《城市轨道交通通风与空调系统》教学课件-01通风空调概述

项目一

通风空调系统概述城轨交通通风与空调系统项目一

通风空调系统概述

单元1通风空调系统的发展

单元2城轨通风空调系统的组成及功能

单元3城轨通风空调系统的设计规范

单元4城轨通风空调系统的制式室内空气质量问题概述

1室内空气品质

33室内污染物的来源及危害21.1室内环境污染及其控制

单元1通风空调系统的发展

睡觉学习工作休闲人的一生有70－90%的时间在室内环境下渡过。

人的一生中有三分之二时间在室内度过，现代人生活和工作在室内环境中的时间已达到全天的80%～90%，因此室内环境质量的好坏直接影响人们的身体健康和工作质量。单元1通风空调系统的发展

我们所处的室内环境安全吗？？？？单元1通风空调系统的发展

据有关统计，我国每年由于室内空气污染引起的死亡人数可达11.11万人，门诊次数达22万人次，急诊次数达430万人次。而发展中国家有近200万例死亡是由室内空气污染所致，全球4%的疾病与室内环境有关。严重的室内环境污染不仅给人们的健康造成影响，而且造成了巨大的经济损失，室内空气污染已被列为影响公众健康的世界最大危害之一。单元1通风空调系统的发展

室内空气污染有何危害？一、什么是室内空气污染？

室内空气污染指由于室内引入能释放有害物质的污染源或室内空气通风不佳而导致室内空气中有害物质无论是从数量上还是种类上不断增加，并引起人的一系列不适症状的现象。污染物分类：（1）按污染物的性质分物理性污染化学性污染生物性污染（2）按污染物在空气中的状态分悬浮颗粒物气态污染物

单元1通风空调系统的发展

1.1室内环境污染及其控制

室内空气污染化学性污染物理性污染生物性污染无机化合物：CO、CO2

、SO2、氨气….有机化合物：苯、甲醛、烷烃、烯烃….电磁辐射，噪声，振动，不适宜的温度、湿度、风速、照明……细菌、真菌、花粉、病毒……放射性物质：氡….悬浮颗粒物：石棉、纤维、金属粉尘….二、室内污染物的来源：

民用建筑室内空气污染物主要包括甲醛、挥发性有机物、放射性污染物、病原微生物、悬浮颗粒物及无机化合物等。单元1通风空调系统的发展

1.1室内环境污染及其控制

室内装修及建筑材料室外来源人类新陈代谢生物性污染人类活动室内用品室内空气污染从何而来？污染物来源甲醛室外：工业废气、汽车尾气、光化学烟雾室内：建筑材料、装修物品及生活用品；燃料及烟叶的不完全燃烧挥发性有机物建筑材料、室内装饰材料及生活和办公用品等放射性污染物室内各种装饰装修材料病原微生物微生物的滋生繁殖；病毒的大面积蔓延；软质家具中寄住的灰尘螨；猫、狗等宠物悬浮颗粒物和无机化合物吸烟产生的烟雾；烹饪过程；室外进入室内的悬浮颗粒物其他各种电子产品的使用；铝制品、蚊香、一次性餐具、各种塑料制品等单元1通风空调系统的发展

1.1室内环境污染及其控制

三、室内污染对人体健康的危害

1.不良建筑物综合症和刺激作用2.导致各种呼吸道、神经系统疾病3.急慢性中毒4.致癌作用5.其他不利影响

引起五方面症状的主要污染物为甲醛、烟草烟雾、挥发性有机物、苯系物和颗粒物、微生物等。单元1通风空调系统的发展

1.1室内环境污染及其控制

病态建筑物综合症（SickBuildingSyndrome，SBS）病态建筑物综合症（SBS）也叫不良建筑物综合症，是近年来国外专家提出的一种环境疾病。某些建筑物内房间由于空气污染、空气交换率低，以至于建筑物内房间里生活、工作的人群产生一系列症状，而离开该建筑物后，症状即可消退。这种建筑物被称为“病态（或不良）”建筑物，产生的系列症状被称为“病态建筑物综合症”，其主要症状表现为眼、鼻、耳、喉部有刺激感，头痛，易疲劳，呼吸困难，皮肤刺激，嗜睡，哮喘等非特异症状。单元1通风空调系统的发展

一、室内空气品质(IAQ)的定义

可接受的室内空气品质：空调房间内绝大多数人(80%或更多)没有对室内空气表示不满意，并且空气中没有已知的污染物达到了可能对人体健康产生严重威胁的浓度。

感受到的可接受的室内空气品质：空调房间中绝大多数人没有因为气味或刺激性而表示不满。

单元1通风空调系统的发展

1.1室内环境污染及其控制

二、影响室内空气品质的因素影响类别主要因素建筑外环境

气候、室外空气品质、土壤、水

建筑设计

外墙、结构、楼层和隔断、污染物路径和驱动力

暖通空调系统

通风系统运行程序和时间、设计参数、日常管理和清洁、设备维护

建筑装饰材料及设备设备、材料、室内陈列、室内电器

室内人员及其活动

在室人员活动、新陈代谢、个人卫生

单元1通风空调系统的发展

1.1室内环境污染及其控制

室内空气品质室内空气温湿度化学物和微生物浓度物理刺激：噪声、照明等新风供应通风效率通风系统运行和维护空气净化局部排风室外环境建筑容积渗透和漏风热围护结构室外环境风系统参数建筑参数污染物相互反应维护和清洁污染物发散虫害控制居住者及其活动建筑使用建筑装饰材料及室内污染源建筑设计单元1通风空调系统的发展

三、改善室内空气品质的措施和方法1.注意室内通风2.发挥新风效应3.消除和控制室内污染源4.减少或消除室内人员的污染

5.优化暖通空调系统的设计

6.建筑设计要遵循生态环境的设计原理单元1通风空调系统的发展

1.1室内环境污染及其控制

室内空气品质检测仪器TES-1360温湿度计和Testo425德图风速仪

HD-2000型智能化γ辐射仪

4000系列型数字气体分析仪(SO2)

GDYQ－301S现场氨测定仪

Interscan4150型二氧化氮分析仪

4000系列型数字气体分析仪(NO)

室内空气品质检测仪器

1027氡连续测试仪

P-5L2C型便携式微电脑粉尘仪

SENTEX气相色谱仪4160型甲醛分析仪

GXH－3010E型便携式红外线二氧化碳分析仪

GXH－3011A型便携式红外线一氧化碳分析仪单元1通风空调系统的发展

通风（Ventilating）是建筑环境控制技术三个分支（采暖、通风与空气调节）之一。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、卫生等适宜空气的技术。换句话说，通风是利用室外空气（成为新鲜空气或新风）来置换建筑物内的空气（称室内空气）以改善室内空气品质。1.2通风空调的作用及发展概况一、什么是通风？单元1通风空调系统的发展

通风的主要功能：提供人呼吸所需要的氧气。稀释室内污染物或气味。排除室内工艺过程产生的污染物。除去室内多余的热量（称余热）或湿量（称余湿）。提供室内燃烧设备燃烧所需的空气。1.2通风空调的作用及发展概况单元1通风空调系统的发展

通风的功能1.2通风空调的作用及发展概况单元1通风空调系统的发展

1.2通风空调的作用及发展概况

空调（AirConditioning）的含义：使某一房间或空间内的空气温度、湿度、洁净度和空气流动速度（俗称四度）等参数达到给定要求的技术。

空调的主要作用：对建筑热湿环境、空气品质进行全面控制，包含了通风的部分功能。有些场合，也需要对空气的压力、气味、噪声等进行控制。

空调的主要任务：就是在任何自然条件下，将室内空气维持在一定的温度、湿度、气流速度及一定的洁净程度。简单地说：空调就是夏天制冷，冬天制热。

二、什么是空调？单元1通风空调系统的发展

为什么要空调？屋顶灯电脑等设备地板外墙太阳玻璃渗透人隔墙1.2通风空调的作用及发展概况

室内的空气环境，一般要受两个方面的干扰：１、来自室内生产过程和人所产生的余热、余湿及其他有害物的干扰；

2、来自太阳辐射和气候变化所产生的外热作用及外部有害物的干扰。

通风与空气调节的基本方法：采用适当的手段，消除室内、室外两方面的干扰，从而达到控制室内环境的目的。单元1通风空调系统的发展

冬季热量夏季能量守恒外界环境空调系统夏季送冷风冬季送热风夏季排热量冬季吸热量室内怎样才能冬暖夏凉？1.2通风空调的作用及发展概况1.2通风空调的作用及发展概况根据服务对象的不同，通风可以分为民用建筑通风和工业建筑通风。1.2通风空调的作用及发展概况上图对建筑室内环境的控制方案是，给房间送入一定量的室外空气（新风），同时必有等量的室内空气通过门缝隙渗到室外，从而稀释了污染物；送入室内的新风先经空气过滤器除去尘埃，并经冷却、去湿（夏季）或加热、加湿（冬季）处理。对于工业建筑，除了一些特殊的生产工艺的车间或热车间外，一般夏季不考虑对整个车间进行温、湿度控制。在冬季，也不向室内供热。1.2通风空调的作用及发展概况1.2通风空调的作用及发展概况厂房中许多工艺设备散出对人体有害的气体、蒸气、固体颗粒等污染物，为保证工作人员的身体健康，必须对这些污染物进行治理，如设置排除污染物的排风系统（见上图）同时必须有等量的新风进入室内，这些新风可以从门、窗渗入，也可以设置新风系统供入，或两者兼而有之，从而使厂房内的污染物浓度达到标准或规范所允许的浓度。新风一般只需经过滤即可。但在寒冷地区，冬季还需对新风进行加热，并且在车间内设采暖系统，以使厂房内保持一定的温度。

二、通风空调的发展概况20世纪初，美国的一家印刷厂首次采用能够实现全年运行的用喷水室进行热湿处理的空气调节系统。在1919～1920年，芝加哥的一家电影院也安装了空调系统，这是人类首次将空调应用到民用建筑。1931年，我国第一个真正意义的空调系统诞生在上海纺织厂。21世纪，中国的通风与空调行业市场发展的潜力很大，预示着行业的发展前景远大。现代空调面临着两大主要问题：(1)能源问题

(2)环境问题

1.2通风空调的作用及发展概况单元1通风空调系统的发展

通风与空气调节的发展方向1、设计观念和方法的变革。2、适应城市能源结构变动的新趋势。3、节约能源。4、新技术的应用采取既积极又慎重的态度。如：制冷剂替代。5、适应智能建筑在中国的发展。6、通风空调与可持续发展(SustainableDevelopment)。1.2通风空调的作用及发展概况单元1通风空调系统的发展

1.3城轨交通通风空调特点

城市轨道交通线路是一座狭长的地下线路，除各出入口与大气相通以外，可以认为城市轨道交通基本上是与大气隔绝的。由于列车运行、设备运转和乘客等会散发出大量的热量，若不及时排除，车站内部的空气温度就会升高，同时，车站周围的土壤温湿度通过围护结构的渗透量也较大，若不加以排除，站内空气湿度会增大，这些都会使乘客无法忍受。单元1通风空调系统的发展

通风空调系统作为城市轨道交通中的重要设备系统之一，担负着对城市轨道交通内部空间的空气温度、湿度、空气流速、空气压力和空气品质进行控制的任务。列车正常运行时，为乘客和工作人员提供一个适宜的人工环境，满足其生理和心理要求；当列车阻塞在区间隧道时，向阻塞区间提供一定的通风量，保证列车空调等设备正常工作，维持车厢内乘客在短时间内能接受的环境条件；当发生火灾事故时，提供迅速有效的排烟手段，为乘客和消防人员提供足够的新鲜空气，并形成一定的迎面风速，引导乘客安全迅速地撤离火灾现场；为各种设备提供必要的空气温度、湿度以及洁净度等条件，保证其正常运转。1.3城轨交通通风空调特点单元1通风空调系统的发展

单元2城轨通风空调系统的组成及功能

通风空调系统是指在车站站厅、站台、隧道、设备及管理用房等所处的环境进行空气处理的系统，是城市轨道交通通风空调系统的简称，3.1城轨通风空调的基本要求1.当列车正常运行时，应保证地铁内部空气环境在规定范围内。2.当列车阻塞在区间隧道时，应保证阻塞处的有效通风功能。3.当列车在区间隧道发生火灾事故时，应具备防灾排烟、通风功能。4.当车站发生火灾事故时，应具备防灾排烟、通风功能。单元3城轨通风空调系统的设计规范3.2城轨通风空调的设计原则（一）列车车厢设置空调，车站设置屏蔽门时，地铁隧道夏季的最高温度不得高于40℃。（二）当地下车站采用干球温度低2～3℃，且不应超过30℃。（三）站台层的空气计算温度比站厅层的空气计算温度低1～2℃。（四）当采用空调系统时，每个乘客每小时需供应的新鲜空气量不应少于12.6m³，且系统的新风量不应少于总送风量的10%。（五）地下车站管理用房及设备用房内每个工作人员每小时需供应的新鲜空气量不应少于30m³，且新风不应少于总送风量的10%。（六）站厅温度：30℃，站台温度：28℃，相对湿度：59.5～64%；管理及设备用房：25℃～36℃，相对湿度：45～65%。单元3城轨通风空调系统的设计规范（七）地面进风风亭应设在空气洁净的地方，任何建筑物距通风亭的口部的直线距离不应小于5m。（八）隧道通风系统的通风量，应保证隧道内换气次数每小时不少于3次。（九）地铁的通风空调系统设备传至站厅、站台厅的噪声不得超过70dB（A），传至地面风亭的噪声应符合国家现行有关城市区域环境噪声标准的要求。（十）车站管理用房及设备用房的通风空调应有消声和减振措施。通风空调设备传至各房间内的噪声不得超过60dB（A）。（十一）通风空调机房内的噪声不得超过90dB（A）。单元3城轨通风空调系统的设计规范单元4城轨通风空调系统的制式

根据城市轨道交通隧道通风换气的形式以及隧道与车站站台层的分隔关系，城市轨道交通通风空调系统一般划分为三种制式：开式系统、闭式系统和屏蔽门系统。开式系统：开式系统是应用机械或“活塞效应”的方法使地铁内部与外界交换空气，利用外界空气冷却车站和隧道。闭式系统：使地铁内部基本上与外界大气隔断，仅供给满足乘客所需的新鲜空气量，车站一般采用空调系统，而区间隧道的冷却是借助于列车运行的“活塞效应”携带一部分车站空调冷风来实现。屏蔽门系统：在车站的站台与行车隧道间安装屏蔽门，将区间与车站分隔开，车站安装空调系统，区间隧道采用通风系统（机械通风或活塞通风，或两者兼用）。

根据城市轨道交通隧道通风换气的形式以及隧道与车站站台层的分隔关系，城市轨道交通通风空调系统一般划分为三种制式：开式系统、闭式系统和屏蔽门系统。

1)开式系统

隧道内部与外界大气相通，

仅考虑活塞通风或机械通风，它

是利用活塞风井、车站出入口及

两端峒口与室外空气相通，进行

通风换气的方式，如图8-1所示。

主要用于北方，我国采用该系统

的有

北京地铁1号线和环线。

图8-1开式系统

单元4城市轨道交通通风空调系统的制式

2)闭式系统

闭式系统是一种地下车站内空气与室外空气基本不相连通的方式，即城市轨道交通车站内所有与室外连通的通风井及风门均关闭，夏季车站内采用空调，仅通过风机从室外向车站提供所需空调最小新风量或空调全新风。区间隧道则借助于列车行驶时的活塞效应将车站空调风携带入区间，由此冷却区间隧道内温度，并在车站两端部设置迂回风通道，以满足闭式运行活塞风泄压要求，线路露出地面的峒口则采用空气幕隔离，防止峒口空气热湿交换。

闭式系统通过风冀控制，可进行开、闭式运行。我国采用该种形式的有广州地铁1号线、上海地铁2号线、南京地铁1号线和哈尔滨地铁1号线等。我国采用该系统的有南京地铁2号线，北京地铁4号线、5号线、10号线、复八线。

在闭式系统的城市轨道交通线中，为了增加旅客的安全性，许多车站在站台边缘设置了安全门，但其并没有将隧道和车站的空气隔离开来。单元4城轨通风空调系统的制式

3)屏蔽门系统

屏蔽门安装在站台边缘，是一道修建

在站台边沿的带门的透明屏障，将站台公

共区与隧道轨行区完全屏蔽，屏蔽门上各

扇门上活动门之间的间隔距离与列车上的

车门距相对应．看上去就像是一排电梯的

门，如图8-2所示。列车到站时，列车车门

正好对着屏蔽门上的活动门，乘客可自由

上下列车，关上屏蔽门后，所形成的一道

隔墙可有效阻止隧道内热流、气压波动和图8-2屏蔽门系