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1、第五章 机械排烟与通风设备监控系统第一节第一节 机械排烟与通风设机械排烟与通风设备基本知识备基本知识一、一、机械排烟的基本概念 机械排烟利用排烟风机将烟气排至室外，并在失火区域内形成负压，防止烟气向其他区域蔓延。排烟量可分为两种情况确定：建筑物内的防火分区的排烟量按其面积大小确定，而建筑物中庭的排烟量按其体积大小确定。排烟风机应选用离心式风机或选用轴流风机。尽管机械排烟同样属于通风系统设备，但是应该在消防控制系统中详细论述，本课程不做要求。二、通风系统基本知识二、通风系统基本知识n 1、通风的概念与作用n n 建筑物是人们生活与工作的场所。现代人类大约有五分之四的时间在建筑物中度过。人们已逐渐
2、认识到建筑环境对人类的寿命、工作效率、产品质量起着极为重要的作用。因此现代建筑不应仅具有挡风遮雨的功能，而且还应提供一个温湿度宜人、空气清新、光照柔和、宁静舒适的环境。n n生产与科学实验对环境提出了更为苛刻的条件，如计量室或标准量具生产车间要求温度恒定(称恒温)，纺织车间要求湿度恒定(称恒湿)，有些合成纤维的生产要求恒温恒湿，半导体器件、磁头、磁鼓生产要求严格控制环境中的灰尘，抗菌素生产与分装、无菌实验等要求无菌环境等等。n n这些人类自身对环境的要求和生产、科学实验对环境的要求导致了通风与空气调节技术的产生与发展。建筑环境由热湿环境、室内空气品质、室内光环境和声环境所组成。通风与空气调节是
3、控制建筑热湿环境和室内空气品质的技术，同时也包含对系统本身所产生噪声的控制。n n 通风和空气调节虽然同为建筑环境的控制技术，但它们所控制的对象与功能有所不同，通风是为改善生产和生活条件，采用自然或机械的方法，对某一空间进行换气，以形成安全、卫生等适宜空气环境的技术。换句话说，通风是利用室外空气(称新鲜空气或新风)来置换建筑物内的空气(简称室内空气)以改善室内空气品质。n n通风的功能主要有：n n提供人呼吸所需要的氧气；n n稀释室内污染物或气味；n n排除室内生产过程产生的污染物；n n除去室内多余的热量(称余热)或湿量(称余湿)；n n提供室内燃烧设备燃烧所需的空气。建筑中的通风系统，可
4、能只完成其中的一项或几项任务。其中利用通风除去室内余热和余湿的功能是有限的，它受室外空气状态的限制。n n根据服务对象的不同通风可分为民用建筑通风和工业建筑通风。n n 民用建筑通风是对民用建筑中人员活动所产生的污染物进行治理而进行的通风。n n 工业建筑通风是对生产过程中的余热、余湿、粉尘和有害气体等进行控制和治理而进行的通风。n n通风与空调有一定的联系。在工程上，将为保持室内环境中有害物质含量在一定卫生要求范围内的技术称为通风。空气调节与通风一样担负着建筑环境保障的职能，但它对室内空气环境品质的调控更为全面，层次更高。在室内空气环境品质控制中，空气温度、湿度、气流速度和洁净度通常被视为空
5、调的基本参数，许多场合则可能进一步涉及必要的气压、成分、气味或安静度之类环境参数的调控。n n只有对空气能进行全面处理，即具有对空气进行加热、加湿、冷却、去湿和净化的技术才能称为空调。有人说空调是更高层次的通风。对于舒适性空调，在过渡季或非工作时间里，都要辅以适当的通风系统和开启窗户进行机械通风和自然通风。2、通风的主要内容n n 当通风用于民用建筑或一些轻度污染的工业厂房时，通风系统通常只需将室外新鲜空气送人室内，或将室内污浊空气排向室外，借助通风换气保持室内空气环境的清洁、卫生，并在一定程度上改善其温湿度和气流速度等环境参数。n n 当其应用于散发大量热、湿、粉尘和有害气体等有害物质的工业
6、厂房时，通风的任务就是要针对工业污染物采取捕集、净化等有效的措施，使厂房内的污染物含量降低到标准或规范所允许的范围，达到既改善劳动条件、保护工人健康，又防止污染大气环境的目的。n n通风系统一般应由进排风装置、风道以及空气净化设备几个主要部分组成。图2-5-1是通风系统示意图。送风系统主要由空气处理装置、送风机、风管和送风口等组成，其中空气处理装置是把室外的空气处理到设计参数要求；排风系统主要由排气口或排气罩、净化处理装置、排风机、风管和风帽等组成，其中净化处理装置是用于除掉空气中的工业有害物，使其符合排放标准。图2-5-1 通风系统示意图 涉及通风设备的控制，前提已经局限于机械风系统的控制。
7、其组成如图2-5-1所示。n n本课程主要介绍与空调有关的通风的概念、原理及系统设备，对工业有害物的净化处理方法和设备不作介绍。通风系统一般可按其作用范围分为局部通风和全面通风，按工作动力分为自然通风和机械通风，按介质传输方向分为送(或进)风和排风，还可按其功能分为一般(换气)通风、工业通风、事故通风、消防通风和人防通风等等。第二节第二节 机械排烟与通风设备机械排烟与通风设备监控系统的原理及组成监控系统的原理及组成一、机械排烟设备监控系统一、机械排烟设备监控系统高层建筑物中没有为灾自动报警系统和机械防烟排烟设施的均要求设置消防控制室，由消防控制室接受信号、发出启停命令来控制机械防排烟系统工作。
8、具体的控制点及控制要求一般由空调通风专业设计人员提出，由电气专业设计人员绘制到消防控制图上，主要的控制程序见图2-5-2 图2-5-2 消防控制室的机械防排烟控制程序机械防排烟系统中需要控制的设备主要包括：防火阀、排烟阀(口)、加压送风口、排烟风机(包括对应的补风风机)和加压风机。火灾报警后应停止相关部位(一般为失火层及其上一层)的风机(含空调机的风机)；关闭需电动关闭的防火阀(通常为切断与防排烟系统共用管路的平时使用系统)；启动失火处的排烟阀(口)并联锁启动对应的排烟风机；启动失火层及其上下层走道的排烟阀(口)并联锁启动对应的排烟风机；启动楼梯间加压风机，启动失火层及其上一层楼梯间前室、消防
9、电梯前室及合用前室的加压送风口，联锁启动对应的加压风机。以上动作均要求接受反馈信号。排烟阀、排烟风机入口的排烟防火阀当烟气温度超过280时将自动关闭，此时应关停对应的排烟风机。此外，风系统上的防火阀熔断关闭后应关停对应风机(含空调机的风机)。这项控制可由空调自动控制系统(高层建筑物一般为直接数字控制系统)完成，也可通过空调机及风机所配控制柜中的强电联锁完成，但都应向消防控制中心报警。采用数字式空调自动控制系统时，同一空调通风系统中的防火阀状态信号可合成一个DI点送人DDC中。火灾时应向防排烟设备提供事故电源，对于平时通风火灾时兼做排烟或排烟补风的风机，则应提供平时和事故时的双路电源，并可及时切
10、换。二、通风设备监控系统二、通风设备监控系统 在通风系统中，无论是送风系统还是排风系统，其目的都是是控制区域（房间内）的空气质量满足一定的卫生要求，所以其控制的主要内容就是控制区域（房间内）的空气质量要求，根据控制区域（房间内）的空气质量控制通风机械的启停。如图2-5-3所示，监控内容如下：A、控制区域（房间内）的空气质量进行监测,当空气质量下降超限时启动送排风机；当空气质量符合要求时时停止送排风机；B、根据空气质量控制送排风机的停启；C、监视送排风机的工作状态和故障以及手/自动状态，当送排风机出现故障时，启动报警功能。特殊情况说明：a.消防排烟风机在消防系统统一监控，在BA系统可以只监不控；
11、b.消防排烟与平时通风两用风机，一般分为两挡控制，消防系统监控高速挡，BA系统按照通风设备监控内容监控低速挡。图2-5-3 通风设备监控原理图 第三节第三节 招标实例机械排烟与招标实例机械排烟与通风设备监控系统点位设计通风设备监控系统点位设计一、实例中的机械排烟与通风设一、实例中的机械排烟与通风设备统计备统计 结合附录图纸，统计冷热源设备如表2-5-1。二、机械排烟与通风设备监控点位二、机械排烟与通风设备监控点位计算计算 1、机械排烟与通风设备监控功能自动监测各个送排风机的运行状态、故障报警和手自动开关状态。根据事先设定的工作日及节假日作息时间表，定时启停送排风机。消防风机只监不控。消防平时二
12、用风机监控要求同普通风机，并应能在火灾时由消防控制信号直接启停风机。2、机械排烟与通风系统监控点位确定 根据以上监控功能，画本工程地下室消防/通风两用风机监控原理图如图2-5-3所示，画消防风机监控原理图如图2-5-4所示，确定机械排烟与通风系统的监控点位如下：a.通风用送排风机对控制区域（房间内）的空气质量（AI）进行监测一般每台风机设置一个空气质量监测点，如果控制区域较大，可以一台风机配置几个空气质量监测点，而如果几台风机共同为一个区域进行通风，也可以几台风机公用某一个或几个空气质量监测点，设置要根据工程实际；本工程每台风机配置一个空气质量监测点。b.根据空气质量控制送排风机的停启（DO）
13、，几台风机有几个DO点；例如，有11台风机，就需要DDC提供11个启停控制DO点。c.监视送排风机的工作状态（DI）和故障状态（DI）以及手/自动状态（DI），几台风机有几个风机运行状态信号DI点，几个故障状态DI点，几个手/自动状态DI点；例如，有11台风机，就需要DDC提供11个运行状态信号DI点，11个故障状态DI点，11个手/自动状态DI点。d.消防风机监视风机的工作状态（DI）和故障状态（DI），几台风机有几个风机运行状态信号DI点，几个故障状态DI点；例如，有5台消防风机，就需要DDC提供5个运行状态信号DI点，5个故障状态DI点。图2-5-4 消防风机监控原理图三、机械排烟与通风
14、设备监控点位三、机械排烟与通风设备监控点位表表根据以上的点位统计，绘制机械排烟与通风系统的监控点位表如表2-5-1。点位表作为以后配置设备、绘制施工图、接线调试的依据。小结小结n n本章首先介绍了建筑防排烟系统的概念，建筑通风系统的工作原理，及机械通风系统的组成，大家要理解这些基本知识作为控制的指导依据。n n本章重点介绍的是机械通风系统的监控。这里要理解并熟悉监控原理、能够根据监控功能要求绘制监控原理图，并且写出监控点位表，为设计的下一步配置设备清单，绘制施工图做准备。思考与练习思考与练习1、机械排烟的作用是什么？2、通风的作用是什么？3、通风与空调的关系怎样？4、建筑通风有哪几种形式？5、建筑通风系统的监控内容有哪些？6、消防与建筑通风两用风机的监控怎样处理？