第一篇:北京新建地铁通风空调系统模拟分析
北京新建地铁通风空调系统模拟分析
[摘 要]本研究以北京新建地铁四号线第三标段隧道和车站为对象,借助SES软件,建立数学模型,对两种典型的通风空调系统方案正常工况运行进行数值模拟。分析得出产热量的分布规律;列车行车状况、活塞风井、不同形式车站及区间隧道通风空调系统对隧道内速度场、温度场及新风量的影响规律。研究同时对通风空调系统方案进行了初步的技术经济比较。本研究为分析地铁通风空调系统的空气流动与传热提供了参考,为新建地铁通风空调系统方案的选择、设计及科学地运行管理提供有价值的数据资料。[关键词]地铁;通风空调;设计方案;数值模拟绪 论
1·1 研究背景及意义
地铁和轻轨作为城市快速轨道交通的重要组成部分,具有低污染、低能耗、容量大、安全快捷、正点率高等优点,被公认为“绿色交通”,是城市大运量公交系统首选。
地铁一般深处地下,是一个由多个车站通过隧道连接成的相对封闭空间[1],与外界的空气交换只能通过车站出入口和有限的隧道风井来进行,因此必须合理设计地铁通风空调系统,利用人工方法对地铁内的温度、湿度、有害物浓度和空气流速等进行控制,为乘客提供适宜的环境;并在紧急情况下保证乘客的安全。在实际运行中,地铁通风空调系统的耗电仅次于列车牵引用电,其投资直接影响地铁工程建设的总费用。因此,地铁通风空调系统的合理设计及节能研究成为发展地铁交通设施的重要课题之一。1·2 研究目的及内容
本研究旨在为新建地铁通风空调系统方案的选择、系统的合理设计与科学的运行管理提供有价值的数据资料,为地铁环控系统流动传热与节能研究提供参考。具体研究内容包括以下三点:(1)结合正在承担的北京地铁四号线通风空调系统设计任务,对地铁四号线第三设计标段三站两区间(陶然亭-菜市口-宣武门)拟出两种典型通风空调设计方案;(2)建立数学模型和交点图,借助SES数值计算软件,对通风空调系统方案的速度场、温度场和产热量进行数值模拟,得出产热量的分布规律,活塞风井、车站及区间隧道不同型式通风空调系统对隧道内流场、温度场及新风量的影响规律。
(3)采用数值模拟分析与技术经济比较相结合的方式,综合考虑车站规模、通风空调设备初投资、安全可靠性及控制难易程度等因素对两种典型设计方案进行比较;并依据北京地铁实际情况,选出适合北京地铁四号线的较优方案。2 通风空调系统方案研究 2·1 地铁环控系统研究方法
目前,世界各国研究地铁环控的主要方法有试验方法和数值模拟方法。试验方法分为全尺寸现车试验和缩尺寸模型试验;数值模拟研究方法分为有限差分法、有限元法和特征线法等[2]。现车试验和模型试验组织、实施难度较大,工作量也巨大。利用计算机编制程序对各种方案进行数值模拟是经济、可靠的研究手段,已经越来越多的为设计者所采用[3]。2·2 北京地铁四号线通风空调系统设计方案研究 2·2·1 工程概况
北京地铁四号线线路全长28.154km,设23座地下车站和1座地面车站。线路南起南四环路以北的马家堡西路,终点至颐和园以北的龙背村,是一条穿越丰台、宣武、西城、海淀四个行政区贯穿市中心区的南北向轨道交通主干道[4]。
本次模拟的对象为第三设计标段:陶然亭-菜市口-宣武门,三站两区间。这三座车站均为地下双层岛式车站,两个区间施工工法为马蹄形矿山法。2·2·2 可选方案
地铁通风空调系统设计,决定着车站规模、通风空调设备、运行成本、安全可靠性和控制效果,其系统方案的选择十分重要。为得出较优通风空调系统,对以下两种典型方案在正常工况下运行进行数值模拟分析。
(1)车站及区间隧道集成的通风空调系统[4](方案一)该方案区间机械风道内设置TVF风机及大型表冷器,通过风阀转换兼容区间隧道及车站公共区通风空调、排烟各种工况。方案应用于北京新建地铁五号线、四号线通风空调系统。系统原理见图1。
(2)车站及区间隧道独立通风空调系统(活塞风道和机械风道相结合)(方案二)该方案在车站设有公共区通风空调机房,内设组合式空调箱及回/排风机,独立负担车站公共区的通风空调及事故排烟;站端设活塞风井(活塞风井与机械风井合用),风井内设置供区间隧道专用的TVF风机及组合风阀,独立负担区间隧道的通风及事故排烟。此方案目前应用于上海、南京、广州等地铁通风空调系统。系统原理见图2、3。数值模拟 3·1 物理模型 地铁区间隧道内空气流动是三维可压缩流体非恒定紊流。由于隧道长度远大于隧道的断面几何尺寸,且隧道断面上气流速度和压强分布比较均匀。为简化计算,可将地铁隧道、车站内空气流动简化为以当量直径de作为特征尺寸的、以断面上气流各要素取平均值作为变量的圆管内气流一维非恒定流动[5]。由于隧道内气流速度较低,空气的Ma小于0.3[6],且温度变化较小,可将隧道内的空气流动近似为不可压缩流体流动。因此,隧道内空气的流动与传热,可简化为不可压缩流体在圆管内一维非恒定流动与传热。3·2 模拟计算方法 3·2·1 初始风向设置
区间风向设置:由陶然亭→菜市口→宣武门(上行区间方向)为正向;迂回风道风向:下行→上行为正向;出入口及风井风向:由室内→室外大气为正向;如模拟计算值为“+”,与初始设置方向一致;否则反向。3·2·2 初始条件及边界条件
假定模拟计算边界条件:隧道峒口、风井入口、车站出入口压力边界值为0;瞬时所有节点汇总至一个节点的总空气流量等于0。假定初始条件:各点的压力值均设为0。3·2·3 其他原则
计算中采用叠代法求解方程组,调整节点压力进行计算。模拟计算的时间随节点图的大小和复杂程度而定。模拟正常工况,列车从陶然亭站到宣武门站运行时间为263s,将模拟运行时间定为1200s(约为5个运行周期)可以得出合理的数据。3·3 建立节点图
本次模拟对象为:陶然亭-菜市口-宣武门,三站两区间。根据国际上对地铁环境系统分析的大量实践证明,列车模拟运行于由3个车站、10座风井和11个通风区段组成的系统,其计算结果付诸于地铁实体系统,则具有可行性和有效性[7]。
环控模拟之前,首先建立反映隧道的布置及隧道交接点的特性,反映风井、交叉道及折返区位置的一个几何模型,即交点图[9]。这是计算的基础,其中组成元素包括节点(node)、节(section)、段(segment)、子段(subsegment)、风井(ventshaftsegment)和车站/区间(station/tunnelsegment)等。各个元素都需要有对应的参数,如长度、坡度、断面、周长、阻力系数等。节点通过各段和子段相互连接,气流通过节点流向节点。3·4 输入数据
模拟需输入隧道及站轨布置、列车营运数据、客流资料、隧道外界气象参数及土壤热工特性、列车数据等。主要数据如下: 3·4·1 气象数据
地铁空调计算采用的室外计算参数为近20年夏季地下铁道晚高峰负荷时平均每年不保证30h的干(湿)球温度[10]。室外气象参数:晚高峰室外计算干球温度为32.0℃;晚高峰室外计算相对湿度为65%。3·4·2 区间隧道参数
区间隧道参数如表1所示。
3·4·3 土壤热工特性
土壤导热系数λ为1·367W/(m·k),导温系数α为7.74×10-7m2/s,土壤温度为13℃。3·4·4 客流数据
客流数据采用远期2032年晚高峰小时模拟车站上、下客流量和区间断面客流通过量。3·4·5 列车参数
列车参数如表2所示。3·4·6 人员负荷
乘客进站时总停留时间4min,其中站厅逗留时间为1.5min,站台逗留时间为2.5min;乘客出站时总停留时间3min,其中站厅逗留时间为1.5min,站台逗留时间为1.5min;乘客在车站区域人体产热(全热)按182W/人计算。4 模拟结果 4·1 模拟结果选取
本次模拟总时长为1200s(列车对开10对),模拟计算数据节选①第1020s瞬时下行区间隧道和车站各断面风量、风速、温度(此时16号车加速行驶,18号车停靠在菜市口站,20号车停靠在宣武门站);②420~1020s的600s时间内下行区间隧道和车站各断面平均流速、平均温度、产热量数据。4·2 模拟结果
4·2·1 区间隧道和车站产热量分布
区间隧道和车站在600s内产热量随行车方向上的变化见图4,可以看出:地铁内沿行驶方向上的产热量分布不同,主要集中在车站处,且车站内的区段越长,产热量越大。这是因为列车在区间隧道内行驶产热量主要为列车三轨产热,而车站内产热量包括站台上人员散热、车站照明、广告灯箱发热及车站内垂直电梯、扶梯散热及列车刹车产热等;长的区段上设备及人员散热量也较多。
4·2·2 区间隧道和车站风速、风量分布
(1)在1020s区间及车站出入口瞬时风速分布分别见图5、6,可以看出:隧道内列车行驶状况不同产生的活塞风速不同。列车加速行驶时活塞风速也随之增加,停车时车后部的风由于惯性仍然向行车方向运动并处于较大值。列车行驶状况不同,会使车站楼梯、出入口处于正压或负压,从而排风或为从室外吸入新风,形成通风换气。设置活塞风井的方案二,列车通过时车站和出入口风速降低;表明活塞风井具有泄压作用。
表3~5分别为瞬时风井及车站出入口总进排风量比较、瞬时车站出入口进排风量比较和出入口及风井进入新风量与区间隧道总风量比较,由这三个表可以得出:设置活塞风井的方案二,活塞风井及车站出入口总进排风量比不设活塞风井的方案一出入口进排风量大,说明设置活塞风井可增加通风换气量;设置活塞风井的方案二从车站出入口引入新风含量比方案一隧道内新风含量增加14%~20%,可有效改善隧道内空气品质,从而使得列车车厢内的新鲜空气量增多。
(2)在600s内各断面平均风速分布如图7所示,可以看出:隧道内平均风速随着列车行车速度变化,基本成线性关系。因为车站断面大于区间隧道断面,区间隧道内风速较高;车站站台附近平均风速低;列车活塞风速最大可达6~8m/s。设置活塞风井的方案二,车站站台处各段风速均略小于方案一的相应各段风速。
4·2·3 区间隧道和车站温度分布
(1)在1020s区间隧道及车站瞬时断面平均温度变化如图8所示,可以看出:列车行驶及停站处空气温度较高,经过后空气温度逐渐降低。沿行车方向,列车出站端隧道空气温度高于进站端隧道空气温度;这是由于列车出站时,活塞风会将列车停车时的刹车散热带入隧道。设置活塞风井,有利于列车行驶产生的热空气排出,引进室外空气,增加隧道内空气流动,因此方案二区间隧道各段温度普遍低于方案一。
(2)在600s时间区间隧道内断面平均温度变化如图9所示,可以看出:车站设置空调系统,其空气温度低于隧道内空气温度;区间和车站衔接处温度波动幅度较大,在29~34℃之间波动;隧道中部温度波幅较小,约保持在30℃左右;两种方案正常工况下区间隧道内空气温度均低于35℃;即使对远期运营计划,夏季热环境也不会出现超温现象,满足设计规范[10]要求。4·3 方案比较
4·3·1 主要技术经济指标比较 本文对典型站的两种方案分别从技术方面、主要通风空调设备的造价及额定用电负荷等进行比较。
两方案设备选型、机房占地面积等的比较,见表6。方案一的风道数量及机房面积明显少于方案二,土建造价低。两方案额定用电负荷、初投资的比较,见表7。方案二设置活塞风井,可利用活塞风冷却区间隧道,减少冷冻机运行时间,两种方案的空调运行期长短有所不同。车站的BAS系统自动监测室外空气焓值并控制空调设备启停,运行费用有待根据实际运营参数计算得出。故本次技术分析未涉及到年运行费用,仅对一个设备满负荷运转空调日(5∶00~23∶00)进行运行费用对比。电费采用北京电网销售电价0.53元/kWh(大工业用电)。
4·3·2 优缺点比较
对上述两种典型方案进行优缺点比较,所得结果见表8。
结 论
本文以北京新建地铁四号线第三标段隧道和车站为对象建立数学模型,借助SES软件采用数值模拟法,对两种典型通风空调系统方案正常运行工况下隧道和车站内产热量、气流流场、温度场进行模拟分析,并进行初步技术经济比较,得出以下结论。
5·1 数值模拟的结论
(1)地铁内沿行驶方向上的产热量分布不同,主要集中在车站处,因此地铁车站是首先需设置通风空调系统的部位。
(2)隧道内车行驶状况不同产生的活塞风速不同;区间隧道内风速高于站台风速,列车活塞风速最大可达6~8m/s。
(3)沿行车方向,列车出站端隧道空气温度高于进站端隧道空气温度;区间和车站衔接处,温度波动幅度较大,在29~34℃之间波动;隧道中部温度波幅较小,约保持在30℃左右。
(4)设置活塞风井对车站和出入口具有降低风速和泄压作用,削弱活塞风对车站出入口的影响,提高车站内的环境舒适性;(5)设置活塞风井可增加通风换气量,使隧道内新风含量达到35%,比不设活塞进时增加14%~20%;有效改善隧道以至于车厢内空气品质;有利于列车行驶产生的热空气排出,可使区间隧道各段温度普遍降低。5·2 初步技术经济比较的结论
(1)方案一车站与区间隧道集成的通风空调系统,土建费用低;但空调设备运行时间较长、操控复杂,运营费用及维护管理工作多。方案二车站与区间隧道独立的通风系统,土建费用高;车站两端设置活塞风井,可削弱列车运行活塞风对站台及出入口风速的影响,全新风空调季可利用活塞风,减少冷冻机的运行时间。
(2)从主要通风空调设备初投资、额定用电负荷及空调日运行费对比可知,方案一以车站与区间隧道的集成通风空调系统设备投资为方案二车站与区间隧道独立设置通风系统(活塞风道和机械风道相结合)的1.02倍;方案一的额定用电负荷为方案二的80%左右;方案一的空调日运行费用为方案二的92%左右。5·3 北京地铁四号线通风空调系统方案确定
选择最佳通风空调系统设计方案,同时还应依据当地城市对交通的具体要求和自然条件等确定。鉴于以上研究结论,同时考虑北京地区地铁均设置在市政道路下,风道长度大部分在40m以上,活塞风效果不明显。车站与区间隧道的集成通风空调系统(方案一)较车站及区间隧道独立的通风空调系统(方案二)更适合于北京地铁实际情况,北京地铁五号线、四号线通风空调系统设计采用该方案为实施方案。[参考文献] [1]许斯河.地铁工程设计指南[M].北京:中国铁道出版社,2002.[2]冯炼,刘应清.地铁通风网络的数值分析[J].中国铁道科学,2002,23(1):132~135.[3]王春,刘应清.地下铁道中的环境控制系统[J].地下空间, 2003,23(3):310~313.[4]北京市市政工程设计研究总院.北京市地铁四号线工程初步设计.2003.[5]金学易,陈文英.隧道通风及隧道空气动力学[M].北京:中国铁道出版社,1983.[6]王补宣.工程传热传质学[M].北京:中国科学出版社,1998.[7]SubwayEnvironmentalDesignHandbook,VolumeⅡ.SesUser sManual.1997.[8]郑晋丽,胡维撷.深圳地铁一期工程环境模拟结果要点和分析[J].地下工程与隧道,2000(1):37~44.[9]中华人民共和国建设部.GB50157-2003地铁设计规范[S].北京:中国计划出版社,2003.
第二篇:249 北京地铁7号线长区间事故工况通风模拟分析
北京地铁7号线长区间事故工况
通风模拟分析
北京市市政工程设计研究总院 任明亮 李雁
摘要:北京地铁7号线达官营站~广安门内站站间距为1893m,且本区间内靠近达官营车站处设置有单渡线和停车线,通风气流组织较为复杂。为了确定列车在本区间着火工况下的最佳通风方案,使之能有效控制烟气流动,提供人员逃生的必要条件,利用SES对不同通风方案进行了模拟分析。通过模拟计算可知开启着火区间两端车站隧道风机以及在区间渡线位置增加射流风机均不能保证区间风速要求,当在本区间内设置中间风井,并开启区间风机以及着火区间两端车站风机后着火区间风速为2.6m/s,满足规范要求。
关键词:地铁 事故通风 SES 模拟分析
地铁是目前世界上能够有效解决大中型城市人们出行最为便捷、经济和高效的一种交通工具。地铁作为现代城市最大的基础设施之一和交通系统的骨干,是城市的生命线。同时地铁安全性问题也是地铁建设单位、设计单位首要考虑的问题。由于地铁系统除出入口、风道与外界联通外基本处于地下,外部由岩石或土层包围,该建筑特点决定了地铁内发生火灾与在地面建筑发生同样事故相比,其后果更为严重。地铁火灾具有如下特点[1]:(1)氧含量急剧下降。(2)发烟量大。(3)排烟排热差。(4)火情探测和扑救困难。(5)人员疏散困难。
地铁系统较为复杂,如何确定隧道着火工况的通风方案,有效控制烟气流动是地铁设计的难点问题。笔者利用美国交通部开发的地铁环境模拟软件SES(Subway Environment Simulation)对北京地铁7号线达官营站~广安门内站长区间进行了事故工况通风方案的模拟分析,确定了地铁该区间的事故运行模式,并在初步设计评审时得到专家认可,即“在达官营站~广安门内站长区间隧道设置中间风井的方案是合理的”。土建概况
北京地7号线起点位于北京最大的铁路交通枢纽—北京西客站,以地下线方式敷设,沿羊坊店南路向南至广安门外大街后转向东,线路沿广安门大街、广渠门大街向东至东四环,出东四环后在化工二厂东侧转向南,沿着规划仓储西路向南穿越规划绿地到达化工路;线路穿过化工路后沿垡头西路向南至垡头南路再转向东,穿过双丰铁路后,进入玻璃二厂、染料厂等工业用地范围,线路沿规划道路向东南敷设,到达终点焦化厂站。线路全长23.67km,全部为地下线,全线共设车站21座,平均站间距1.14km,原焦化厂内设置车辆段一处。
北京地铁7号线全线有两个区间的长度超过1.5km,分别为达官营站~广安门内站区间(站间距约1893 m)以及欢乐谷景区站~垡头站区间(站间距约1744m),由于线路需求在达官营站~广安门内站区间设置有单渡线和停车线,本文以下内容只对更为复杂的达~广区间事故工况通风模拟进行阐述。SES火灾模型简介
SES(Subway Environment Simulation)是美国交通部开发的一维地铁环境模拟软件,芝加哥、波斯顿、中国香港、广州、北京等几十个城市的地铁通风设计都采用了SES模拟软件确定了合理、经济的通风方案。
区间事故工况通风方案需满足两个条件[3]:(1)有效控制烟气流动方向。(2)使逃生人员感受到
[2]
进行了仿真计算,从而
模拟计算及分析
本文仅对列车位于下行区间车头着火工况进行阐述,其他着火工况计算结果同列车车头着火工况。如图1为达官营站、广安门内站及其之间区间的SES节点图,此时达官营站四台隧道风机进行排风,靠近达~广区间侧两台风机并联对下行区间排风,另两台风机分别对上下行区间排风;广安门内站四台隧道风机进行送风,靠近达~广区间侧两台风机并联对下行区间送风,另两台风机分别对上下行区间送风。
图1 达~广区间SES节点图1
图2 达~广区间通风计算结果1 图2为其计算结果,可以看出只开启该区间相邻车站隧道风机时着火区间风速为1.5m/s,不满足规范要求的2.0m/s。由于达~广区间较长,且该区间内存在渡线,部分上行区间内的空气通过渡线流入下行区间,从而不能有效提高着火区间内风速。
图3 达~广区间SES节点图2
图8 达~广区间通风计算结果4 为避免通风设备过多,增加通风空调系统控制难度,降低通风空调系统运行的稳定性,放弃了继续增设射流风机的方案。通过与土建专业配合保留了达~广区间结构施工竖井并在后期改造为区间风井。图7为设置了区间风井后的SES节点图,图8为其计算结果,可以看出区间风速为2.6m/s,满足规范要求。结论
地铁系统较为复杂,而区间火灾工况通风系统设置又是地铁设计的重点、难点问题,火灾工况下区间内空气流动受区间结构特点、线路特点、火源强度等因素影响,常规计算方法难以预测通风系统合理的合理性。本文通过SES仿真软件对北京地铁7号线达官营站~广安门内站长区间火灾工况下不同通风方案进行了分析比较,通过以上计算结果可以看出对于达~广区间,只依靠区间相邻车站开启隧道风机或者在区间内增设射流风机难以满足火灾工况下的通风排烟需求,通过将区间结构施工竖井改为通风竖井后,区间排烟风速为2.6m/s,可以有效控制烟气流动、引导乘客撤离。参考文献
[1] 崔泽艳.城市地铁火灾的特点及防护措施[J].公共安全,2007,9(03):18–20 [2] 任明亮,陈超.地铁活塞风的分析计算与有效利用[J].上海交通大学学报,2008,8:1376-1391 [3] GB50157-2003地铁设计规范[S] [4] SES Users Manual V4.1[CP],2001 [5] 史聪灵,钟茂华.深埋地铁车站火灾试验与数值分析[M].北京:科学出版社,2009 [6] SUBWAY ENVIRONMENTAL DESIGN HANDBOOK VolumeⅠ[CP],1997:2-27
第三篇:建筑通风与空调系统教案
建筑设备工程教案
第四章:建筑通风与空调系统
4.1 通风系统概述
4.2 通风系统的主要设备和主要构件 4.3 高层建筑防烟、排烟 4.4 空调系统
4.5 通风与空调施工图识读与施工
4.1.1 通风的意义及任务
各种生产过程会不同程度地产生有害气体、蒸汽、灰尘、余湿、余热等,通常把这些物质称为工业有害物,它会使室内工作条件恶化,危害操作者健康,影响产品质量,降低劳动生产率。
4.1.2 通风系统的分类
按处理房间空气方式的不同:送风、排风。按作用范围的不同:局部通风、全面通风。按工作动力的不同:自然通风、机械通风。1.自然通风
自然通风不消耗任何电能,是一种比较经济的通风方式,它是借助于室内外空气温度不同而形成的热压差或室外风力作用造成的风压实现建筑物通风换气的一种通风方式。1)无组织的自然通风。2)有组织的自然通风。2.机械通风:依靠风机运转产生的动力,使空气通过风管道进行室内外交换的一种通风方式。1)局部机械通风系统:局部排风、局部送风。2)全面机械通风系统:全面通风、全面排风
4.1.3 通风方式的选择
建筑物内局部有热、蒸汽或有害物质产生时,宜采用局部排风。4.2 通风系统的主要设备和主要构件
4.2.1 室内送、排风口
室内送风口的作用,就是均匀地向室内送风。
室内排风口的作用,就是向室外排出污染空气。4.2.2 风道(管)4.2.3 室外进、排气装置
1.室外进气装置 用于采集室外新鲜空气供送风系统使用。
安装要求:
1)进气口应设在空气新鲜、灰尘少、远离排气口的地方。
2)进气口的高度应高出地面2.5m,并应设在主导风向上风侧;设于屋顶上的进气口应高出屋面1m以上,以免被风雪堵塞。
3)进气口应设百叶格栅,防止雨、雪、树叶、纸片等杂物被吸入。
4)进气口的大小应根据系统风量及通过进气口的风速(一般为2~2.5m/s)来确定。2.室外排气装置 用于将排风系统中收集到的污浊空气排到室外。1)当进、排风口都设于屋面时,它们的水平距离不小于10m,并且进气口要低于排气口。2)自然通风系统须在竖向排风道的出口处安装风帽以加强排风效果。3)排风口设于屋面上时应高出屋面1m以上,且出口处应设置风帽或百叶窗。
4)自然通风的排风塔内风速可取1.5m/s;机械通风排风塔内风速可取1.5~8m/s。
4.2.4 风帽 4.2.5 风机
1.离心式风机 离心式风机的工作原理与离心水泵相同,由电动机转动带动风机中的叶轮旋转,因离心力的作用使气体获得压能和动能。
2.轴流式风机 轴流式风机是借助叶轮的推力作用促使气流流动的,气流方向与机轴相平行。
4.3.1 高层建筑防烟、排烟概述 1)长度超过20m的内走道。
2)面积超过100m2,且经常有人停留或可燃物较多的房间。3)高层建筑的中庭和经常有人停留或可燃物较多的地下室。
4.3.2 高层建筑防烟、排烟方式
高层建筑的防烟设施应分为机械加压送风的防烟设施和可开启外窗的自然排烟设施。1.自然排烟
1)防烟楼梯间前室或合用前室,利用敞开的阳台、凹廊或前室内有不同朝向的可开启外窗自然排烟时,该楼梯间可不设防烟设施。
2)排烟窗宜设置在上方,并应有方便开启的装置。
3)需要排烟的房间、内走道,有可开启外窗面积不小于该房间、走道地面积的2%。4)室内中庭有可开启的天窗或高侧窗,且面积不小于地面积的5%。2.机械防烟
1)不具备自然排烟条件的防烟楼梯间、消防电梯间前室或合用前室。2)采用自然排烟措施的防烟楼梯间,其不具备自然排烟条件的前室。3)封闭避难层(间)。
3.机械排烟
1)长度超过20m,且无直接天然采光或设固定窗的内走道。2)虽有直接采光和自然通风,但长度超过60m的内走道。
3)面积超过100m2及高度在12m以下,并且不具备自然排烟条件的室内中庭。4)地下室总面积超过200m2或一个房间面积超过100m2,且经常有人停留或可燃物较多的房间。
4.4.1 空调系统的分类
1.按空气处理设备的布置情况分
(1)集中式空气调节系统
(2)半集中式空气调节系统(混合式空气调节系统)
(3)分散式空气调节系统(局部式空气调节系统)
2.按处理空气的来源分
(1)全新风式空气调节系统(2)封闭式空气调节系统
(3)新、回风混合式空气调节系统。3.按室内环境的要求分
(1)恒温恒湿空调
(2)舒适性空调
(3)净化空调
4.按负担热湿负荷所用的媒介分(1)全空气式空气调节系统——负担空气调节负荷所用的介质全部是空气,需占用大量空间,集中式空调系统为其代表。
(2)空气—水空气调节系统——负担空气调节负荷所用的介质有空气也有水。
(3)全水式空气调节系统——负担空调负荷的介质全部是水,不能解决通风换气问题,一般不单独设置。
(4)冷剂式空气调节系统——负担空调负荷的介质是制冷剂,如空调机组、窗式空调等。4.4.2 空调房间的气流组织 1.常见的空调送风方式
按其特点可以归纳为侧向送风、孔板送风、散流器送风、条缝送风、喷口送风等。(1)侧向送风
(2)孔板送风
(3)散流器送风
(4)喷口送风
(5)条缝送风
2.回风口
4.4.3 空调制冷的基本原理
制冷就是使自然界的某物体或某空间达到低于周围环境温度并使之维持这个温度。1.压缩式制冷系统
(1)压缩式制冷的基本原理 压缩式制冷机是利用液体在低温下汽化吸热的性质来实现制冷的。
(2)压缩式制冷的主要设备:1)压缩机。2)冷凝器。3)蒸发器。
2.热力吸收式制冷系统 吸收式制冷是以消耗热量来达到制冷的目的。
4.4.4 空气处理和空调机房
1.空气加热与冷却
(1)加热 当空气温度低于要求的送风温度时,需要对空气进行加热。(2)冷却 当空气温度高于要求的送风温度时,需要对空气进行冷却。(3)常用的加热与冷却设备:1)表面式换热器
2)喷水室
3)电加热器。
2.空气加湿与减湿
3.空气的净化-空气过滤器
4.空调机房
5.消声与减振
(1)消声 消声措施包括两个方面。
1)设法减少噪声的产生,即减少噪声源。
2)在系统中设置消声器,以避免超过标准的噪声传入室内。① 阻性消声器。② 共振性消声器。③ 抗性消声器。
④ 宽频带复合消声器。
(2)减振 噪声源产生振动并通过固体传声。
4.5.1 通风空调系统施工图组成
一套完整的通风空调施工图可分为基本图和详图两部分。1.图样目录 前面已述。
2.设计施工说明 设计施工说明包含的内容一般有本工程的主要技术数据,如建筑概况、设计参数、系统划分及施工、验收、调试、运行等有关事项。3.设备及材料表 在设备表内明确表示了所选用设备的名称、型号、数量、各种性能参数及安装地点等;在材料表中各种材料的材质、规格、强度要求等也有清楚的表达。
4.原理图(流程图)系统原理图是综合性的示意图,用示意性的图形表示出所有设备的外形轮廓,用粗实线表示管线。
5.平面图平面图是施工图中最基本的一种图,是施工的主要依据。
6.系统轴测图 系统轴测图是以轴测投影绘制出的管路系统单线条的立体图。7.剖面图 剖面图是在平面图上能够反映系统全貌的部位垂直剖切后得到的,它主要表示建筑物和设备的立面分布,管线垂直方向上的排列和走向,以及管线的编号、管径和标高。8.大样图 大样图又称详图。9.节点图
10.标准图 标准图是一种具有通用性的图样,一般由国家或有关部委出版标准图集,作为国家标准或行业标准的一部分予以发布。4.5.2 通风空调系统施工图识读 1.识读施工图的方法和步骤
通风空调施工图的识读,应当遵循从整体到布局,从大到小,从粗到细的原则,同时要将图样与文字对照看,各种图样对照看,达到逐步深入与细化。2.施工图的识读
(1)施工说明
(2)平面图
(3)剖面图(4)原理图
(5)系统图(6)详图
4.5.3 通风空调系统的施工及验收 1.通风与空调工程施工程序
2.通风与空调工程风管系统的施工技术要点
1)风管的制作与安装,应按照被批准的施工图样、合同约定的内容、施工方案及相关标准规范的规定进行。
2)风管制作与安装所采用的板材、型材以及其他成品材料,应符合国家相关产品标准的规定及设计要求,并具有相应的出厂校验合格证明文件。
3)防排烟系统风管的耐火应符合设计规定,风管的本体、框架、连接固定材料与密封垫料、阀部件、保温材料以及柔性短管、3.风管系统的严密性检验与调试
1)分管系统安装后,须进行严密性检验,合格后方能交付下道工序。
2)风管系统严密性检验的被抽检系统应全部合格,则视为通过;如有不合格时,在应再加倍抽检,直至全部合格。
4.通风与空调工程调试的基本要求
1)调试前编制运转调试方案并经批准,组成调试小组,熟悉、了解空调系统以及相关技术参数、调试手法和手段、各种仪器仪表的使用,以及调试环境等。2)通风空调工程调试的工艺流程:组织现场调试小组→调试准备及现场勘测→系统调试前的各项检查→系统的风量和水量的测定与调整→通风空调系统设备单机试运转→楼宇及消防自控系统相关设备检查→空调及通风单体设备自控调试→空调及通、防排烟系统自控联动调试→系统无生产负荷联合试运转及调试→资料整理和移交。
3)调试的主要内容包括风量测定与调整、单机试运转,设备单机试运转合格后进行系统生产负荷联动试运转及调试。
4)系统带生产负荷的综合效能试验是在具备生产试运行条件下进行,将由建设单位负责,设计、施工单位配合。
第四篇:集中空调通风系统卫生管理制度
集中空调通风系统卫生管理制度 为保证宾馆中央空调系统的正常运行和送风清洁度,为宾客提供舒适的消费环境,按照《公共场所集中空调通风系统卫生管理办法》,特制订空调清洗消毒制度:
1.集中空调系统的清洗、消毒方法:
①过滤网——将过滤网取下,用水清洗干净,再用250mg/L的二溴海因或二氧化氯消毒剂浸泡消毒15—30分钟,消毒后用水冲洗、晾干。②冷却水、冷凝水——将50mg/L的碘伏消毒剂放入冷却水、冷凝水进行消毒。
③冷凝器、冷凝盘——用0.3%-0.5%的单链和双链季胺盐阳离子表面活性剂进行擦拭或喷雾消毒,作用30分钟。
2.集中空调系统的清洗和消毒要求:
① 空调通风系统及新风系统必须安装有效除尘过滤装置。空调通风系统的过滤网每周清洗消毒一次,定期更换。
② 冷却塔每月排污一次、每6个月清洗消毒一次;冷却水系统每月根据水质情况,投加水处理药剂一次。
③ 空调系统的表冷器、加湿器、新风机组、冷凝盘每周清洗消毒。④ 空调末端风机盘管进风口过滤网每月清洗一次。
⑤ 通风管道要定期进行清洁消毒,以达到国家相关的标准规范。⑥ 在发生空气传播性传染病期间,应及时对空调通风系统进行清洁消毒。
二○一○年八月
第五篇:集中空调通风系统卫生管理制度
集中空调通风系统卫生管理制度
本制度适用于集中空调通风系统卫生管理,集中空调管理部门员工必须熟知并遵照执行。
一、建立集中空调通风系统卫生管理档案,主要包括空调系统设计说明书、竣工图、主要设备的相关资料,空调系统卫生管理制度,日常卫生维护记录,清洗消毒资料记录,卫生学评价报告,空调系统故障处理情况记录,空调系统突发事件应急预案等。
二、进行室内装饰装修等活动产生的气体污染物,不得通过集中空调对其他区域产生污染。
三、开放式冷却塔启用前应进行全面清洗消毒,运行期间应保持冷却水中消毒药物的有效浓度,并每三个月对冷却水水质进行嗜肺军团菌检测。
四、冷却(凝)水检出嗜肺军团菌时,应立即消毒。
五、设施设备管理要求:
1、空调系统机房内应保持清洁干燥,不得存放无关物品。冷凝水应及时排走。
2、送、回风口应设防鼠装置,并保持风口表面的清洁。冷凝水盘应定期清洗消毒,并保持排水口畅通;
3、空气过滤网、过滤器应每个月至少清洗一次;空调机组应每6个月清洗一次。
六、空气传播性疾病在本地区暴发流行期间管理措施:
1、采用全新风方式运行。
2、开放式冷却塔、过滤网、过滤器、净化器、风口、空调机组、表冷器、加热(湿)器、冷凝水盘等设备或部件应当每周进行清洗、消毒或者更换。
3、空调系统导致或者可能导致空气传播性疾病时,应当及时关闭所涉及区域的空调系统。
七、每两年对集中空调通风系统风管内积尘进行卫生学检测,经检测不符合卫生要求时对系统进行清洗。
八、对集中空调通风系统进行清洗后,应严格验收,签订合格验收单,并留档保存。
九、建立清洗、维护及消毒药物余量检测等各项工作记录,并留档保存。