某辦公樓公共衛生間通風系統設計及運行調試

鄭錦民

(福建省建筑設計研究院 福建福州 350001)

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某辦公樓公共衛生間通風系統設計及運行調試

鄭錦民

(福建省建筑設計研究院 福建福州 350001)

介紹了該工程設計概況和運行調試情況，著重介紹調試過程中如何運用智能手機軟件氣壓計和葉輪風速儀對調試結果進行驗證和分析，通過多次的調試，最終達到系統設計要求。結果表明，通風系統管路的阻力對排風效果影響顯著。

智能手機軟件氣壓計;衛生間;通風系統;運行調試;風量平衡

0 引言

隨著生活水平的提高，人們對生活環境的要求也越來越高了，目前不少公共建筑內(如五星級酒店、高檔寫字樓)公共衛生間不僅要求良好的通風換氣條件，而且對溫濕度環境提出了更高的要求。公共衛生間環境相對密閉，較大的濕度為致病霉菌、細菌等有害微生物創造了有利的滋生條件，嚴重危害人類的身體健康。衛生間內良好的通風設計、可以稀釋室內的污染空氣溶度，保持衛生間內空氣清新，同時也避免影響其他相鄰房間的空氣質量[1]。然而在實際工程當中，經常存在排風量不足，導致衛生間空氣質量差的問題。本文結合工程實際案例，從系統設計及運行調試等方面進行探討。

1 通風系統設計

本案例為福州市某一數碼電子辦公樓的公共衛生間，總共4層，各層衛生間均為封閉無窗房間，衛生間平面布置一致，且都在同一垂直方向。衛生間排風經豎井統一由設置于屋面的離心風機箱集中排至室外；因業主對衛生間衛生環境標準提出了更高的要求，同時設置補風系統，補風由設置于屋面的離心風機箱送風，滿足室內通風換氣的要求，補風通過豎井送至各層衛生間內。本項目衛生間的排風換氣次數按15次/h計算，補風按排風量的80%計算[2]。各層衛生間內不重復設機械通風器，只設送排風口、防火閥和風量調節閥。排風口設置于蹲坑的正上方，以便排風口在污染源處直接捕捉被污染的空氣，防止污染源擴散至其他空間內，具體設計平面見圖1和圖2，送排風系統設計見圖3。

其他通風技術措施：設1臺備用排風機，保證排風系統的連續運行，以免出現排風系統停止運行，而送風系統還在運行，從而導致衛生間出現正壓狀況，污染空氣擴散至衛生間外的其他區域；送排風豎井內管道均采用鍍鋅鋼板風管，風管制作方便，相對混凝土豎井漏風率低，而且系統的阻力小；另外屋面風機噪音大會容易傳到衛生間內，所以送排風機盡量選擇低噪音型的，同時風機安裝時要采取適當的減震措施，風機出口至豎井端宜采用阻抗復合型消聲器進行消音。

2 系統調試

2.1 利用葉輪風速儀和智能手機軟件氣壓計對通風系統調試原理

本項目靈活運用了葉輪風速儀和智能手機軟件氣壓計等輔助工具對通風系統調試結果進行驗證。采用葉輪風速儀測試各風口風速，同時已知風口數量和風口的截面有效面積，進而求得每個房間的送、排風量；采用智能手機軟件氣壓計，通過手機內置的氣壓傳感器感應，分別測得衛生間室內外的大氣壓力值，進而求得每個房間的正負壓差值，智能手機中的氣壓計類似于現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換來將壓力轉換成另外一個傳感器可以測量的量；通過對各房間送、排風量及正負壓差值的分析，對通風系統進行調整，直到各房間送、排風量及正負壓差值達到設計要求。2.2 項目初次驗收情況

項目初次驗收時，室內噪音小，達到設計使用要求；但是男女衛生間的排風口風速明顯偏小，排風效果一般；補風口送風效果還較理想。采用葉輪風速儀測試各風口風速，具體數據見表1；風口面積有效系數按0.75計算，求得各房間的實際送排風量；同時利用智能手機軟件氣壓計通過手機內置的氣壓傳感器來測量衛生間室內外的大氣壓力值，進而求得每個房間的正負壓差值，用以驗證衛生間室內外的正負壓差大小與實際通風效果好壞的關系；各衛生間送排風量及正負壓壓力值測量數據見表2。

表1 衛生間內風口風速(送排風口實際個數見平面圖)

表2 衛生間送排風量及室內壓力狀態值

從表2可以看出，各衛生間的排風量比送風量小，衛生間內基本為正壓狀態，特別是三層男衛生間，正壓值達到22Pa；各層排風量分配不均；實際排風量為設計風量的57%，排風系統阻力較大，排風系統不能滿足設計要求；總送風量為送風機風量的91%，送風系統阻力相對較小，基本達到設計要求。

2.3 問題原因及整改方案

2.3.1經現場查看及與施工方溝通，出現上述狀況的原因主要歸結為以下二點：

(1)施工單位未經設計許可，為安裝簡便，私自更改管道材質，將連接送排風口的送排風支管全部采用金屬軟管，由于排風時金屬軟管管道處于負壓狀態，金屬軟管變形比較嚴重，增大了排風管路的阻力，導致排風量減少；而送風時管道處于正壓狀態，金屬軟管對送風量影響相對較小，故出現實際送風量反而大于排風量的情況，衛生間室內幾乎都處于正壓狀態。

(2)由于驗收之前，施工和建設單位對通風系統運行調試未予以足夠重視，運行調試流于形式，未進行必要的數據測量就交付業主使用，導致通風效果不盡理想。

2.3.2 整改方案

所有送排風支管均改為鍍鋅鋼板風管，因鍍鋅鋼板內表面平滑，阻力小，漏風量，且受壓變形量小，對于改善排風管道阻力工況具有明顯的優勢；之后再對送排風系統進行嚴格的調試，并運用相關設備驗證，直到送排風效果最終達到了設計要求和業主使用需求為止。

2.4 整改后最終情況

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

表3 衛生間內風口風速(送排風風口實際個數見平面圖)

表4 衛生間送排風量及室內壓力狀態值

從表4可以看出，各衛生間的送、排風量基本均衡，衛生間內都處于負壓狀態，送排風系統阻力損耗小，每個房間送排風量均達到設計送排風量的要求。

2.5 整改前后排風系統阻力損失分析

整改前系統排風量為3 374 m3/h，整改后系統排風量為6 094 m3/h，根據風量及所選用風機特性曲線，得到系統整改前后風壓值(圖4)。

整改前系統排風風壓阻力為509Pa，整改后系統排風風壓阻力為321Pa，整改后系統排風風壓阻力比原來減少了188Pa,表明風管管路設計和選材對管路阻力的影響，表明管路阻力的大小對排風系統效能影響顯著。

2.6 用戶入住實際使用效果

據業主入駐使用后信息，衛生間的門縫有明顯往衛生間內方向的風感，經測定門縫處的風速經測量為0.5m3/s。衛生間內處于明顯的負壓狀態；衛生間使用時異味能迅速得到排除，衛生間內沒有異味的存留，通風換氣效果好，業主反映良好。

3 結論

(1)送排風機放置于屋面或專用機房內，并采用適當的減震、消聲措施，噪音問題得到很好的解決。

(2)送排風豎井內裝鐵皮風管，系統漏風率小；合理優化管路系統，降低系統阻力，可以很好的提高送排風系統效能。

(3)設計補風系統，可以優化氣流組織，減小排風系統阻力，保證衛生間通風換氣量和空氣質量。

(4)運用手機內置簡便氣壓計，校核房間內外壓力狀態，便于風管系統進行施工調試均衡。

[1] 吳伯謙，王凡.公共建筑衛生間通風系統設計方法探討[J].第5屆全國建筑環境與設備技術交流大會文集，2013：316-318.

[2] 中國建筑標準設計研究院.全國民用建筑工程設計技術措施——暖通空調·動力[M].北京：中國建筑標準設計研究院，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