第02章 自然通风的基本原理

通风计算公式

. ... .. 矿井通风参数计算手册 2005年九月 前言 在通风、瓦斯抽放与利用、综合防尘的设计及报表填报过程中,经常需要进行一些计算,计算过程中经常要查找设计手册、规程、细则、文件等资料,由于资料少,给工作带来不便,为加强通风管理工作,增强“一通三防”理论水平,提高工作效率;根据现场部分技术管理人员提出的要求,结合日常工作需要,参考了《采矿设计手册》,《瓦斯抽放细则》、《防治煤与瓦斯突出细则》、《瓦斯抽放手册》,矿井通风与安全,煤矿安全读本等资料,编写了通风计算手册,以便于通风技术管理人员查阅参考,由于时间伧促,错误之处在所难免,请各位给预批评指证。 2005年9月 . .. .c

编者

目录 一、通风阻力测定计算公式 (1) 二、通风报表常用计算公式 (7) 三、矿井通风风量计算公式 (10) 四、矿井通风网路解算 (24) 五、抽放参数测定 (16) 六、瓦斯抽放设计 (24) 七、瓦期泵参数计算 (26) 八、瓦斯利用 (27) 九、综合防尘计算公式 (28) 十、其它 (30) 通风计算公式 一、通风阻力测定计算公式 1、空气比重(密度)ρ A:当空气湿度大于60%时 P(kg/m3) ρ=0. 461 T 当空气湿度小于60%时

ρ =0. 465T P (1-0.378 P P 饱 ?) (kg/m 3) P~大气压力(mmHg) T~空气的绝对温度 (K) ?~空气相对湿度 (%) P 饱~水蒸气的饱和蒸气压(mmHg ) B : 当空气湿度大于60%时 ρ =0. 003484 T P (kg/m 3) 当空气湿度小于60%时 ρ =0. 003484 T P (1-0.378P P 饱?) (kg/m 3) P~大气压力(pa) T~空气的绝对温度 (K) ?~空气相对湿度 (%) P 饱~水蒸气的饱和蒸气压(pa ) 2、井巷断面(S ) A :梯形及矩形断面 S=H ×b (m 2) B :三心拱 S= b ×(h+0.26b) (m 2) C :半圆形 S= b ×(h+0.39b) (m 2) 式中

300MW机组自然通风冷却塔节能技术研究

300MW机组自然通风冷却塔节能技术研究 摘要对循环水系统及冷却塔淋水区的不同排列组合,通过实验的方法得到不同气温下的运行组合,去除冷却塔低效换热区运行,降低循环水量,提高冷却塔换热效率。 关键词自然通风冷却塔;循环水;堵塞现象;深度节能;节能运行 1 概述 目前我国最常用的冷却塔塔型仍为双曲线型常规冷却塔,具有能创造良好的空气动力条件,可减少通风阻力和塔顶出口处的空气回流,冷却效果相对稳定等特点。 自然通风冷却塔是发电厂冷端系统中重要的热力设备,冷却塔主要作用是循环水系统冷却,循环水通过循环水泵在冷却塔与凝汽器之间打循环,循环水在凝汽器端吸收汽轮机排汽热量,在冷却塔通过喷淋与空气进行换热降温。循环水在冷却塔中是通过塔底部的水道压入中央竖井,通过与中央竖井相连通的四个水槽流出,并在水槽两侧均布配水管道,通过配水喷头均匀地喷洒在冷却塔填料上方,通过填料进一步分散后从冷却塔填料层淋入底部水池中,高差約12米[1]。 2 国内外研究概况 以前,国内外研究人员对锅炉、汽轮机做了大量、深入、细致的研究工作,并研究出了相应的优化调整方法来提高热效率。目前,围绕电厂的节能降耗,更多的节能工作逐渐转向于电站的冷端系统,即致力于降低汽轮机的排汽温度,以提高朗肯循环热效率,主要体现在两方面:一是改善凝汽器的传热,提高真空度;二是研究冷却塔出水温度的降低途径,提高冷却塔的效率。近几年,关于冷却塔的研究多集中于塔内传热传质。 3 科技意义和应用前景 自然通风湿式冷却塔广泛应用于电站汽轮机冷端循环水的冷却。来自凝汽器的循环水由喷嘴喷淋出来,依次在配水区、填料区和雨区与进塔空气发生传热传质的换热,被冷却后返回凝汽器,参与系统的循环。 冷却塔冷却性能的好坏直接影响机组的效率。若冷却塔的性能不好或运行不稳定,将导致循环冷却水温度升高,进而导致凝汽器的真空下降,使汽轮机组的工作效率下降,导致发电煤耗量的增加。研究表明,对于300MW的机组,出塔水温升高1℃,汽轮机组效率降低0.23%,煤耗增加0.798g/kW·h。因此,研究冷却塔特性并提高其换热效率具有十分重要的意义。 目前,火力发电厂的冷端主要采用“一机一塔”的配置方式。

变电站设备用房通风量计算

全面排风消除室内余热的通风量计算公式: 0.28av Q L c t ρ=??(1) L——通风换气量(m 3/h ); Q——室内显热发热量(W ); t p ——室内排风设计温度(℃); t s ——送风温度(℃); 1、主变 (油浸式不考虑散热器)主变散热量:74kW (单台容量) 送风温度取夏季通风室外计算温度:26.6℃,空气密度1.179kg/m 3; 进风与排风温差不超过15℃,且夏季排风温度不超过45℃,故取排风设计温度:40℃,空气密度1.128kg/m 3; 平均密度:1.1535kg/m 3 代入式(1): 37400016928.95m /h 0.28 1.1535 1.01(4026.6) L ==???-事故排风换气次数:10次/h ,单个主变容积2244m 3,则事故排风量:22440m 3/h;风机选型: 每个主变压器室选用2台屋顶轴流风机,单台风机风量(考虑10%的余量):按照事故风量选型。 风机性能参数:12900m 3/h ,全压115Pa ,功率0.75Kw ,噪音65dB (RASNo.800,转速560) 风机重量:109kg 。 屋顶留洞:870mm*870mm ,基础高度300mm ,风机底座1030x1030 风机共6台,每个主变压器室屋顶设两台。 进风百叶面积(每个主变): 室外平均风速:3.5m/s ,总风量22440m 3/h ,50%遮挡系数,则进风百叶总面积: 3.56m 21000*2000(2个) 2、站用变 散热量:8.662kW 各设计参数同主变; 386621981.6m /h 0.28 1.1535 1.01(4026.6) L ==???-事故排风换气次数:10次/h ,单个主变容积306.25m 3,则事故排风量: 3062.5m 3/h ;风机选型: 每个站用变用1台屋顶轴流风机,按事故排风量选型,单台风机风量(10%余量):3368.75m 3/h 。 风机性能参数:4300m 3/h ,全压91Pa ,功率0.25kW ,噪音57dB ,,转速720。屋顶留洞:570mm*570mm ,基础高度300mm ,风机底座705x705,(RASNo.500,

发电厂自然通风冷却塔教案

自然通风冷却塔 自然塔是我厂最大的设备之一,全称:双曲线逆流式自然通风 冷却 塔,现有8座,新厂6座:淋水面积4500〃水塔编号4#?9#; 老厂有2座:#1塔淋水面积1500吊、#2塔淋水面积2000m 2 一、自然塔实际方位: 发电是一个能量转换过程,由燃料热能一一蒸汽内能一 -电能, 转换 由三大系统完成,燃料系统、汽水系统、电气系统。我们属于 汽水系统:最简单的汽水系统为:朗肯循环、(实际为再热循环+ 回热循环)四个主 要设备之一是:凝汽器,凝汽器又叫复水器,原 汽水系统 汽轮机 9 上水管 G 给水泵 循环水系统 循环水泵 回水沟 自然塔系统位置:

因有二:1、将蒸汽恢复成凝结水;2、二个水系统即:汽侧为汽水系统,水侧为循环水系统。循环水系统是汽水系统的子系统主要设备有三个:循环水泵、凝汽器、自然塔。 三、冷却塔的作用及原理: 1、、供水系统的分类:直流开式冷却系统(流动的江、河、湖、海)、当不具备直流冷却条件时,循环闭式冷却系统,包括:冷却水池(湖泊、水库)、冷却塔两种;我厂属于自然塔循环水系统。 2、冷却塔的作用:(一句话概括)冷却循环水,目的:冷却、凝结汽轮机排汽,提咼真空度。 3、冷却塔原理:在冷却塔中热的循环水与空气进行热交换将 其热量传给空气,从塔筒出口排人大气,将水冷却。在逆流式冷却塔 中,水的冷却分三部分:喷头、填料、雨区。 四、循环水(供水)系统示意图: 循环水(供水)系统 工业水 调节水池 深 井 母 管 深 井 母 管 凝汽器

五、自然塔结构图示及参数如下: 除水器配水槽喷溅 装置网格板边井立 柱『通风筒 中央竖井 f / -------- \ /人字支柱 储水池 上水管 '空气进口 自然塔设备规范 #1#2#4 ?#9型式双曲线逆流式双曲线逆流式双曲线逆流式 、k _ 1 __ 、--- < 60m105m 淋水面积2 1500m 2 2000m 2 4500m 底层直径? 50m? 57m? 90m 喉部直径? 24 m? 29m? 44 m 顶部直径? 28m? 31m? 48m 竖井高度11.3m11.3m12.5m 竖井直径? 4m? 4m/2m中央? 2.5m边井? 2m 水池深度2m2m 2.5m 淋水高度8.2m8.2m9.8m 喷嘴数1560 套1788 套4140 套 烝发损失372m3/h 循环水量5000t/h7000t/h29400t/h 水池储水3000t4000t10000t 双曲线逆流式自然通风冷却塔

地下空间自然通风

地下空间自然通风技术应用 ——地下公共建筑和工业建筑自然通风技术应用摘要:地下空间作为城市空间的一个整体,在城市发展的过程中起到越来越重要的作用,但是它相比于地面建筑也有其先天不足的方面。空气环境是困扰地下建筑发展的一个难题。为了改善地下建筑室内空气环境,大多采用机械通风的方式,这将使整个地下建筑中的运行能耗费用大幅度提高。在提倡可持续发展和生态建筑的今天,地下建筑的生态化和绿色化成为一个不可回避的话题。文章从地下建筑的自然通风可能性方面进行探讨,并充分借鉴地面建筑生态化方面的研究成果,提出相应的解决方案,研究形成一套地下建筑生态化自然通风的基本模式的可能性。 关键字:地下空间地下公共建筑地下工业建筑自然通风一、什么是自然通风 自然通风是指利用自然风压或热压的作用,进行有组织的空气流动,以达到通风换气的目的。我们将从地下公共建筑、地下工业建筑、方面来介绍地下空间自然通风技术的应用。 二、地下空间自然通风的意义 众所周知,在地面自然环境中,空气、水、土壤和食物是自然环境的四大要素,都是人类和各种生物不可缺少的物质。其中空气居首,它与人体关系最为密切。一个成人每天通过鼻子呼吸空气大约2万多次,吸入的空气量达15—20M3,大约为每天所需食物和饮水量的千倍。生命的新陈代谢也同样一时一刻都离不开空气。

空气环境的优劣直接影响人体的生存、生活和工作。由于地下空间,是一个封闭的空间,几乎与外界环境隔绝,所以其内部存在着缺氧和一氧化碳中毒的危险。另外因为周围介质地下水、裂隙水、施工水、生活水和人体散热等因素,相对温度很高,利于细菌繁殖,直接对人体造成伤害,还会使生产设备、仪器锈蚀,影响生产和产品质量。再加上空气流动不畅,加剧了空气对人体的热作用。以上这些,无论哪一点都会带来人体的不舒适感,甚至会影响健康,危及生命,这就需要通过通风设计来解除这一危险。 为了稀释空气污染物,保持室内空气洁净,使得地下建筑的机械通风系统必须耗费大量的能量来维持所需的必要通风,由于客观原因相对于地面建筑,地下建筑在通风和照明上花费的能源要大许多,在过去地下建筑多为人防工程和仓库的情况下这种劣势并不明显,但是随着越来越多的人到地下建筑活动,这一点就越发地突出起来。在提倡可持续发展的今天,地下建筑如何通过自然通风的方式来节能,是一个当务之急需要研究的问题。根据实验证明地下建筑在夜间和部分季节实现自然通风是完全可行的,另外通过机械通风和科学设计的可控制自然通风系统相结合也能够达到良好的节能效果。现在我国电能中大约15%是空调耗能,其中新风耗能占空调耗能的25%—38%,在地下建筑中这个比例会更高,举个例子,一座两层6000多m2的地下商场,其通风除湿机械的功率约为148kw,一个月仅此一项电费就要上万元。过高的使用成本限制人们对地下建筑的利用。所以进行通过采用自然通风的方式对地下建筑进行节能的研究刻不容缓。

论建筑设计中的自然通风

论建筑设计中的自然通风 李 涛 韦 佳 (东南大学建筑学院 南京 210096) 摘 要:在能源消耗与日俱增和世界资源日益匮乏的今天,风力资源的利用,越来越得到人们的关注。依据自然通风的原理,通过分析国内外著名生态建筑中所采用的自然通风技术,比较了其各具特色的通风技术,着重论述了建筑物中设置中庭与风塔对于加强通风效果的作用。然后结合国情,提出了一些对于风能利用方面的、具有可操作性的通风处理方法,目的是针对建筑设计实践中的自然通风问题起到实际指导意义。 关键词:自然通风 风压 热压 中庭 风塔 NATURAL VENTI LATION IN ARCHITECTURAL DESIGN Li Tao Wei Jia (Architectural College of S outheast University Nanjing 210096) Abstract:As present energy consumption multiplies daily and world resources are gradually deficient,wind power resources step by step gain public attention1According to natural ventilation principle,analyses the use of technologies is analyzed and their qualities are compared,which are used for outstanding domestic and foreign ecological architectures1It is also discussed the set up of atrium and wind ventilator in buildings with regard to strengthen ventilation effects1Link to domestic conditions,at last some operable ventilation-management methods based on wind energy utility’s aspect are proposed,aiming at giving practical guide to natural ventilation problems in architectural designs1 K eyw ords:natural ventilation wind-induced pressurization thermal pressure 风,是人类古老的朋友。远古时期,先民们就在生活实践中摸索出各种方法来充分利用风能使生活环境变得更为舒适,同时又避免风的不利影响。长久以来,人们积累了丰富的经验,不同地理和气候条件都有自己的一套相应的通风措施,利用风来使室内变得凉爽和舒适。从中国传统勘舆中的“藏风聚气”到古代中东地区招风塔和招风斗,都充分体现了各国人民在利用自然风方面的聪明才智。然而,令人惋惜的是自工业革命后,随着科技的日新月异,这方面的许多传统技术逐渐被人们抛之脑后。直到能源消耗与日俱增、世界资源日益匮乏的今天,生态技术在建筑设计中的应用越来越受到重视,人们才开始重新研究如何利用风来取得降低能耗的效果,同时更大限度地为人们提供健康舒适的室内环境。 1 自然通风 建筑内部的通风条件是决定人们健康、舒畅的重要因素之一。它通过空气更新和气流的生理作用对人体的生物感受起到直接的影响作用,并通过对室内气温、湿度及内表面温度的影响而起到间接的影响作用[1]。通常认为,自然通风的作用具有三种不同的功能[2]:第一,健康通风,即保证室内空气质量IAQ;第二,热舒适通风,即增加体内散热,以及防止由皮肤潮湿引起的不舒适以改善热舒适条件;第三,降温通风,即当室内气温高于室外的气温时,使建筑构件降温。据测定,室内外温差大时,开窗10~15分钟可完全换气一次;温差小时,大约半小时可交换一次。 自然通风最基本的动力为风压和热压。通常的作法为利用建筑物外表面的风压,利用室内的热压,以及风压与热压相结合。 111 利用风压实现自然通风 第一作者:李 涛 女 1979年出生 硕士研究生 收稿日期:2005-11-20 所谓风压,是指空气流受到阻挡时产生的静压。当风吹向建筑物正面时候,受到建筑物表面的阻挡而在迎风面上静压增高,产生正压区,气流再向上偏转,同时绕过建筑物各侧面及背面,在这些面上产生 79 Industrial Construction Vol.36,Supplement,2006 工业建筑 2006年第36卷增刊

建筑的自然通风设计

建筑的自然通风设计 摘要:自然通风是建筑节能设计的重要内容,风压和热压是自然通风的基本原理。在建筑设计中,通过地形利用、布局改善,以及天井、开口等形体设计,能够有效组织建筑室内通风。岭南民居中“天井—冷巷—厅堂”体系是自然通风设计的成功经验。 关键词:自然通风;建筑布局;地形;天井;开口设计 正文:自然通风是建筑中常见的降温和防潮措施,我国传统建筑中的底层架空、开阔窗户,深远挑檐以及大坡度屋面设计,能够有效促进室内外空气循环,是建筑与自然相适应的朴素经验。随着现代建筑科技的发展,机械通风逐渐取代自然通风,并增强人类调节建筑室内温湿度的能力。然而,机械通风技术能耗较大,据统计建筑取暖、空调能耗约占建筑总能耗的60%[1],如何优化建筑布局及平立面设计,运用自然通风技术,低碳经济可持续的改善建筑室内热工环境是一项重要课题。 一.自然通风原理 风是空气在压力作用下的水平运动,建筑室内外形成压力差是自然通风的关键。风压和热压都能形成压力差。 1.风压自然通风 自然界的风作用在建筑物上会产生压力差。当风吹到建筑物上时,在迎风面上,由于空气流通受阻,部分空气的动能转化为静压,使迎风面气压大于大气压,形成正压区。在建筑物背面或两侧,由于气流旋绕,风速加大,气压小于大气压,形成负压区。如果在建筑维护结构上设置窗口,气流就会从正压区流向负压区,形成自然通风。2.热压自然通风 空气受热后温度升高,密度降低;相反,空气遇冷后温度则降低,密度则增加。热空气上浮,冷空气下沉,就会产生空气对流,形成自然通风。当室内温度高于室外温度时,室外空气密度较大而下沉,并通过建筑下部的门、窗口流入室内,同时将较轻的空气从建筑上步的窗口排出。进入室内的空气被室内温度加热后,变轻上升,被新流入的室外空气排出。因此,室内外空气自下而上形成自然通风。 二.建筑布局策略 1.地形利用 地形能够影响局部区域的温度和气流,建筑适应地形布局,能够改善自然通风环境。

通风量计算公式

通风量计算公式 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

通风量的计算: 系统通风量=房间容积*换气次数 ◆通风系统设计要求: *当有害气体和蒸汽的密度比空气小,或在相反情况下但会形成稳定上升气流时,宜从房间上部地带排出所需风量的2/3,从下部地带排出1/3。 *当有害气体和蒸汽的密度比空气大,且不会形成稳定上升气流时,宜从房间上部地带排出所需风量的1/3,从下部地带排出2/3。 *进、排风口同侧时,排风口宜高于进风口6m,进、排风口在同侧同一高度时,水平距离不宜小于10m; *当排出有爆炸危险的气体或蒸汽时,其风口上缘距顶棚应小于。 *在整个控制空间内,尽量使室内气流均匀,减少涡流的存在,从而避免污染物在局部地区积聚。 ◆各场所每小时通风换气次数表:

◆各场所通风换气次数表: *厨房通风设计 公共建筑厨房通风量应按照设备散热、湿量和送、排风温差计算,同时要考虑排气罩最小风量和罩口风速,在不具备计算条件时按换气次数估算。进风量为排风量的80%~90%。 总排风量的65%由局部排气罩排出,35%由厨房全面换气排风口排出。 厨房通风换气次数: *汽车库通风设计 1.通风换气次数(汽车为单层停放)计算换气量时,层高大于3m按3m计算 2.按停车数量(汽车有双层停放)进风量一般为排风量的80~85% 地下汽车库面积超过2000㎡时,应设机械排烟系统,排风量按6次/h换气计算。

车库的进、排风机宜采用多台并联或变频风机,结合排烟系统可采用双速排烟风机。 通风管道和通风设备内的推荐风速 m/s

自然通风冷却塔出口水温的影响因素

自然通风冷却塔出口水温的影响因素冷却塔出口水温的影响因素 (1)当保持干湿球温度、大气压力、断面风速以及蒸汽负荷的值不变时,随着循环水量增加,冷却塔进口水温逐渐下降,出口水温逐渐升高,两者的差值逐渐减小,循环水量的变化对出口水温的影响较小,而对进口水温的影响较大. (2)当保持冷却塔进口和出口水温差、干湿球温度、大气压力和循环水量以及蒸汽负荷的值不变时,随着断面风速的增大,冷却塔进口水温和出口水温均降低,但两者的差值保持恒定. (3)当保持干湿球温度、大气压力和循环水量以及断面风速的值不变时,随着凝汽器蒸汽负荷的增加,冷却塔进口水温和出口水温均会上升,且两者的差值逐渐扩大,但凝汽器蒸汽负荷的变化对出口水温的影响较小,而对进口水温的影响较大. (4)当保持冷却塔进口和出口水温差、干球温度、大气压力和循环水量、断面风速以及蒸汽负荷的值不变时,随着空气相对湿度的减小,进口水温和出口水温均会降低,但两者的差值保持不变.空气相对湿度的减小有利于降低冷却塔的出口水温. 前言 近年来,随着煤价不断上涨,电力生产行业的竞争越来越激烈,作为电厂热力循环重要冷端设备的冷却塔也越来越受到关注,因为冷却塔冷却性能的好坏很大程度上影响到机组的经济性以及运行的稳定和安全性.由于各种原因,人们在很长一段时间里缺乏对冷却塔节能潜力的认识,甚至忽略对冷却塔的监督和维护,导致其冷却能力下降.冷却塔出口水温的降低与电厂热效率的提高成正比.对于300MW机组,冷却塔出口水温每下降1K,凝汽器真空可提高约400~500Pa,机组热效率可提高0.2%~0.3%,标准煤耗可降低1.0~1.59g/(kW·h).因此,对影响冷却塔出口水温的各种因素及其变化规律进行研究能够及时监控和优化分析冷却水系统,可以实时对冷却塔的运行工况和性能进行评价,为冷却塔的实时运行、状态检修以及改造提供理论依据. 1基于焓差法的冷却塔热力计算模型 1.1麦克尔焓差法的基本原理 冷却塔内热水与空气之间既有质量传递又有热量传递.德国的麦克尔引入刘易斯数,把传质与传热统一为焓变,建立了麦克尔焓差方程式,并在此基础上建立了冷却塔热力计算的基本方程: 式中:βxv为容积散质系数,kg/(m3·s);V为淋水填料体积,m3;Q为冷却水流量,kg/s;cw为水的比热容,kJ/(kg·K);t1、t2分别为冷却塔进、出口水温,℃;h″t为水温t时的饱和空气比焓,kJ/kg;hθ为空气比焓,kJ/kg;dt为进、出该微元填料水的温差.引入蒸发水量系数K来表示蒸发水量带走的热量,经推导,可得:

生态建筑中的自然通风设计问题研究

生态建筑中的自然通风设计问题研究 发表时间:2019-08-13T09:14:58.117Z 来源:《中国建筑知识仓库》2019年02期作者:吴凤贤1 王艳红2 [导读] 生态建筑是以当地的生态环境为前提,将建筑学与生态学及其他学科相结合,得到的一种舒适宜居、节能高效的建筑,它是应对全球生态环境恶化,协调经济发展与环境保护的重要举措。生态建筑的设计方法多种多样,其中自然通风的组织设计是生态建筑设计中引起广泛关注的一种技术。风是空气从气压大的地方向气压小的地方流动而形成的,合理利用自然风,不仅有利于节约资源,保护环境,更能 给居住者提供一个清新的居所,有利于人们的身心健引言: 近年来,随着经济的发展与技术的进步,各种新型通风设备进入建筑市场,但日益严峻的能源紧缺与环境污染问题使得节能型绿色建筑物应运而生,自然通风再次进入人们的视野。从动力能源消耗方面来说,自然通风是一种低能耗的通风方式,想要获得良好的自然通风效果,更多的是需要建筑物的智慧巧妙设计,无需大量设备资金投入,不会占据过多建筑空间。自然通风不仅仅能减少通风设备在建筑中的使用,并且在室外空气温度较低时,通风能够降低室内环境温度,从而减少空调设备的使用。从节约能源,减少污染物排放角度考虑,自然通风应当在建筑领域受到大力推广。健康、舒适、智能取代简单的遮风挡雨成为现代人们对居住环境的新要求,越来越多的人们注重生活品质的提升,回归自然,追求人与自然和谐发展成为一种新的生活理念。室内空气有很多污染源,如果没有良好的通风环境,污染物长期积累会危害人体健康,通风换气的主要作用就是排除污浊气体,向室内补充洁净新鲜空气。温度和湿度条件是影响室内人员舒适度的重要因素,并且潮湿温暖的环境有助于细菌的滋生,自然通风能够带走室内多余的热与湿,有效平衡室内温湿度。另外,在利用通风设备对室内进行通风换气时,难免会产生一定的噪声,影响室内声环境品质,自然通风则不存在这样的问题。 1 自然通风的形成原理 1.1 热压作用下的自然通风 热压作用下的自然通风是利用建筑物竖向的压力差进排风。当同一空间内存在两种温度不同的空气时,热空气的密度小,冷空气的密度大,从而形成一种自然的热空气上升冷空气下降的趋势,污浊的热空气上升后,能够通过建筑物上部的孔洞排到室外,室外的新鲜空气就会从底部的进风口进入室内,这样在室内与室外就形成了一个完整的空气流通过程。这种自然通风方式与室内外的温差有关,温差越大,通风作用越明显,同时也与进排风口的高度差有关,高差越大通风的效果越好。 1.2 风压作用下的自然通风 风压作用下的自然通风是利用建筑物迎风面与背风面和侧风面的压力差促进空气流通,当风吹向建筑物时,迎风面流动受阻,动压降低,静压增大,在建筑物的迎风面形成正压区。当空气绕过建筑物到达建筑物的侧面和背面时,由于局部涡流的存在导致背风面和侧风面静压降低,形成负压区。由此,在建筑物的四周形成压力差,实现空气的流通。风压作用下的自然通风比热压作用下的自然通风通风量大,但通风稳定性差,受诸多因素影响,如地方气候、建筑物形状、周围环境等。设计者要根据当地风环境条件和建筑物的实际情况,综合考虑各种因素来设计风压促成的自然通风。 1.3 热压与风压共同作用下的自然通风 往往在实际工程中仅依靠单一的热压或风压促成的自然通风难以获得良好的建筑物整体通风效果。通常在建筑物进深较小的情况中,多用风压进行室内通风,对于进深较大的部位则多用热压通风来达到通风的目的。一般来说热压作用下的自然通风更为稳定,但风压作用时的通风量较大,二者相互补充,共同促成的自然通风效果,并非简单的叠加就能获得,需要综合考虑多种因素进行合理规划设计,否则可能会出现二者通风效果相互减弱的情况。 2 太阳能诱导强化自然通风 单纯的自然通风产生的风量很小,不能满足人们舒适性生活的需求,太阳能诱导强化自然通风,是利用太阳能辐射加大空气流通时所需的温差,将太阳能这一可再生能源转化成动力进行通风,太阳能强化自然通风的建筑结构主要有:太阳能烟囱、特隆布墙和太阳能屋顶。以太阳能烟囱为例,它是一种热压作用下的自然通风设施,具有结构简单,造价低、运行投资成本低等特点。在烟囱上一般都设有太阳能集热器,集热设备能够使烟囱上部的空气温度升高,增大与下部空气的温差,同时利用烟囱的抽吸作用强化自然通风,增加通风量和通风换气次数,在太阳能烟囱设计时应当考虑当地的太阳能辐射强度、日照率等自然条件,注意太阳能烟囱与建筑物整体的外观设计。 3 利用建筑构造实现自然通风的措施 3.1 合理设计窗型 建筑物的开窗尺寸、型式、开启方式以及窗墙面积比等,都对自然通风组织有直接的影响,根据有关专家测定,当开窗宽度为开间宽度的30%~60%时,开窗面积为房间面积的15%~25%时,通风效果最佳。另外,进风口与出风口应错开布置,这样会使气流流径更长,使室内气流均匀,通风效果好。 3.2 合理设计建筑布局 合理的建筑布局是实现自然通风的必要条件。进行建筑布局时应考虑到建筑朝向、各独立建筑的间距以及组成的建筑群的整体布局等。具体地说,在朝向上,应使各单体建筑的纵轴线垂直于建筑所在地区的夏季主导风向,以便进行有效的自然通风。另外,建筑布局时,应尽量采用错列式或斜列式布局,此种布局方法,有利于风斜向导入,风场分布较为合理,通风效果好。同时,若建筑采用自由式布局时,应尽量使低矮的房屋布置在建筑群的夏季主风向上,高大建筑放置在低矮房屋的背面,这样布置,既能抵挡冬季风吹袭,又对夏季风形成了开口状态。

最新2011公共建筑走道防排烟

公共建筑走道防排烟 摘要:公共建筑走道的防排烟设计必须灵活运用规范,并结合实际情况进行,以利于火灾发生时人员逃生,有效的降低火灾的损失。 关键词:公共建筑;走道;防排烟 1 排烟方式设施的设置 众所周知,火灾中的人员伤亡烟气熏死的比例超过了80%,走廊的排烟方式不外乎两种:自然排烟和 机械排烟。G B 50001622006《建筑设计防火规范》(以下简称《建规》)第9.1.3条规定:公共建筑中长度大于20m 的内走道,其他建筑中地上长度大于40m 的疏散走 道,应设置排烟设施。G B 5004521995(2005年版)《高 层民用建筑设计防火规范》(以下简称《高规》)第8.4.1.1条规定:无直接自然通风,且长度超过20m 的内走 道或虽有直接自然通风,但长度超过60m 的内走道,应 设置机械排烟设施。由此看来,《建规》和《高规》的要 求并不完全一致。在实际的运用中,由于《建规》是建筑设计的基础规范,只能按长度超过40m 的内走道虽有直接自然通风也应设置机械排烟设施来执行。 2 排烟量的计算 无论《建规》或《高规》都没有对疏散走道作出明确地解释和规定,仅仅对疏散走道的宽度给出了计算公式和疏散距离的要求,并且没有要求对疏散走道采用相应地防火分隔,这就造成了现行设计中对排烟量计算上的很大出入。现在的大型商场多采用回字形的商铺间隔方式,隔断到顶(如图1所示)。此时存在两种可能:①隔断材料为防火材料,且满足挡烟垂壁的规定,应该严格按照规范的规定分别计算商铺和走廊的排烟量;②隔断采用玻璃或轻质材料且不满足防火分区和挡烟垂壁的要求,如何计算排烟量就很不统一了。此时有以下几种情况:①仅仅计算疏散走道的排烟量;②分别计算商铺和疏散走道的排烟量;③适当划分防烟分区,计算全面机械排烟量。此三种情况中,第一种计算方式明显不符合要求,大多数的情况下会远远小于所需要的机械排烟量;第二种计算方式最清楚,在设计时需要将每个不同的商铺作为一个独立地防烟分区 图1 回字形商铺平面图 考虑。第三种计算方式其本质上和第二种计算方式是 一样的,其主要的区别在于防烟分区划分的不同,该方式不考虑商铺的间隔,仅仅从消防的需要出发划分分区,以达到最大限度地利用规范。常常将消防排烟系 统的风机风量选到60000m 3 Πh ,实际设计中,无论哪种情况,系统布置上只有两种方式:走廊和商铺的排烟系统各自独立或是合二为一。由于现在建筑物的功能分区比较复杂,单层建筑面积大,对于层高的要求也高,消防排烟常常与平时通风系统共用,因此,排烟系统的风量不宜过大。根据《高规》8.4.1.2条规定:面积大 于100m 2 ,且经常有人停留或可燃物较多的地上无窗房间或设固定窗的房间需要设置机械排烟系统。据此,在排烟量的计算上,将第二种计算方式和第三种计 算方式灵活运用,将防烟分区适当划分为150m 2 以下, 此时的排烟量不大于18000m 3 Πh ,比较适合于较大型空调排风系统的需求,两者可以相得益彰。 3 排烟口位置的设计 在走廊排烟系统设计中,对排烟口位置的设计应 该特别注意。根据《建规》9.4.6.3条规定:排烟口应设置在顶棚或靠近顶棚的墙面上,且与附近安全出口 w w w . z h u l o n g . c o m

对建筑物自然通风设计的探讨

建材与装饰2008年1月下旬刊 对建筑物自然通风设计的探讨 杨玲 (江门市建筑设计院) 1自然通风 建筑内部的通风条件是决定人们健康、舒畅的重要因素之一。它通过空气更新和气流的生理作用对人体的生物感受起到直接的影响作用,并通过对室内气温、 湿度及内表面温度的影响而起到间接的影响作用[1]。通常认为,自然通风的作用具有三种不同的功能[2]:第一,健康通风,即保证室内空气质量IAQ;第二,热舒适通风,即增加体内散热,以及防止由皮肤潮湿引起的不舒适以改善热舒适条件;第三,降温通风,即当室内气温高于室外的气温时,使建筑构件降温。据测定,室内外温差大时,开窗10~15min可完全换气一次; 温差小时,大约0.5h可交换一次。自然通风最基本的动力为风压和热压。通常的作法为利用建筑物外表面的风压,利用室内的热压,以及风压与热压相结合。 1.1利用风压实现自然通风 所谓风压,是指空气流受到阻挡时产生的静压。当风吹向建筑物正面时候,受到建筑物表面的阻挡而在迎风面上静压增高,产生正压区,气流再向上偏转,同时绕过建筑物各侧面及背面,在这些面上产生局部涡流,静压降低,形成负压差,风压就是利用建筑迎风面和背风面的压力差,室内外空气在这个压力差的作用下由压力高的一侧向压力低的一侧流动。而这个压力差与建筑形式、建筑与风的夹角以及周围建筑布局等因素相关。当风垂直吹向建筑正面时,迎风面中心处正压最大,在屋角及屋脊处负压最大。在迎风面上的风压为自由风速动压力的0.5~0.8倍,而在背风面上,负压为自由风速动压力的0.3~0.4倍[6]。 风对建筑物产生的作用力可以分解成一个水平的阻力和一个垂直的升力,对风压的利用往往是利用水平方向阻力来设计和组织通风的。垂直方向的力会产生伯努力效应(Bernoulli-Effect)。 例如进风面的斜屋顶,会形成巨大的抽吸力,这种形式的屋顶起到兜风的作用。如位于巴基斯坦的传统建筑屋顶的招风斗(见图1、图2),设置的越高,风速越大,建筑物的影响就越小,兜风效果越显著,同时形成了典型的民族地方特色[4]。 风压引起的另一个效应就是文丘里效应(Ven-turiEffect)。气流流动时,会因为空间的收缩而引起加速,于是收缩段形成负压区。德国著名建筑师托马斯?赫尔佐格ThomasHerzog设计的汉诺威2000年世博会26号馆是充分运用文丘里效应创造自然通风的典范之作。通过建筑师和工程师的密切合作,对热气流自然运动的仔细研究,以取得最大限度的自然通风,使得如此巨大的室内空间中机械通风被减到最小。其夏季降温措施为:①立面上的开口引入自然风;②距离地板4m的玻璃通风管道将冷空气散发到展厅中;③空气吸收室内人群和机械设备等的热量后变热上升;④热空气从锯齿形屋顶的开口自然排出,空气的回流被可调节的翼片所阻挡,翼片安装在屋脊上,可根据外界风的方向调整;⑤其冬季供暖措施为事先加热后的空气直接通过管道送入室内;⑥热空气上升排出。波形屋顶的尖峰具有很强的造型感,其原型是传统工业建筑中常用的北向天窗(见图3)。在应用生态策略以节约能源、提供舒适性的同时还创造了极富表现力的建筑形象[5]。 1.2利用热压实现自然通风 烟囱使室内的烟不用机械方式而有组织的排出室外,大大改善了室内空气质量,这就是常说的“烟囱效应”(ChimneyEffect)。所谓热压通风,就是利用该原理,根据建筑内部由于空气密度不同,热空气趋向于上升,而冷空气则趋向于下降的特点,促进自然通风。热压作用于进风和出风的风口高度差,以及室内外空气温度差存在着密切的关系:高度差愈大,温度差愈大,则热压通风效果愈明显。应用烟囱效应拔风的优秀范例有很多,传统的如蒙古包的“天窗”拔风。应用烟囱效应的现代建筑包括德国RWE大厦、英国新国会大厦、英国Demontfort大学的Queen'sBuilding等。 同时,热压通风还存在一种“漏斗效应”。根据热力学第二定律,热量由高温传向低温一侧,那么在漏斗空间中的热量传导也符合从下部传向上部的规律,即漏斗作用将会对热空气的上升起到推波助澜的效果,有效的加剧热量的上升扩散[5]。尼肯?塞克(NikkenSekkei)设计的日本Matsushita电子公司的信息传播中心大厦中,建筑沿南北方向进深层层退台,内部配置了一个梯形状倾斜的中庭(见图4)。新鲜空气通过中庭下部的窗户进入过滤器后,再散发到室内。从窗户下吸入的冷空气可以冷却整个结构体系,以减少整个建筑空调系统的负荷。办公空间可以向中庭完全开放,在需要的时候亦可以通过卷帘部分或全部围合起来。就算 摘 要:随着科技的日新月异,对风能利用的许多传统技术逐渐被人们抛之脑后。 直到能源消耗与日俱增、世界资源日益匮乏的今天,人们才开始重新研究如何利用风来取得降低能耗的效果。本文通过对国内外著名生态建筑中所采用的自然通风技术例子,提出了一些对 于风能利用方面的处理方法,供同行参考。 关键词:建筑设计; 自然通风设计图1巴基斯坦传统民居外观 [4]图2巴基斯坦传统屋顶通风原理 [4] 图3托马斯?赫尔佐格设计的汉诺威2000 年世博会26号馆剖面通风示意[5] 建筑与规划设计 ?26?

现代建筑设计中的自然通风20060305

现代建筑设计中的自然通风 摘要:自然通风是一种具有很大潜力的通风方式,它具有节能、改善室内热舒适性和提高室内空气品质的优点。文章从建筑师的角度出发,阐述了在现代建筑设计中,如何通过建筑上的措施,来实现良好的自然通风效果,以期能够引起建筑师对自然通风技术的重视。1.现代建筑对自然通风的重新认识 自然通风是指利用空气的密度差引起的热压或风力造成的风压来促使空气流动而进行的通风换气。这是一项传统的建筑防热技术,在世界各地的传统民居中,得到了广泛的应用。在湿热地区,我们看到的传统民居往往有这样的外表:建筑都有开阔的窗户;采用轻便的墙体;深远的挑檐;高高在上的顶棚并且设置有通风口;建筑往往架空,以避开地面的潮气和热气,采集更多的凉风……这样形象的背后,隐藏着劳动人民对利用自然通风技术的朴素观念。自然通风是一种具有很大潜力的通风方式,是人类历史上长期赖以调节室内环境的原始手段。 空调的产生,使人们可以主动的控制居住环境,而不是象以往一样被动的适应自然;空调的大量的使用,使人们渐渐淡化了对自然通风的应用。而在空调技术得以普及的今天,迫于节约能源、保持良好的室内空气品质的双重压力下,全球的科学家不得不重新审视自然通风这一传统技术。在这样的背景下,把自然通风这一传统建筑生态技术重新引回现代建筑中,有着比以往更为重要的意义:自然通风不仅能够有效的实现室内环境的降温,还能够节约常规能源、减少环境污染,同时还能够极大的改善室内环境品质。 2.现代建筑设计中实现自然通风的方式与分析 建筑物中的自然通风在实现原理上有由“风压”和“热压”引起的空气流动。在实践中,往往由于条件所限制,单纯利用风压或热压不能满足通风需要,因此又可以有风压和热压结合,甚至采用机械辅助自然通风。 传统的热带民居已经为我们积累了大量自然通风的宝贵经验。现代建筑中对自然通风的利用不局限于传统建筑中的开窗、开门通风,而是需要综合利用室内外条件,在实现上有了更丰富的技术措施和更严格的舒适条件的限制。在建筑设计阶段就开始有意识的根据建筑周围环境、建筑布局、建筑构造、太阳辐射、气候、室内热源等,来组织和诱导自然通风;在建筑构件上,通过门窗、中庭、双层幕墙、风塔、屋顶等构件的优化设计,来实现良好的自然通风效果。下面介绍并浅析适用于现代建筑的一些自然通风方式。

自然通风冷却塔塔芯技术规范书

招标编号:×××××华电淄博2×330MW热电机组扩建工程 第四批辅机设备招标 自然通风冷却塔塔芯 技术规范书 招标方:华电淄博热电有限公司 设计院:国核电力规划设计研究院 2010年01月

目录 第一部分技术规范 (1) 1.概述 (1) 2. 运行环境及外部条件 (2) 3. 名称及型号 (2) 4. 技术要求 (3) 第二部分供货范围 (12) 1 一般要求 (12) 2 供货范围及数量 (12) 第三部分技术资料交付 (15) 1 一般要求 (15) 2 资料提交的基本要求 (15) 第四部分交货进度 (17) 第五部分设备监造(检验)和性能验收试验 (18) 1 概述 (18) 2 工厂检验 (18) 3 设备监造 (18) 4 性能验收试验 (20) 5.试验及验收 (20) 第六部分技术服务和设计联络 (22) 1 投标方现场技术服务 (22) 2 培训 (24) 第七部分分包与外购 (25) 第八部分大(部)件情况 (26) 第九部分技术规格偏离表 (27)

华电淄博2×330MW热电机组扩建工程机组自然通风冷却塔塔芯招标规范书 第一部分技术规范 1.概述 1.1 本技术规范书适用于华电淄博热电机组扩建工程2×330MW机组的淋水面积5500m2的自然通风冷却塔塔芯部件。对其功能设计、结构、性能、安装和试验等提出了技术要求。本技术规范书作为招标文件的附件,在经定标确认后作为合同附件。 1.2 本技术规范书提出的是塔芯部件的最低要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文。投标方应保证提供符合本技术规范书和最新工业标准的优质产品及其相应服务。 1.3 投标方投标时,应逐条响应本规范书要求。如投标方对本规范书有偏差(无论多少或微小)都必须清楚地以书面形式表示在投标文件的“技术差异表”中。否则招标方将认为投标方完全接受和同意本规范书的要求。如果投标方提供的投标书技术部分与本规范书存在明显的偏差而未填写“差异表”,则技术测评时该投标书将按废标考虑。 1.4 在签订合同后,招标方有权以书面形式提出因本技术规范书所采用的标准和规程发生变化而产生的一些补充修改要求,具体款项由双方共同商定。 1.5 投标方对所供设备负有全责,包括分包(或采购)的产品。重要的分包(或采购)的产品制造商应事先征得买方的认可。 1.6 本技术规范书所使用的标准如与投标方所执行的标准发生矛盾时,按较高标准执行。 1.7 投标方的总的责任范围为:负责两座凉水塔所供设备的供货、安装、实验调试; 1.8 投标方应具有生产同类产品国内乃至国际先进的、成熟可靠的技术,以及优秀的运行业绩,应具有生产2台以上同类型产品及同等级规模机组并具备成功运行3 年以上的业绩,且经实践证明确实先进、可靠。投标书中应提供产品成功应用的工程地点、投运时间、联系方式、使用单位意见。 1.9 本工程采用《中国华电集团公司 KKS 电厂标识系统编码规则》标识系统,深度到元件级。投标方提供的技术资料(包括图纸)和供货范围内所有的设备、阀门、管道、元器件等应标识有 KKS 编码。具体标识要求由设计院提出,在设计联

建筑节能中如何实现自然通风技术

自然通风技术在建筑节能方面的实现方法 摘要:自然通风是建筑节能的一种有效手段,对于降低能耗,提高室内舒适度都有着非常重要的作用。介绍了自然通风技术的优势,分析了其原理,论述了自然通风技术的实现方法。 关键词:自然通风;建筑设计;地域建筑;节能 1 自然通风技术的优势 自然通风是当今建筑普遍采取的一项改革建筑热环境、节约空调能耗的技术,采用自然通风方式的根本目的就是取代(或部分取代)空调制冷系统。而这一取代过程有两点至关重要的意义:一是实现有效被动式制冷,当室外空气温湿度较低时自然通风可以在不消耗不可再生能源的情况下降低室内温度,带走潮湿气体,达到人体热舒适,即使室外空气温湿度超过舒适区,需要消耗能源进行降温降湿处理,也可以利用自然通风输送处理后的新风,而省去风机能耗,且无噪声。这有利于减少能耗、降低污染,符合可持续发展的思想。二是可以提供新鲜、清洁的自然空气,有利于人的生理和心理健康。室内空气品质的低劣在很大程度上是由于缺少充足的新风。空调所造成的恒温环境也使得人体抵抗力下降,引发各种“空调病”。而自然通风可以排除室内污浊的空气,同时还有利于满足人和大自然交往的心理需求。 2 自然通风技术的原理及应用 自然通风是一项古老的技术,与复杂、耗能的空调技术相比,自然通风是能够适应气候的一项廉价而成熟的技术措施。通常认为自然通风具有三大主要作用:(1)提供新鲜空气;(2)生理降温;(3)释放建筑结构中蓄存的热量。 自然通风是在压差推动下的空气流动。根据压差形成的机理,可以分为风压作用下的自然通风和热压作用下的自然通风。 风压作用下自然通风的形成过程。当有风从左边吹向建筑时,建筑的迎风面将受到空气的推动作用形成正压区,推动空气从该侧进入建筑;而建筑的背风面,由于受到空气绕流影响形成负压区,吸引建筑内空气从该侧的出口流出,这样就形成了持续不断的空气流,成为风压作用下的自然通风。 热压作用下的自然通风的形成过程。当室内存在热源时,室内空气将被加热,密度降低,并且向上浮动,造成建筑内上部空气压力比建筑外大,导致室内空气向外流动,同时在建筑下部,不断有空气流入,以填补上部流出的空气所让出的空间,这样形成的持续不断的空气流就是热压作用下的自然通风。 根据进出口位置,自然通风可以分为单侧的自然通风和双侧的自然通风。双侧自然通风系统示意图,表示的是单侧的自然通风形式。 3 建筑设计中自然通风的实现

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