王磊

【摘要】簡要介紹了誘導通風系統的基本原理、特點和布置方法,以及設計中應考慮的因素。并列舉了誘導通風系統的優缺點及適用性。
【關鍵詞】誘導通風 ;地下車庫;CO濃度
0引言
目前,隨著我國汽車工業的飛速發展和國民汽車擁有量的大幅增長,汽車庫尤其是地下汽車庫也正在大量涌現,因此與之相應的汽車庫通風換氣問題也越來越受到人們的重視。就地下汽車庫的通風設計而言,設計人員一方面需要選擇合理的通風方式,使汽車庫內產生的有害氣體能及時排出,達到良好的通風換氣效果;這是因為如果通風系統設計不良,汽車產生的CO等廢氣會影響庫內人員的身體健康。另一方面,業主為避免過大的土方開挖費用,地下車庫的層高控制都較低,要求通風設計人員采取措施,盡可能少的占用有效空間。以保證規范要求的凈距離2.2米要求。
北京市建筑設計研究院《建筑設備專業技術措施》中提出停車庫宜采用噴射導流通風方式;《公共建筑節能設計標準》(GB50189-2005)第5.5.11條規定:地下停車庫的通風系統,宜根據使用情況對通風機設置定時啟停(臺數)控制,或根據車庫內CO濃度進行自動運行控制;《民用建筑供暖通風于空氣調節設計規范》(GB50736-2012)第6.3.84條規定:“可采用風管通風或誘導通風方式,以保證室內不產生氣流死角。”以上規定,為采用無風管誘導通風系統提供了設計依據。
1誘導通風系統簡介
1.1誘導通風原理:誘導通風系統又稱活塞式換氣系統,各噴嘴誘導的氣流,形成一面活塞式的氣墻,向前推進。誘導通風系統的主要運用理論來自于空氣動力學中高速噴流的擾動特性,利用噴出的少量氣體來誘導及擾拌周圍大量空氣,并將其帶至特定的目標方向。噴流中心速度由噴嘴出口點起逐漸減低,但是噴流寬度逐漸增加,所誘導的周圍的空氣量也逐漸增加。一方面稀釋室內有害氣體,另一方面帶動室內空氣流動,沿著預設的空氣流道行進至排風機處,由機房內的排風機排走,從而實現車庫內的良好換氣。
1.2智能型誘導風機的控制及工作流程說明:誘導通風系統包括送風風機、誘導風機(多臺)和排風風機,其中誘導風機由超薄箱體、低噪音前向多翼離心風機、可任意調節方向的噴嘴三部分組成。系統的流程是由主送風機提供清潔空氣源,誘導風機將其與室內污染空氣進行混合,并沿預定的方向流向排風口,由主排風機排出車庫。
2誘導通風系統的特點
2.1 節省空間,減少工程投資
一般誘導風機箱體僅250mm高,可在梁間布置,直接吊掛于樓板下,有效降低設計層高約400mm以上,減少地下工程開挖和澆筑混凝土等施工費用,降低投資;避免了風管與其他管線(電纜橋架、消防噴淋管道等)的交叉問題,也使車庫內空間開闊,布局簡潔美觀。
由于誘導系統的排煙風管不再兼作排風管,故排煙管內風速可加大至15~20m/s,每個排煙口的覆蓋半徑可達30米,最終使排煙管的尺寸和布管密度較常規做法大幅減少,可相應的把排煙管布置在室內四周沿墻或其它不占用通行的位置。
2.2 施工簡單,安裝靈活
誘導風機體積小,重量輕,無需接管;安裝形式靈活多樣,縱吊、橫吊、壁掛均可;單相220V電源,配線簡單。
2.3 管理方便,節省運行費用
由于無通風管路,送、排風風機所需風壓降低,電機功率隨之下降,有效解決運行費用高的問題,避免采用傳統通風系統形式,業主或物業分時段運行、甚至不運行帶來的車庫內部空氣質量差的矛盾。同時,誘導通風系統運行噪音低,維修量小。
當車庫具備良好的自然進風條件時,如有直接通向室外的車道、疏散出口或設有百葉外窗,可以不設機械送風系統。使節能不僅僅表現在數量的節約,更加節省高品位能源。
2.4 通風效果好
誘導通風系統能夠有效擾動周圍空氣,增加車庫上、下部氣流紊動,使沉積于車庫下部的有害氣體隨氣流向排風口流動,解決了下部排風口設置困難的問題。同時,有利于排除車道兩側的有害氣體,不易產生死角,空氣品質好;噴嘴方向可以隨時調整,以適應不同的建筑形式;室內空氣分布均勻,有害物經稀釋后平均濃度降低。
智能型誘導風機自帶CO感測探頭,可以對風機附近空氣的CO濃度進行采樣,由反饋信息自動控制誘導風機的啟停。因此,誘導通風系統僅靠誘導風機單獨運行(送、排風風機停止運行)也能使室內空氣流動,避免出現局部空氣質量惡劣的情況。這種方式較好地滿足了《公共建筑節能設計標準》(GB50189-2005)第5.5.11條要求。
3誘導通風系統布置的原則
3.1合理設置主干線
為設置出穩定的活塞式空間,要因地制宜,根據工程實際形狀及進、排風口的部位,先設置主干線,再設置輔助噴嘴對空氣進行攪拌,避免污染物在近地面處積聚、產生死角。綜合考慮車位的分布和車尾(污染物排放處)的方向來布置噴嘴,盡可能使清潔空氣主流場位于主車道上,而將輔流場布置在停車位上,與主流場風機形成一定夾角,及時稀釋汽車入庫過程中尾氣排放的有害物。
3.2防止氣流短路
由于地下車庫中送、回風豎井的布置受地面建筑等許多因素制約,有時送、排風口相距很近,這時就需要利用噴嘴來虛擬分隔,設置好流程,防止短路。
3.3 選擇相應的噴射角度
在布置噴嘴時應考慮因層高不同而調整噴嘴的安裝傾角(與水平面夾角),如層高h≤4m則取15°;4 3.4 誘導風機的間距設置 “以允許的射流最小邊界速度來確定作用寬度,以允許的最小核心速度(即末端控制風速不小于0.5m/s)來確定射流接力長度”來確定布置間距,這兩個控制參數即可確定單個射流的作用面積。不同的產品、不同的應用場所有不同的布置參數,要避免以往純粹按單個誘導風機的作用面積來布置的現象,應結合具體情況分析確定。 3.5 對電梯間保護 電梯間及其前室、梯間入口等處為車庫中人員停留時間較長的區域,應對電梯間或其它的入口進行負壓保護。如將此處作為清潔空氣的起始端,布置誘導風機時不要讓氣流射向此區域。 4 其他應用場合 4.1對地下車庫,可有效地排除汽車排放的一氧化碳及其他污染氣體,節省層高空間,方便其他管道布置,通風換氣的效果比傳統的風管通風系統更佳,近年來在車庫通風系統中應用廣泛。 4.2體育場館、室內游泳池、展覽中心等高大空間的建筑物,冬季時的熱空氣下送是個難題,通過使用誘導通風機,可有效地解決上部熱空氣的下送問題,提高底部溫度,節省能源;夏季使空調氣流組理想,消除死角,使各部位都能保持舒適的溫度。 4.3對于車庫、倉庫、超市可在通道上方安裝誘導風機,有效地組織氣流的流動,不形成死角,并且可以隨者布局的調整,方便的調整誘導風機的布置位置。 5結語 5.1誘導通風系統作為一種成熟的通風方式,在許多國家得到了廣泛的應用,雖然在我國的應用還不夠普及,但因其具有的獨特優勢,相信在今后的汽車庫、體育場館、室內游泳池、展覽中心、車庫、倉庫、超市的通風系統中會得到更多的應用。 參考文獻: [1] GB50067-97汽車庫、停車庫、停車場設計防火規范[S]. 中國計劃出版社 [2] GB50189-2005,公共建筑節能設計標準[S].中國建筑工業出版社 [3] GB50736-2012,民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范[S].中國建筑工業出版社 [4] 陸耀慶主編,實用供熱空調設計手冊(第二版)[M].中國建筑工業出版社