一、通風(fēng)系統(tǒng)的概念和作用

　　建筑通風(fēng)就是把建筑物室內(nèi)被污染的空氣直接或經(jīng)過凈化處理后排至室外，再將新鮮的空氣補(bǔ)充進(jìn)來，達(dá)到保持室內(nèi)空氣環(huán)境符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求的過程。

　　可見，通風(fēng)是改善空氣條件的方法之一，它包括從室內(nèi)排除污濁空氣和向室內(nèi)補(bǔ)充新鮮空氣兩個方面，前者稱為排風(fēng)，后者稱為送風(fēng)。實現(xiàn)排風(fēng)和送風(fēng)所采用的一系列設(shè)備、裝置的總稱為通風(fēng)系統(tǒng)。

　　建筑通風(fēng)常常被應(yīng)用于生產(chǎn)和生活中，前者稱為工業(yè)通風(fēng)。

　　二、通風(fēng)系統(tǒng)的形式與分類

　　通風(fēng)系統(tǒng)可分為自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)。自然通風(fēng)是利用房間內(nèi)外冷熱空氣的密度差異和房間迎風(fēng)面、背風(fēng)面的風(fēng)壓高低來進(jìn)行空氣交換的；機(jī)械通風(fēng)是使用通風(fēng)設(shè)備向廠房（房間）內(nèi)送入或排出一定數(shù)量的空氣，進(jìn)行空氣交換和處理工作。

　　根據(jù)通風(fēng)范圍的不同，機(jī)械通風(fēng)又可分為全面通風(fēng)、局部通風(fēng)和混合通風(fēng)三種。采用哪種通風(fēng)方式主要取決于有害物質(zhì)產(chǎn)生和擴(kuò)散的范圍的大小，有害物質(zhì)面積大則采用全面通風(fēng)，相反可采用局部和混合通風(fēng)。

　　在進(jìn)行自然通風(fēng)的計算中，通常把外墻內(nèi)外兩側(cè)的壓差稱為余壓，如某窗孔余壓為正，窗孔排風(fēng)；余壓為負(fù)，則窗孔進(jìn)風(fēng)；當(dāng)窗孔位于余壓為零的等壓面上時，則窗孔的上部進(jìn)風(fēng)，下部排風(fēng)。在建筑物中，將余壓為零的平面稱為中和面，因此，位于中和面以下的窗孔是排風(fēng)窗，位于中和面以上的窗孔是進(jìn)風(fēng)窗。

　　熱壓作用下的自然通風(fēng)，是利用室內(nèi)外空氣溫度的不同而形成的密度、壓力差造成的室內(nèi)外的空氣交換。當(dāng)建筑物受到風(fēng)壓和熱壓的共同作用時，在建筑物外圍各窗孔上作用的內(nèi)外壓差等于其所受到的風(fēng)壓和熱壓之和。充分利用風(fēng)壓、熱壓作用下的自然通風(fēng)是現(xiàn)代綠色環(huán)保建筑的重要內(nèi)容之一，是改善室內(nèi)空氣質(zhì)量、創(chuàng)造舒適環(huán)境優(yōu)先采用的措施之一。

　　02通風(fēng)管道及設(shè)備

　　一、風(fēng)機(jī)

　　1、風(fēng)機(jī)的分類

　　風(fēng)機(jī)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(jī)械設(shè)備。在通風(fēng)工程中應(yīng)用最廣泛的是離心風(fēng)機(jī)和軸流風(fēng)機(jī)。離心風(fēng)機(jī)由葉輪、機(jī)殼、機(jī)軸、吸氣口及排氣口等部件組成。

　　2、風(fēng)機(jī)的技術(shù)性能

　　① 風(fēng)量：指風(fēng)機(jī)在工作狀態(tài)下，單位時間輸送的空氣量，單位為m3/h；

　　② 風(fēng)壓：指風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的壓強(qiáng)，單位為Pa；

　　③ 有效功率：指風(fēng)機(jī)傳送給空氣的功率，它等于風(fēng)量與風(fēng)壓的乘積，單位為W。

　　二、通風(fēng)管道

　　1、風(fēng)管材料：它分金屬材料和非金屬材料兩大類。

　　①金屬材料有薄鋼板、不銹鋼板、鋁板等。

　　②非金屬材料有玻璃鋼板、硬聚氯乙烯板、混凝土風(fēng)道等。

　　2、風(fēng)管的斷面形狀

　　有圓形和矩形兩種。

　　三、風(fēng)閥

　　風(fēng)閥裝設(shè)在風(fēng)管或風(fēng)道中，主要用于調(diào)節(jié)空氣的流量。通風(fēng)系統(tǒng)中的風(fēng)閥可分為一次調(diào)節(jié)閥、開關(guān)閥和自動調(diào)節(jié)閥等。

　　四、風(fēng)口

　　風(fēng)口分進(jìn)氣口和排氣口，裝在風(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

　　為防止污染，在空氣排出大氣前進(jìn)行凈化處理，使粉塵與空氣分離，進(jìn)行這種處理過程的設(shè)備稱為除塵設(shè)備。除塵設(shè)備種類主要有機(jī)械式除塵器、過濾式除塵器、濕式除塵器和電除塵器等四種類型

　　03高層建筑的防火排煙

　　一、防火排煙分區(qū)

　　1、防火分區(qū)和防煙分區(qū)

　　防火是防止火災(zāi)蔓延和撲滅火災(zāi)，排煙是將火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣及時予以排除，防止煙氣向外擴(kuò)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、防煙單元，用防火墻（或防煙墻）及防火門隔開，采取防火排煙措施，把火勢和煙氣控制在一定的范圍內(nèi)，減少火災(zāi)的危害。這些防火、防煙的單元稱為防火和防煙分區(qū)。

　　2、煙氣的擴(kuò)散機(jī)理

　　風(fēng)壓是指空氣流動時遇阻，速度降低，動能轉(zhuǎn)化成壓能從而產(chǎn)生的壓力。

　　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懸浮狀態(tài)。煙氣的流動擴(kuò)散，主要受到風(fēng)壓和熱壓等因素的影響。

　　熱壓或煙囪效應(yīng)指的是當(dāng)建筑物內(nèi)部的溫度高于外部空氣溫度時，在建筑物的豎井中（如樓梯井、電梯井、設(shè)備管道井等豎向通道）產(chǎn)生的上升熱空氣的現(xiàn)象。

　　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。

　　高層建筑的防排煙，常采用自然排煙、機(jī)械防煙及機(jī)械排煙等形式。

　　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。

　　2、機(jī)械防煙

　　機(jī)械防煙是采取機(jī)械加壓送風(fēng)方式，以風(fēng)機(jī)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)。

　　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(jī)械防煙設(shè)施。若防煙樓梯間前室或合用前室有散開的陽臺、凹廊或前室內(nèi)有不同朝向的可開啟外窗，能自然排煙時，該樓梯間可不設(shè)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。

　　樓梯間每隔2～3層設(shè)置一個送風(fēng)口；前室應(yīng)每層設(shè)一個送風(fēng)口。加壓送風(fēng)口應(yīng)采用自垂式百葉風(fēng)口或常開百葉風(fēng)口；當(dāng)采用常開百葉風(fēng)口時，應(yīng)在加壓風(fēng)機(jī)的壓出管上設(shè)置止回閥。當(dāng)設(shè)計為常閉型時，發(fā)生火災(zāi)只開啟著火層的風(fēng)口。風(fēng)口應(yīng)設(shè)手動和自動開啟裝置，并與加壓送風(fēng)機(jī)的啟動裝置連鎖。

　　3、機(jī)械排煙

　　采取機(jī)械排風(fēng)方式，以風(fēng)機(jī)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(jī)械排煙方式適用于不具備自然排煙條件或較難進(jìn)行自然排煙的內(nèi)走道、房間、中庭及地下室。對機(jī)械排煙的要求如下所述。

　　① 排煙口應(yīng)設(shè)在頂棚上或靠近頂棚的墻面上，設(shè)在頂棚上的排煙口，距可燃構(gòu)件或可燃物的距離不應(yīng)小于1m。

　　②排煙口應(yīng)設(shè)有手動和自動開啟裝置，平時關(guān)閉，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時僅開啟著火樓層的排煙口。

　　③防煙分區(qū)內(nèi)的排煙口距最遠(yuǎn)點的水平距離不應(yīng)超過30m。走道的排煙口應(yīng)盡量布置在與人流疏散方向相反的位置。

　　④ 在排煙支管和排煙風(fēng)機(jī)入口處應(yīng)設(shè)有溫度超過280℃時能自行關(guān)閉的排煙防火閥。

　　⑤排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)保證在280℃時能連續(xù)工作30min。當(dāng)任一排煙口或排煙閥開啟時，排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)能自行啟動。

　　⑥ 排煙風(fēng)道必須采用不燃材料制作。安裝在吊頂內(nèi)的排煙管道，其隔熱層應(yīng)采用不燃材料制作，并應(yīng)與可燃物保持不小于150mm的距離。

　　⑦機(jī)械排煙系統(tǒng)與通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)宜分開設(shè)置。若合用時，必須采取可靠的防火安全措施，并應(yīng)符合排煙系統(tǒng)要求。

　　⑧設(shè)置機(jī)械排煙的地下室，應(yīng)同時設(shè)置送風(fēng)系統(tǒng)。

　　機(jī)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。

　　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，在通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的通風(fēng)管道中需設(shè)置防火閥。防火閥應(yīng)設(shè)置在：穿越防火分區(qū)的隔墻處；穿越機(jī)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。空氣中含有易燃、易爆物質(zhì)時，其通風(fēng)設(shè)備應(yīng)采用防爆型設(shè)備。

　　三、防火、防排煙設(shè)備及部件

　　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(jī)等。

　　1、防火閥

　　防火閥是防火閥、防火調(diào)節(jié)閥、防煙防火閥及防火風(fēng)口的總稱。防火閥與防火調(diào)節(jié)閥的區(qū)別在于葉片的開度能否調(diào)節(jié)。

　　（1）防火閥的控制方式

　　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。復(fù)合控制方式為上述兩種控制方式的組合方式，設(shè)備中既含有熱敏元件，也含有感煙感溫器。

　　（2）防火閥的閥門關(guān)閉驅(qū)動方式

　　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、電機(jī)驅(qū)動式及氣動驅(qū)動式等四種。

　　（3）常用的防火閥;

　　①重力式防火閥。分矩形和圓形兩種。防火閥平時處于常開狀態(tài)。

　　當(dāng)需要重新開啟閥門時，旋松自鎖簧片前的螺栓，手握操作桿，搖起閥板或葉片，接上易熔片，擺正自鎖簧片，旋緊螺栓后防火閥恢復(fù)正常工作狀態(tài)。

　　②彈簧式防火閥。彈簧式防火閥有矩形和圓形兩種。

　　當(dāng)需要重新開啟閥門時，裝好易熔片和溫度熔斷器，搖起葉片或閥板并固定在溫度熔斷器內(nèi)芯上，防火閥便恢復(fù)正常工作狀態(tài)。

　　③ 彈簧式防火調(diào)節(jié)閥。

　　有矩形和圓形兩種。平時常開作為風(fēng)量調(diào)節(jié)用的防火調(diào)節(jié)閥，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)且空氣溫度高于70℃時，易熔片熔斷，致使熔斷器銷釘打下離合器墊板，離合器脫開，軸兩端的扭轉(zhuǎn)彈簧釋放，閥門的葉片關(guān)閉。

　　④防煙防火調(diào)節(jié)閥。有矩形和圓形兩種。

　　可應(yīng)用于有防煙防火要求的空調(diào)、通風(fēng)系統(tǒng)，其構(gòu)造與防火調(diào)節(jié)閥基本相同，復(fù)位方式和風(fēng)量調(diào)整方法與防火調(diào)節(jié)閥相同。

　　⑤防火風(fēng)口。應(yīng)用于有防火要求的通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)口、回風(fēng)口及排風(fēng)口處。

　　⑥ 氣動式防火閥。用于與鹵代烷1211和1301自動滅火系統(tǒng)連動的通風(fēng)、空調(diào)風(fēng)管。氣動防火閥手動復(fù)位時必須將系統(tǒng)先卸壓，再復(fù)位、開啟。

　　⑦電動防火閥。安裝在有防火要求的通風(fēng)、空調(diào)風(fēng)管上，發(fā)生火災(zāi)時電源切斷，復(fù)位彈簧立即關(guān)閉閥門。閥門通電后即可開啟復(fù)位。

　　⑧電子自控防煙防火閥。采用電子技術(shù)及邏輯電路技術(shù)。火災(zāi)時自動開啟或關(guān)閉，并自動報警。采用控制器對一臺或多臺防煙防火閥進(jìn)行控制。

　　2、排煙閥

　　它安裝在排煙系統(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(jī)構(gòu)的工作，實現(xiàn)閥門在彈簧力或電動機(jī)轉(zhuǎn)矩作用下的開啟。設(shè)有溫感器裝置的排煙閥，閥門開啟后，在火災(zāi)溫度達(dá)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。

　　（1）排煙閥的分類

　　排煙閥按控制方式可分為電磁式和電動式兩種；按結(jié)構(gòu)形式可分為裝飾型排煙閥、翻板型排煙閥和排煙防火閥；按外形可分為矩形和圓形兩種。

　　（2）常用的排煙閥

　　①排煙閥。它安裝在排煙系統(tǒng)的風(fēng)管上，平時閥的葉片關(guān)閉，火災(zāi)時煙感探頭發(fā)出火警信號，使控制中心將排煙閥電磁鐵的電源接通，葉片迅速打開，或人工手動迅速將葉片打開進(jìn)行排煙。排煙閥有圓形和矩形兩種，構(gòu)造與排煙防火閥相同，其區(qū)別是排煙閥無溫度傳感器。

　　② 排煙防火閥。它安裝的部位及葉片關(guān)閉與排煙閥相同，其區(qū)別是它具有防火功能，當(dāng)煙氣溫度達(dá)到280℃時，可通過溫度傳感器或手動將葉片關(guān)閉，切斷氣源。

　　③遠(yuǎn)控排煙閥。它安裝在排煙系統(tǒng)的風(fēng)管上或排煙口處，平時關(guān)閉。火災(zāi)時煙感器發(fā)出火警信號，控制中心向遠(yuǎn)程控制器的電磁鐵通電，使排煙閥開啟，或手動將閥門開啟和復(fù)位。

　　④遠(yuǎn)控排煙防火閥。它的動作原理與遠(yuǎn)控排煙閥相同，區(qū)別在于它帶溫度傳感器，具有防火功能，可手動將閥門開啟或復(fù)位。

　　⑤板式排煙口。它安裝在走道的頂板上或墻上和防煙室前，也可直接安裝在排煙風(fēng)管的末端，其動作方式與一般排煙閥相同。

　　⑥多葉排煙口。它是排煙閥和排風(fēng)口的組合體，一般安裝在走道或防煙室前、無窗房間的排煙系統(tǒng)上，排風(fēng)口安裝在防煙前室內(nèi)的側(cè)墻上，其動作方式與一般排煙閥相同。

　　⑦ 遠(yuǎn)控多葉排煙口和遠(yuǎn)控多葉防火排煙口。遠(yuǎn)控多葉排煙口和遠(yuǎn)控多葉防火排煙口的外形相同，區(qū)別為遠(yuǎn)控多葉排煙口無280℃溫度傳感器，其動作方式與遠(yuǎn)控排煙閥和遠(yuǎn)控排煙防火閥相同，安裝的位置與多葉排煙口相同。

　　⑧ 電動排煙防火閥。它在閥門開啟后可輸出信號，當(dāng)排煙管道空氣溫度達(dá)到280℃時，閥門自動關(guān)閉，同時發(fā)出關(guān)閉信號。閥門可手動復(fù)位，也可通電復(fù)位。

　　3、防排煙通風(fēng)機(jī)

　　防排煙通風(fēng)機(jī)可采用通用風(fēng)機(jī)，也可采用防火排煙專用風(fēng)機(jī)。常用的防火排煙專用風(fēng)機(jī)有HTF系列、ZWF系列、W-X型等類型。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，通常有兩擋以上的轉(zhuǎn)速。