试论工业厂房通风设计的若干问题

摘 要:随着科技的进步,企业技术革新加快,许多厂房由于通风设计不适应迅速发展的企业能力,造成工业厂房的空气、环境质量较差,威胁厂房操作员工的健康,降低了生产效率。所以设计合理的通风设备就显得很有必要。

关键词:工业厂房;自然通风;机械通风;和混合通风;设计

引言:

良好的工作环境不仅有利于保证工人的健康,也有利于提高其工作效率。工业厂房合理的通风设计,有利于有效的排除厂房内的大量污浊有害气体,保证厂房内的空气质量。工业厂房的通风的主要形式包括自然通风、机械通风和混合通风三种。本文结合实际,介绍了这三种通风设计需要注意的问题。

一、工业厂房通风设计的要求

首先,工业通风设计要求能够将足够的新鲜空气有效的输送到工作场所,保证良好的劳动条件。其次,通风系统应该简单、易于管理,风流稳定且容易控制;工业通风系统要有符合规定的作业环境及安全监控系统或检测措施,一旦发生事故,方便人员撤出。最后,通风系统的设置应做到基建投资省、营运费用低、综合效益好这三个方面,达到经济适应、改善室内空气环境的目的。

工业厂房通风需风量计算

Qki=kxD/C

D--室内有害物散发量,(单位:立方米/分);kx–安全系数,一般通风房间取3-10,生产车间全面通风≥6;C—有害物安全允许浓度;Qki=max(KxDi/Ci)。

Qki=W/dp-d0

W—室内余湿量,(单位立方米每分);dp--排风含湿量;d0--送风含湿量。

Qki=nVf

n—房间换气次数,(单位:次每小时);Vf--房间体积,(单位:立方米)。

二、工业厂房通风的三种形式

1.自然通风

在自然通风是以风压和热压为基本动力,来促进建筑的室内空气流动,改善室内的空气质量环境的通风方法。自然通风在我国去多工业厂房中已得到了广泛的应用。为了是自然通风达到预效果,需要注意一下几点问题。

(1)排风口位置的选择

为了达到良好的通风条件,应注意季节风向对通风效果的影响。工业厂房应该根据工厂所在地季节风向的不同改变排风口的朝向。

(2)合理组织气流通路,尽量避免进气短流的问题

进气短流是指,由于工人作业时,厂房内温度较高,新进的新鲜空气还没进入作业范围,就已经被加热、降压上升排除厂房的现象。为了防止这一现象的发生,在自然通风的设计中,应尽量降低中和面的高度,这样可以有效的减少进气短流的现象。

(3)合理设计排气口的面积

气象变化莫测,风向每时每刻都会放生变化,为了保证无风时自然通风的效果,应合理的设计排气口的面积,使得进气口和排气口相互协调,达到通风的效果。上文中提到降低中和面的高度则也以减小排风口的面积,降低工程造价。

2.机械通风

机械通风是通过风机将新鲜空气输送到厂房的各个部门,相对于自然通风而言,机械送风的稳定性较高,风流大小可以人为控制,受外界干扰较小。机械通风需要注意以下几个问题:

第一,风机运作时噪音较大,所以需要合理选择风机安装位置,避免噪音过大影响工人工作。第二,机械通风的设备外大多为百叶进风口,且多安装在屋顶和侧面墙壁上,所以企业要注意做好风机进风口的防尘和防雨的保护措施。第三,要注意不同厂房之间通风的影响,结合厂房的控制换气的次数,保证通风效果。最后,机械送风要将外面的空气加以过滤,保证空气的质量。

工业厂房的自然通风和机械通风有着各自的优点和缺点。自然通风,直接利用自然风力进行厂房内空气的更新,简单易行,投资小、工程造价低;但是受地理环境因素影响较大,不利于控制风流和风向。机械通风可以灵活的控制通风次数、风流大小,有效的达到作业区域的通风效果;但是机械通风噪音较大,排风管体积较大,容易干扰厂房内其他管道设施。所以将自然通风和机械通风相结合,混合使用,更加提高了通风效率。

3.混合通风

如同上文所述,混合通风有效的结合了自然通风和机械通风的优点,在风向、风速不适合自然通风的条件时,利用风机将新鲜空气送至工作区域,这两种方法穿插使用,为工业厂房正常通风提供了更加良好的保障。

三、冷加工厂房的通风

在工业厂房的通风问题中,还要注意冷加工厂房的通风。冷加工顾名思义,在作业工程中产生的余热较少。但是,如果通风不好,会使得厂房内气味较大,闷热难忍。冷加工厂房由于没有较好的压力条件,自然通风工作量较大,工程造价高,可主要采用机械通风,辅助采用自然通风的方法,达到通风除味的效果,保持良好的工作环境。

四、通风设计的注意事项

1.通过上文对厂房通风的特点和需要注意的问题的了解,对厂房通风的设计,可以总结一下几点注意事项。

第一,通风除尘管道应该垂直或倾斜敷设,一般明设,分支管道与水平或倾斜主干管连接时,应从上面或者从侧面接入。第二,通风管道的直径不易太小,必须协调进、排气口的面积,力求进气口面积不小于排气口面积。第三,支管除尘器及通风机出入口上要设置测孔,潮湿空气的输送管道也要保持温度。

2.通风除尘系统还要注意做好防爆措施,可以利用不产生火花的金属制造机壳叶轮;将通风管道接地,防止可燃物的聚集;在通风机选择时,选择防爆通风机排风口,将通风系统爆炸风险降到最低,既保证良好的通风条件,又保证了厂房和作业工人的安全。

五、总结

工业厂房的通风设计有自然通风、机械通风、混合通风三种,设计人员要结合工厂地理位置、周边环境等实际因素,综合考虑企业各方面的条件,选择合理的通风形式,达到工厂通风的目的。同时,再设计的过程中,要注意,既要保证通风效果,又要保证通风系统最大的经济效益,还要做好防尘、防雨和防爆措施,提高通风系统的安全系数,保证通风系统安全有效的发挥其最大的使用功效。工业厂房是一个相对密封的环境,作业人员一般要在厂房里工作八个小时以上。随着经济发展,科学技术不断提高,企业生产能力扩大,在技术改造的过程中,使得厂房空气质量变差。良好的工作环境是工厂作业工人工作质量的保证,合理的通风设计,可以是工业厂房达到良好的通风效果,有利于保证厂房的空气质量,保证工人的健康,工人是企业的核心,工人健康的成长才能保证企业的健康发展。

参考文献:

[1]孙一竖,沈恒根,工业通风[M],第四版,北京:中国建筑业出版社,2012。

[2]唐中华,通风除尘与净化[M]。北京:中国建筑出版社,2009。

[3]王汉清等,通风工程[M],北京:机械工业出版社,2007。

[4]建筑工程常用数据系列手册编写组。暖同空调常用数据手册[M]。第二版,北京:中国建筑业出版社,2002。

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