淺談高溫生產(chǎn)車間通風(fēng)的方式和設(shè)計(jì)

黃金勇 吳飛龍

廈門建環(huán)檢測技術(shù)有限公司（361000）

淺談高溫生產(chǎn)車間通風(fēng)的方式和設(shè)計(jì)

黃金勇 吳飛龍

廈門建環(huán)檢測技術(shù)有限公司（361000）

近年來，隨著我國工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，金屬、有色金屬加工制造業(yè)固定資產(chǎn)投資規(guī)模呈現(xiàn)逐年上升的趨勢，各種生產(chǎn)車間快速增加，金屬、有色金屬加工制造業(yè)等生產(chǎn)方式產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)大于其他生產(chǎn)方式，其熱加工車間一般屬于高溫生產(chǎn)車間。某鋼鐵公司室外溫度20～23℃，熱加工車間溫度達(dá)38～41℃，勞動者長時間在高溫、熱輻射環(huán)境下工作，可引起熱射病、熱痙攣、熱衰竭等中暑。因此文章以金屬壓延加工業(yè)為例對高溫生產(chǎn)車間廠房通風(fēng)、降溫設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。

車間通風(fēng)；自然通風(fēng)；設(shè)計(jì)

1 車間通風(fēng)有自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)兩種通風(fēng)方式

1.1 自然通風(fēng)

自然通風(fēng)是依靠室外氣流流動而產(chǎn)生的風(fēng)壓和因?yàn)槭覂?nèi)外空氣的溫差而產(chǎn)生的熱壓造成空氣流動，它不需要消耗動力，一般的生產(chǎn)車間利用自然通風(fēng)來消除余熱的。自然通風(fēng)的效果與生產(chǎn)車間的朝向、車間內(nèi)的氣流組織、通風(fēng)設(shè)備裝置等有很大的關(guān)系。在《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ1—2010）中作了較為詳細(xì)的規(guī)定，因此在生產(chǎn)車間廠房設(shè)計(jì)時應(yīng)根據(jù)夏季主導(dǎo)風(fēng)向設(shè)計(jì)高溫作業(yè)廠房的朝向，使廠房能形成穿堂風(fēng)或能增加自然通風(fēng)的風(fēng)壓；對車間內(nèi)的熱源合理布置，合理設(shè)計(jì)進(jìn)、排氣口面積，形成車間內(nèi)的氣流組織的有效途徑，克服進(jìn)氣短流問題。

自然通風(fēng)作為一種經(jīng)濟(jì)有效的通風(fēng)方式，在工業(yè)廠房的通風(fēng)設(shè)計(jì)中具有一定的優(yōu)越性，工程設(shè)計(jì)中雖然應(yīng)盡可能地考慮自然通風(fēng)。但由于在實(shí)際工程設(shè)計(jì)和工藝的需求，經(jīng)常出現(xiàn)熱加工車間周邊建有輔助建筑，使得車間進(jìn)風(fēng)窗面積無法滿足要求。有一些多跨廠房由于生產(chǎn)工藝要求，廠房無法設(shè)計(jì)露天跨。加上熱加工車間的散熱量較大，很難滿足車間內(nèi)部熱環(huán)境的要求，故自然通風(fēng)在生產(chǎn)車間中有一定局限性。因此，僅靠自然通風(fēng)的熱加工車間存在高溫作業(yè)問題，嚴(yán)重影響勞動者的身體健康。

1.2 機(jī)械通風(fēng)

機(jī)械通風(fēng)是以風(fēng)機(jī)為動力，使廠房內(nèi)部空氣流動，達(dá)到通風(fēng)降溫和排除污染氣體的目的。它的通風(fēng)效果比較穩(wěn)定,并可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié),但設(shè)備費(fèi)較高，能耗量較大。機(jī)械通風(fēng)分為全面通風(fēng)和局部通風(fēng)兩種形式。全面通風(fēng)是對整個房間進(jìn)風(fēng)換氣,用送入室內(nèi)的新鮮空氣并降低廠房內(nèi)部散發(fā)的大量余熱及有害氣體量。全面通風(fēng)包括全面送風(fēng)和全面排風(fēng)。兩者可同時或者單獨(dú)使用。局部通風(fēng)是指利用局部氣流,使局部地點(diǎn)降溫或不受污染,形成良好的空氣環(huán)境。局部通風(fēng)包括局部送風(fēng)和局部排風(fēng)。

因此對于一般高溫生產(chǎn)車間在進(jìn)行廠房通風(fēng)設(shè)計(jì)時，應(yīng)根據(jù)局部地點(diǎn)和全面通風(fēng)綜合考慮其對廠房通風(fēng)效果的影響，合理布置送風(fēng)口、排風(fēng)口的位置，選擇合理的風(fēng)機(jī)形式，組織好機(jī)械通風(fēng)。

2 熱加工車間機(jī)械通風(fēng)設(shè)計(jì)

但對于熱加工車間通常存在高溫、一氧化碳等職業(yè)病危害因素，其熱量來自：加熱爐加熱鋼坯的溫度達(dá)1 050～1 200℃；鋼坯出爐產(chǎn)生高溫；車間人員發(fā)熱；照明器具發(fā)熱。如果僅裝有普通進(jìn)風(fēng)排風(fēng)裝置，經(jīng)檢測比較僅降溫3～6℃，仍達(dá)不到降溫的要求。如果安裝空調(diào)系統(tǒng)，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高，又無法解決一氧化碳等職業(yè)病危害因素?fù)Q氣問題。

因此,熱加工車間在設(shè)計(jì)時建議安裝冷風(fēng)機(jī)。冷風(fēng)機(jī)（蒸發(fā)式冷氣機(jī)）降溫原理是：當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時進(jìn)入腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，使機(jī)外空氣流過多孔濕潤的濕簾表面迫使過簾空氣的干球溫度降至接近于機(jī)外空氣的濕球溫度，即冷風(fēng)機(jī)出口的干球溫度比室外干球溫度低5～12℃(干熱地區(qū)可達(dá)15℃)，空氣愈干熱，其溫差愈大，降溫效果越好。由于空氣始終是從室外引進(jìn)室內(nèi)（這時候叫正壓系統(tǒng)），所以能保持室內(nèi)空氣的新鮮,同時由于該機(jī)利用蒸發(fā)降溫原理，因此具有降溫、增濕、凈化空氣等作用。

冷風(fēng)機(jī)（蒸發(fā)式冷氣機(jī)）常規(guī)安裝方式可分為掛墻安裝、窗戶安裝、樓面安裝、星瓦頂安裝、落地安裝等；效果設(shè)計(jì)安裝類型可分為直接送風(fēng)（不走管道）、管道送風(fēng)、局部（區(qū)域）送風(fēng)等。

3 高溫生產(chǎn)車間通風(fēng)降溫設(shè)計(jì)總結(jié)

1）應(yīng)優(yōu)先采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝、技術(shù)和原材料,工藝流程的設(shè)計(jì)宜使操作人員遠(yuǎn)離熱源，同時根據(jù)其具體條件采取必要的隔熱、通風(fēng)、降溫等措施，消除高溫職業(yè)危害。

2）根據(jù)夏季主導(dǎo)風(fēng)向設(shè)計(jì)高溫作業(yè)廠房的朝向,使廠房能形成穿堂風(fēng)或能增加自然通風(fēng)的風(fēng)壓。夏季自然通風(fēng)用的進(jìn)氣窗的下端距地面不宜＞1.2 m，以便空氣直接吹向工作地點(diǎn)，以自然通風(fēng)為主的高溫作業(yè)廠房應(yīng)有足夠的進(jìn)、排風(fēng)面積。單層廠房的附屬建筑物占用該廠房外墻的長度不得超過外墻全長的30%，且不宜設(shè)在廠房的迎風(fēng)面。

3）車間內(nèi)發(fā)熱設(shè)備設(shè)置應(yīng)按車間氣流具體情況確定,一般宜在操作崗位夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)、車間天窗下方的部位。

4）當(dāng)高溫作業(yè)時間較長，工作地點(diǎn)的熱環(huán)境參數(shù)達(dá)不到衛(wèi)生要求時，應(yīng)采取降溫措施。對于熱加工車間,建議在工藝上以濕度為主空氣降溫措施，其設(shè)計(jì)有關(guān)參數(shù)應(yīng)符合《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ 1—2010）中的有關(guān)規(guī)定。

5）對于生產(chǎn)車間WBGT指數(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的,應(yīng)根據(jù)實(shí)際接觸情況采取有效的個人防護(hù)措施。同時高溫作業(yè)車間應(yīng)設(shè)有工間休息室。對于可以脫離高溫作業(yè)點(diǎn)的，可設(shè)觀察（休息）室。

總之，生產(chǎn)車間應(yīng)合理設(shè)計(jì)，使其WBGT指數(shù)不應(yīng)超過《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第2部分：物理因素》（GBZ 2—2（2007））中的有關(guān)規(guī)定。

[1]申要飛.工業(yè)廠房通風(fēng)設(shè)計(jì)探析[J].山西建筑,2013,10(2)：114-115.

[2]林易談.蒸發(fā)型冷氣機(jī)在高溫車間中的應(yīng)用[J].技術(shù)交流園地,2001,31(6)：102-104.

[3]陳錫勇.淺談工業(yè)通風(fēng)的方式和方法[J].科技風(fēng),2013(21)：117.

[4]GBZ 1—2010,工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S].

[5]GBZ 2—2（2007）,工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第2部分：物理因素[S].