鄭錦民

(福建省建筑設(shè)計研究院 福建福州 350001)

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某辦公樓公共衛(wèi)生間通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計及運行調(diào)試

鄭錦民

(福建省建筑設(shè)計研究院 福建福州 350001)

介紹了該工程設(shè)計概況和運行調(diào)試情況，著重介紹調(diào)試過程中如何運用智能手機(jī)軟件氣壓計和葉輪風(fēng)速儀對調(diào)試結(jié)果進(jìn)行驗證和分析，通過多次的調(diào)試，最終達(dá)到系統(tǒng)設(shè)計要求。結(jié)果表明，通風(fēng)系統(tǒng)管路的阻力對排風(fēng)效果影響顯著。

智能手機(jī)軟件氣壓計;衛(wèi)生間;通風(fēng)系統(tǒng);運行調(diào)試;風(fēng)量平衡

0 引言

隨著生活水平的提高，人們對生活環(huán)境的要求也越來越高了，目前不少公共建筑內(nèi)(如五星級酒店、高檔寫字樓)公共衛(wèi)生間不僅要求良好的通風(fēng)換氣條件，而且對溫濕度環(huán)境提出了更高的要求。公共衛(wèi)生間環(huán)境相對密閉，較大的濕度為致病霉菌、細(xì)菌等有害微生物創(chuàng)造了有利的滋生條件，嚴(yán)重危害人類的身體健康。衛(wèi)生間內(nèi)良好的通風(fēng)設(shè)計、可以稀釋室內(nèi)的污染空氣溶度，保持衛(wèi)生間內(nèi)空氣清新，同時也避免影響其他相鄰房間的空氣質(zhì)量[1]。然而在實際工程當(dāng)中，經(jīng)常存在排風(fēng)量不足，導(dǎo)致衛(wèi)生間空氣質(zhì)量差的問題。本文結(jié)合工程實際案例，從系統(tǒng)設(shè)計及運行調(diào)試等方面進(jìn)行探討。

1 通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計

本案例為福州市某一數(shù)碼電子辦公樓的公共衛(wèi)生間，總共4層，各層衛(wèi)生間均為封閉無窗房間，衛(wèi)生間平面布置一致，且都在同一垂直方向。衛(wèi)生間排風(fēng)經(jīng)豎井統(tǒng)一由設(shè)置于屋面的離心風(fēng)機(jī)箱集中排至室外；因業(yè)主對衛(wèi)生間衛(wèi)生環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)提出了更高的要求，同時設(shè)置補風(fēng)系統(tǒng)，補風(fēng)由設(shè)置于屋面的離心風(fēng)機(jī)箱送風(fēng)，滿足室內(nèi)通風(fēng)換氣的要求，補風(fēng)通過豎井送至各層衛(wèi)生間內(nèi)。本項目衛(wèi)生間的排風(fēng)換氣次數(shù)按15次/h計算，補風(fēng)按排風(fēng)量的80%計算[2]。各層衛(wèi)生間內(nèi)不重復(fù)設(shè)機(jī)械通風(fēng)器，只設(shè)送排風(fēng)口、防火閥和風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。排風(fēng)口設(shè)置于蹲坑的正上方，以便排風(fēng)口在污染源處直接捕捉被污染的空氣，防止污染源擴(kuò)散至其他空間內(nèi)，具體設(shè)計平面見圖1和圖2，送排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計見圖3。

其他通風(fēng)技術(shù)措施：設(shè)1臺備用排風(fēng)機(jī)，保證排風(fēng)系統(tǒng)的連續(xù)運行，以免出現(xiàn)排風(fēng)系統(tǒng)停止運行，而送風(fēng)系統(tǒng)還在運行，從而導(dǎo)致衛(wèi)生間出現(xiàn)正壓狀況，污染空氣擴(kuò)散至衛(wèi)生間外的其他區(qū)域；送排風(fēng)豎井內(nèi)管道均采用鍍鋅鋼板風(fēng)管，風(fēng)管制作方便，相對混凝土豎井漏風(fēng)率低，而且系統(tǒng)的阻力??；另外屋面風(fēng)機(jī)噪音大會容易傳到衛(wèi)生間內(nèi)，所以送排風(fēng)機(jī)盡量選擇低噪音型的，同時風(fēng)機(jī)安裝時要采取適當(dāng)?shù)臏p震措施，風(fēng)機(jī)出口至豎井端宜采用阻抗復(fù)合型消聲器進(jìn)行消音。

2 系統(tǒng)調(diào)試

2.1 利用葉輪風(fēng)速儀和智能手機(jī)軟件氣壓計對通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)試原理

本項目靈活運用了葉輪風(fēng)速儀和智能手機(jī)軟件氣壓計等輔助工具對通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果進(jìn)行驗證。采用葉輪風(fēng)速儀測試各風(fēng)口風(fēng)速，同時已知風(fēng)口數(shù)量和風(fēng)口的截面有效面積，進(jìn)而求得每個房間的送、排風(fēng)量；采用智能手機(jī)軟件氣壓計，通過手機(jī)內(nèi)置的氣壓傳感器感應(yīng)，分別測得衛(wèi)生間室內(nèi)外的大氣壓力值，進(jìn)而求得每個房間的正負(fù)壓差值，智能手機(jī)中的氣壓計類似于現(xiàn)實生活中的水銀氣壓計，不過沒有液體水銀，代替的是兩個傳感器之間的轉(zhuǎn)換來將壓力轉(zhuǎn)換成另外一個傳感器可以測量的量；通過對各房間送、排風(fēng)量及正負(fù)壓差值的分析，對通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，直到各房間送、排風(fēng)量及正負(fù)壓差值達(dá)到設(shè)計要求。2.2 項目初次驗收情況

項目初次驗收時，室內(nèi)噪音小，達(dá)到設(shè)計使用要求；但是男女衛(wèi)生間的排風(fēng)口風(fēng)速明顯偏小，排風(fēng)效果一般；補風(fēng)口送風(fēng)效果還較理想。采用葉輪風(fēng)速儀測試各風(fēng)口風(fēng)速，具體數(shù)據(jù)見表1；風(fēng)口面積有效系數(shù)按0.75計算，求得各房間的實際送排風(fēng)量；同時利用智能手機(jī)軟件氣壓計通過手機(jī)內(nèi)置的氣壓傳感器來測量衛(wèi)生間室內(nèi)外的大氣壓力值，進(jìn)而求得每個房間的正負(fù)壓差值，用以驗證衛(wèi)生間室內(nèi)外的正負(fù)壓差大小與實際通風(fēng)效果好壞的關(guān)系；各衛(wèi)生間送排風(fēng)量及正負(fù)壓壓力值測量數(shù)據(jù)見表2。

表1 衛(wèi)生間內(nèi)風(fēng)口風(fēng)速(送排風(fēng)口實際個數(shù)見平面圖)

表2 衛(wèi)生間送排風(fēng)量及室內(nèi)壓力狀態(tài)值

從表2可以看出，各衛(wèi)生間的排風(fēng)量比送風(fēng)量小，衛(wèi)生間內(nèi)基本為正壓狀態(tài)，特別是三層男衛(wèi)生間，正壓值達(dá)到22Pa；各層排風(fēng)量分配不均；實際排風(fēng)量為設(shè)計風(fēng)量的57%，排風(fēng)系統(tǒng)阻力較大，排風(fēng)系統(tǒng)不能滿足設(shè)計要求；總送風(fēng)量為送風(fēng)機(jī)風(fēng)量的91%，送風(fēng)系統(tǒng)阻力相對較小，基本達(dá)到設(shè)計要求。

2.3 問題原因及整改方案

2.3.1經(jīng)現(xiàn)場查看及與施工方溝通，出現(xiàn)上述狀況的原因主要歸結(jié)為以下二點：

(1)施工單位未經(jīng)設(shè)計許可，為安裝簡便，私自更改管道材質(zhì)，將連接送排風(fēng)口的送排風(fēng)支管全部采用金屬軟管，由于排風(fēng)時金屬軟管管道處于負(fù)壓狀態(tài)，金屬軟管變形比較嚴(yán)重，增大了排風(fēng)管路的阻力，導(dǎo)致排風(fēng)量減少；而送風(fēng)時管道處于正壓狀態(tài)，金屬軟管對送風(fēng)量影響相對較小，故出現(xiàn)實際送風(fēng)量反而大于排風(fēng)量的情況，衛(wèi)生間室內(nèi)幾乎都處于正壓狀態(tài)。

(2)由于驗收之前，施工和建設(shè)單位對通風(fēng)系統(tǒng)運行調(diào)試未予以足夠重視，運行調(diào)試流于形式，未進(jìn)行必要的數(shù)據(jù)測量就交付業(yè)主使用，導(dǎo)致通風(fēng)效果不盡理想。

2.3.2 整改方案

所有送排風(fēng)支管均改為鍍鋅鋼板風(fēng)管，因鍍鋅鋼板內(nèi)表面平滑，阻力小，漏風(fēng)量，且受壓變形量小，對于改善排風(fēng)管道阻力工況具有明顯的優(yōu)勢；之后再對送排風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)試，并運用相關(guān)設(shè)備驗證，直到送排風(fēng)效果最終達(dá)到了設(shè)計要求和業(yè)主使用需求為止。

2.4 整改后最終情況

采用上述相同的檢測方式，本項目的公共衛(wèi)生間送排風(fēng)量的最終實際結(jié)果如表3、表4。

表3 衛(wèi)生間內(nèi)風(fēng)口風(fēng)速(送排風(fēng)風(fēng)口實際個數(shù)見平面圖)

表4 衛(wèi)生間送排風(fēng)量及室內(nèi)壓力狀態(tài)值

從表4可以看出，各衛(wèi)生間的送、排風(fēng)量基本均衡，衛(wèi)生間內(nèi)都處于負(fù)壓狀態(tài)，送排風(fēng)系統(tǒng)阻力損耗小，每個房間送排風(fēng)量均達(dá)到設(shè)計送排風(fēng)量的要求。

2.5 整改前后排風(fēng)系統(tǒng)阻力損失分析

整改前系統(tǒng)排風(fēng)量為3 374 m3/h，整改后系統(tǒng)排風(fēng)量為6 094 m3/h，根據(jù)風(fēng)量及所選用風(fēng)機(jī)特性曲線，得到系統(tǒng)整改前后風(fēng)壓值(圖4)。

整改前系統(tǒng)排風(fēng)風(fēng)壓阻力為509Pa，整改后系統(tǒng)排風(fēng)風(fēng)壓阻力為321Pa，整改后系統(tǒng)排風(fēng)風(fēng)壓阻力比原來減少了188Pa,表明風(fēng)管管路設(shè)計和選材對管路阻力的影響，表明管路阻力的大小對排風(fēng)系統(tǒng)效能影響顯著。

2.6 用戶入住實際使用效果

據(jù)業(yè)主入駐使用后信息，衛(wèi)生間的門縫有明顯往衛(wèi)生間內(nèi)方向的風(fēng)感，經(jīng)測定門縫處的風(fēng)速經(jīng)測量為0.5m3/s。衛(wèi)生間內(nèi)處于明顯的負(fù)壓狀態(tài)；衛(wèi)生間使用時異味能迅速得到排除，衛(wèi)生間內(nèi)沒有異味的存留，通風(fēng)換氣效果好，業(yè)主反映良好。

3 結(jié)論

(1)送排風(fēng)機(jī)放置于屋面或?qū)Ｓ脵C(jī)房內(nèi)，并采用適當(dāng)?shù)臏p震、消聲措施，噪音問題得到很好的解決。

(2)送排風(fēng)豎井內(nèi)裝鐵皮風(fēng)管，系統(tǒng)漏風(fēng)率小；合理優(yōu)化管路系統(tǒng)，降低系統(tǒng)阻力，可以很好的提高送排風(fēng)系統(tǒng)效能。

(3)設(shè)計補風(fēng)系統(tǒng)，可以優(yōu)化氣流組織，減小排風(fēng)系統(tǒng)阻力，保證衛(wèi)生間通風(fēng)換氣量和空氣質(zhì)量。

(4)運用手機(jī)內(nèi)置簡便氣壓計，校核房間內(nèi)外壓力狀態(tài)，便于風(fēng)管系統(tǒng)進(jìn)行施工調(diào)試均衡。

[1] 吳伯謙，王凡.公共建筑衛(wèi)生間通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計方法探討[J].第5屆全國建筑環(huán)境與設(shè)備技術(shù)交流大會文集，2013：316-318.

[2] 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院.全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施——暖通空調(diào)·動力[M].北京：中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院，2009.

ventilation system design and operation in an office building toilet

ZHENGJinmin

(Fujian Provincial Institute of Architectural Design and Research, Fuzhou 350001)

Introduced the general situation of the engineering design and debugging , This paper focuses on how to use the smart phone software barometer and the impeller wind speed instrument to verify and analyze the debugging results, Through multiple debugging, and finally reach the system design requirements. The results show that the resistance of the system has a significant effect on the exhaust effect.

Intelligent mobile phone software air pressure;Toilet;ventilation system;Operation and adjustment;Air volume balance

鄭錦民(1971.3- )，男，高級工程師。

E-mail:2689318077@qq.com

2016-10-08

TU834

A

1004-6135(2016)11-0078-04