀进入。 • 百叶风格：避免雨、雪或外部杂物被吸入而设；
开关阀：用于系统启闭，如风机启动、转换 阀等。 自动调节阀：是系统运行中需经常调节的阀 门，其 执行机构的行程与风量成正比，常用顺开式多叶 调节阀 和密闭对开多叶调节阀。
风机启动阀 调 节 阀 止 回 阀 防 火 阀 排烟防火阀
手动调节阀
电动调节阀
防 火 阀 70℃
蝶 阀
消声器
止回阀
（a）圆形； （b)方形； （c)矩形 图6-10 蝶阀构造示意图
图6-16 挡板式除尘器
图6-17 旋风式除尘器
1 - 气体分配室 2 - 尘气进口 3 - 滤袋 4 - 净气出口 5 - 灰斗
6 - 卸灰装置
图6-18 袋式除尘器
1 - 挡水板
2 – 喷嘴
3 – 塔体
图 6-19 喷淋塔
第三节高层建筑的防火排烟
一、概述 1. 防火分区和防烟分区 为防止火灾的蔓延和危害，高层建筑必须具有防火 排烟设备设施。 在高层建筑的防火排烟设计中，通常将建筑物划分 为若干个防火、防烟单元，用防火墙（或防烟墙）及防 火门隔开，采取防火排烟措施，把火势和烟气控制在一 定的范围内，减少火灾的危害。 防火、防烟分区：即防火、防烟单元。图6-20。
第一节 建筑通风基本知识 一、通风系统的作用 通风：把室内污染空气直接或经净化后排到室外， 把新鲜空气补充进来，以保持室内的空气环境符合卫生 标准和满足生产工艺的需要。 排风：从室内排除污浊空气 通风 送风：向室内补充新鲜空气 通风系统：为实现排风和送风所采用的一系列的设 备、装置的总体。 二、通风系统的分类 按作用动力可分为：自然通风和机械通风两种。 1. 自然通风 依靠室外自然风所形成的风压和室内、外空气温度 差所形成的热压迫使空气流动，而改变室内空气环境。
（2）轴流风机 ①结构：由机壳、叶轮、吸气口、排气口等组成。 ②工作原理：当叶轮由电机带动旋转时，空气从吸 风口进入，沿轴向流过叶轮和扩压管，从排气口流出。 ③特点：结构简单、噪声低、效率高、风量大。 ④应用：一般用于不需要设置管道或管路阻力较小 的场合。 2. 风机的技术性能 ①风量：指风机在工作状态下，单位时间输送的空 气量，单位为m3/h； ②风压：指风机所产生的压强，单位为Pa； ③有效功率：指风机传送给空气的功率，它等于风 量与风压的乘积，单位为W。
• • •
1-工艺设备
2-局部排气罩
3-局部排气柜 4-风道
5-通风机
6-排风帽 7-排气处理 装置 图6-6 机械局部排风系统
图6-7 机械局部送风系统
第二节 通风管道及设备 机械通风的主要设备：风机、风管或风道、 风阀、风口和除尘设备等。
一、风机
1．风机的分类
风机是通风系统中为空气的流动提供动力以 克服输送过程中的阻力损失的机械设备。
• 2. 烟气的扩散机理 • 烟气：物质在不完全燃烧时产生的 固体及液体粒子 • 在空气中的浮游状态。 • 风压：风吹到建筑物的外表面时， 由于空气流动受 • 阻，速度减小，部分动能转变为静压时 产生的压力。
各分区间以防火墙及防火门进行分隔，防止火势 和烟气从某一分区向另一分区扩散。
图6-20 防烟分区设计实例
负压
正压
负压
正压
风压作用下的自然通风
图6-1
热压作用下的自然通风
图6-2
特点：不耗能，投资省，较经济、有效实用。但受 自然条件影响大，空气不能进行预先处理，排出的空气 会污染周围环境。 2. 机械通风 利用通风设备所造成的压力，迫使室内、外空气进 行交换的通风方式。 机械通风系统的组成：通风机和送、排风管道以及 空气处理设备等。 特点：可进行局部通风，改善室内局部空气条件， 并可根据实际需要调节风量。 分类：全面通风和局部通风两种。 （1）全面通风 对整个房间进行通风换气，使整个房间的空气环境 符合规定要求。