時間:2022-09-24 14:16:33
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關鍵詞微細顆粒物擴散模型上升高度除塵系統排放源
1前言
作為改善建筑環境的重要因素--建筑環境空氣品質(BuildingEnvironmentAirQuality)愈來愈引起人們的重視,如何提供高質量的潔凈空氣已成為21世紀人類生命科學的重要課題。工業爐窯、生產設備或生產過程氣體(煙氣)排放物的污染、交通工具排放物及對道路揚塵作用的污染、建筑施工環境污染、荒漠化引起的沙塵暴對自然環境污染等,都對工業與民用建筑環境供給空氣質量帶來了新的問題。其中,微細顆料物PM(ParticleMatter)污染是空氣質量控制技術研究的首要問題。
在大氣環境質量標準(GB3095)、居住區大氣中可吸入顆粒衛生標準(GB11667)、各類公共場所衛生標準(BG9663~9673)、室內空氣中可吸入顆粒物衛生標準(GB17095)都明確提出了PM10(能穿過咽喉進入胸部呼吸道的可吸入顆粒物,上限粒徑30μm,質量中位徑D50為10±1μm,幾何標準偏差σ=1.5±0.1的顆粒物)的控制指標(范圍0.15~0.25mg/m3),采暖通風與空氣調節設計規范(GBJ19)修訂也將提出要求室內PM10的允許濃度≤0.15mg/m3。近年來國外加大了對呼吸性顆粒物RP(RespireParticles)微粒PM2.5(上限粒徑7μm,D50為2.5μm的顆粒物)的研究力度,反映出微?;蛴绕涫荘M2.5為代表的顆粒物對人體危害最大[1]。
工業通風除塵是工廠暖通空調設計的重要內容,目前采用以顆粒物排放總量制定的排放標準評價塵源控制水平。盡管工業通風除塵系統排放達到國家標準,但是排放的顆粒物幾乎都是微細顆粒,它們長期懸浮在空氣中,尤其是在靜風條件下產生濃度積聚導致區域環境濃度超標。因此研究工業通風除塵系統排放源擴散規律,對建筑規劃、建筑環境空氣質量控制技術十分重要。
由于顆粒物與有害氣體污染介質不同,從排氣立筒中排放出來在大氣中擴散規律具有特殊性,本文重點研究穩定連續排源顆粒物上升高度的計算。
2排氣抬升高度計算的簡要回顧
工業污染源排放立管氣體抬升高度H與排氣立管的幾何高度HS之和即為污染源的有效源高Hy,即Hy=HS+H。氣體抬升高度H是計算地面最大污染物濃度非常重要的參數。
產生氣體抬升高度的原因有兩個:一是排氣立管出口處的煙氣所具有的初始動力;二是由于排氣溫度高于周圍空氣溫度而產生的浮力。影響這兩種作用的因素歸結起來可分為排放因素和氣象因素兩類。排放因素有排氣立管出口的排氣速度VS和排氣溫度TS,以及排氣立管出口的內徑d。氣象因素有平均風速,環境空氣溫度Ta,風速垂直梯度d/dz及大氣穩定度等。目前還沒有一種排氣抬升公式考慮了所有這些因素,即使有這樣的理論公式,全部參數也不容易測得到,使其無法應用。大多數煙氣抬升公式是半經驗的,是在各自有限的觀測資料基礎上歸納出來的,所以往往局限性很大。對同一種情況,用不同的煙氣抬升公式計算,可能得到相差幾倍的結果[2]。
提交的計算公式是將氣相和固相作為混合體煙氣進行計算,未考慮顆粒體運行的遲滯性。這對于顆粒體計算存在誤差。所查文獻中關于對排氣中的顆粒物上升高度的計算方法比較少,而顆粒物的上升高度對分析顆粒物擴散落地濃度分布是一個很關鍵的參數。因此,有必要研究顆粒物從排氣立管排出后繼續上升高的計算方法。
3顆粒物上升高度計算模型
本文采用氣體淹沒射流的方法計算排氣立管出口氣相流場,在此基礎上建立顆粒體運動場分布,并確定顆粒體的最大上升高度。
本文采用圓斷面孔口氣體紊流射流流速的計算公式[3],計算氣相射流起始段和主體段。排氣立管排放出的氣體的溫度與周圍環境大氣的溫度不同,采用溫差射流計算射流的溫度場的公式。
不考慮水平方向風速的影響和不同直徑顆粒物間相互影響,列出不同顆粒物在氣流中運動方程為
(1)
式中,阻力系數CD為
其中雷諾數
代入式(1)有:
(2)
500>Rep>1
(3)
對式(2)進行離散得:
(4)
由于左邊項有二次項出現,給求解帶來了困難,本文將對此項采取線性處理。即反此項中的up用上一點的速度up(i,j-1)代替。代入并整理得到
(5)
對式(3)求解,采用類似式(2)的方法可以得到
(6)
對(5)、(6)采用迭代法計算。求解以上兩式所用邊界條件為:j=1,up=(i,j)=u(i,j)=u0。
4計算例
4.1計算說明及結果
顆粒物真密度2000kg/m3,排氣立管的出口內徑2m,氣體的出口速度15m/s,在等溫射流(排氣溫度T0與環境溫度TW相等,取20℃)動力粘性系數為μ為18.3×10-6Pa·s,在溫差射流(T0≠TW)中氣體的μ采用公式計算。計算結果匯總見圖1~3,表示顆粒物抬升高度與粒徑在不同條件下的關系。圖1為射流氣體的溫度不變(T0=150℃)時,環境溫度的逐漸升高,顆粒物在射流中心的上升高度情況。圖2為環境溫度不變(T0=20℃)時,射流氣體的溫度的逐漸升高,顆粒物在射流中心的上升高度情況。圖3為周圍環境溫度和射流氣體的溫度均在變化,但其溫度差保持不變,顆粒物在射流中心的上升高度情況。
圖1射流軸線上顆粒物上升高度與環境溫度
圖2射流軸線顆粒物上升高度與射流氣體出口溫度
4.2計算結果分析
(1)粒徑的影響
由圖可知,不同粒徑的顆粒物在隨著氣體上升到一定高度以后會停止上升,停止上升時的高度對不同粒度的顆粒物有很大的差別。細顆粒(10μm以下)上升的高度基本與氣體的上升高度近乎一致;粗顆粒(10μm以上)的上升高度則與其粒緊密相關,隨著粒徑的增大在高度上呈逐層減小的分布狀態。不同粒徑的顆粒物的徑向分布輪廓與射流斷面上氣流的速度分布相似,呈拋物球面。
(2)溫度的影響
由圖1可知,射流氣體的溫度不變(T0=150℃)時,環境溫度的逐漸升高,對細顆粒(10μm以下)在射流中心的上升高度影響不大,而粗顆粒(10μm以上)在射流中心的抬升高度略有增加。由圖2可知,射流氣體周圍環境的溫度保持不變,而射流氣體的出口溫度不斷升高時,各粒度的顆粒物在射流軸線上的抬升高度基本保持不變。由圖3可見,除細顆粒物(10μm以下)外,其他各粒度的顆粒物在射流中心處的抬升高度均隨著環境溫度及射流氣體溫度的升高而不斷增大。
圖3顆粒物在射流中心處上升高度與粒徑
5小結
從以上計算結果的比較分析,可以得出以下結論:
(1)顆粒物的上升高度分布隨粒徑變化而不同,在環境空間中以排氣立管幾何軸線為中心線呈拋物面形分層。小顆粒物(10μm以下)抬升的高度基本與氣體的抬升高度一致;大顆粒物(10μm以上)的抬升高度則與其粒徑緊密相關,隨著粒徑的增大在高度上呈逐層減小的分布狀態,其分布輪廓近似于拋物球面,與射流斷面上氣流的速度分布相似。
(2)環境溫度和射流氣體的溫度對顆粒物抬升高度影響程度不同,環境溫度對顆粒物上升高度影響稍顯著。射流氣體的溫度不變時,環境溫度的逐漸升高,顆粒物也不斷地抬高,粒徑越大越明顯;環境溫度不變時,射流氣體的出口溫度升高,顆粒物抬升高度基本上保持不變;環境溫度和射流氣體的溫度均在變化,但溫差保持不變,抬升高度隨著溫差增大而增大。
參考文獻
[1]GeorgeD.ThurstonandSc.D.DeterminingthepollutionsourceassociatedwithPMhealthEffect.Vo1.1,1998
除了硫磷物質之外,在冶金企業車間生產過程中,一氧化氮是一種重要的伴生氣體,對車間內空氣的影響比較強烈,不但危害了車間的作業工人,同時也對周圍環境造成了嚴重影響,因此,有害氣體必須得到及時處理。輸送氣體中含有較多的固體小顆粒。結合冶金企業車間生產實際,除了氣體污染之外,在車間內也含有大量的固體小顆粒,對作業工人的呼吸系統造成了嚴重的危害。因此,正確分析冶金企業車間的氣體成分和性質,對制定具體的通風措施具有重要作用。
2冶金企業車間通風應做好風機選型
風機根據工作區域不同分布,對粉塵和各種氣體濃度比較大的工作區域采取多個風機共同作用,幾個為一組的方式,沿著尾氣處理排放的方向布置。為了滿足鑄造車間內的環境要求,通風機通常配有整體消聲器。在調節空氣質量的同時,通風機可達到減小噪聲的作用,經葉輪作功后,從通風機出口高速噴出?;谶@一認識,做好風機選型,是提高冶金車間通風效果的重要措施,對冶金企業車間安全生產具有重要的促進作用。結合當前冶金企業車間氣體的性質,在風機選型上,應從以下幾個方面入手:(1)風機選擇必須滿足高效性原則。在風機選擇過程中,基于風機在通風中的重要作用,風機只有在工作效率上滿足實際需要,達到較高的通風效率,才能滿足冶金企業車間通風需要。因此,風機選擇中應將高效性作為衡量風機是否達到工作要求的重要指標,做好風機的選擇工作。(2)風機選擇應對硫磷氣體有較強的針對性。由于冶金企業生產車間內硫磷氣體含量較高,在通風過程中,只有對硫磷氣體排放具有較強的針對性才能滿足車間生產需要。為此,在風機選擇過程中,應將硫磷氣體作為重要的衡量指標,保證硫磷氣體的排放能夠被迅速排風系統帶走,達到凈化車間空氣的目的。(3)風機選擇應重視其抗腐蝕和換氣率等指標。在冶金企業生產過程中,車間內氣體中硫磷的含量較高。而硫磷會對風機產生較大的腐蝕。因此,在風機選擇過程中,將風機的抗腐蝕性和換氣率作為主要指標是十分重要的?;谶@一認識,風機選擇必須滿足抗腐蝕和換氣率等基本指標。
3冶金企業車間通風應做好除塵器選擇
在冶金企業車間通風過程中,除了氣體之外,空氣中的灰塵也是重要的污染源。在這一前提下,做好除塵器的選擇,是消除空氣中多種雜質的有效手段。為此,做好除塵器選擇,是提高冶金企業車間通風效果的重要手段。通過了解發現,常用的除塵器主要有分室反吹袋式除塵器,機械回轉扁布除塵器,低壓脈沖長袋除塵器,三種除塵器各有優缺點。靜電除塵系統由除塵機和附屬設備組成。為確保集塵、除塵效果需要配備水處理裝置、送風機、控制器、高壓發生機、計測器等裝置。工作機理是在帶負電放電極周圍的空氣被電離形成電暈區,電暈區內的空氣電離后,正離子很快向負極移動?;诟鞣N除塵器的優點,冶金企業車間在通風過程中的除塵器選擇應把握以下原則:(1)除塵器必須具有較強的針對性。由于冶金企業車間的粉塵含量較為復雜,要想提高除塵效果,就要在除塵器的選擇中使除塵器能夠實現對特殊粉塵的清除,保證車間內的空氣質量滿足實際需要,達到凈化空氣和提高空氣質量的目的,提高車間的整體除塵水平。(2)除塵器應滿足車間除塵的工作指標。在除塵器選擇過程中,除了要提高除塵器的針對性之外,還要使除塵器滿足除塵的工作指標,使除塵器的工作效率能夠滿足實際需要,達到提高除塵器除塵效果的目的。因此,將工作指標作為重要的衡量標準,是提高除塵器除塵效果的關鍵。(3)除塵器應能夠適應冶金企業車間的惡劣環境。由于冶金企業車間的生產環境相對惡劣,除塵器在選擇過程中只有具備適應惡劣工作環境的能力,才能提高冶金企業車間除塵效果的目的,保證冶金企業車間的除塵和通風滿足實際需要。因此,工作環境是除塵器選擇必須考慮的因素。
4結束語
對變風量空調系統的研究開始于上世紀七十年代。七十年代到九十年代主要研究VAV空調系統的能耗問題,通過與定風量系統(CAV)與常規的風機盤管系統的能耗比較來改善VAV空調系統。相對CAV空調系統而言,VAV空調系統的送風量和送風再熱量都有較大變化,較低的風機能耗及制冷負荷更加符合節能要求,對風機采用有效的調控措施,降低風機能耗是提高VAV空調系統能效的重要方法。通過對送風靜壓的監測實現對送風量的控制,送風機的變頻調速與DDC控制相結合是這一時期VAV空調系統研究的主要方向,變頻調速與變靜壓控制的有機結合使VAV空調系統具有了更大的節能空間。
2 變風量空調(VAV)系統控制發展
VAV空調系統的控制方式的發展大體上經歷了三個階段:第一個階段,80年代開發并實際投入使用的定靜壓定溫度控制形式;第二個階段,90年代前中期開發并實際運用的定靜壓變溫度控制形式;第三個階段,90年代后期開發并實際運用的變靜壓變溫度控制形式,在此階段同時并存的還有總風量控制形式,已運用于實踐。
目前,VAV空調系統已經成為歐美發達國家集中空調系統的主流模式。進入九十年代后,能源危機的緊迫使得日本對國內七十年代以前建設的中央空調系統進行改建或重建,將原有的定風量系統改造為變風量系統,并加大了對VAV空調控制系統的研究力度,形成了自己的控制模式及標準。目前,在我國發達地區新建公建項目中采用VAV空調系統者已占到較大比例。
我國雖然在VAV空調系統的理論研究上取得了不小的成績,但具體到實踐上與國外同類研究還有不小的差距,由于VAV空調系統真正在國內大范圍得以推廣使用的時間還很短,缺少實踐經驗,加之該控制技術相對復雜,控制環節多,尤其是對VAV空調系統控制部件的復雜性還存在研究上的困難,關鍵部件還需國外產品支持,另外價格較高、實際工程效果不理想等客觀原因也阻礙了VAV空調系統的推廣使用。
3 變風量空調(VAV)系統末端控制與裝置
VAV空調系統的控制機理并不是很復雜,末端送風裝置是實現變風量功能的關鍵,而選擇何種控制系統并與末端送風裝置進行有機結合是整個VAV空調系統最重要的環節之一。VAV空調系統并非是簡單地在定風量系統上加裝可調變速風機及末端裝置,它還包括由多個控制回路所組成的控制系統,要保證VAV空調系統運行隨著空調負荷變化而進行相應改變就必須依靠自動控制系統。變風量控制系統的主要作用是:自動調節系統送風量以適應房間空調負荷變化;通過相對獨立的控制單元分別實現對不同房間、不同功能區域的不同溫度參數要求;能夠根據負荷變化自動調節送風主機的運行頻率以降低空調系統運行能耗,實現節能目的。
目前在過程控制領域中應用最為廣泛的控制器是常規PID(比例,積分,微分)控制器,簡單、穩定性好、可靠性高等特點使其對于線性定常的控制是非常有效的,一般都能夠得到比較滿意的控制效果,至今在全世界的過程控制中有84%的控制器仍是PID控制器,VAV系統末端裝置也大多采用PID)控制器。
PID控制以其巧妙的構思和良好的控制效果一度成為應用最廣泛,實現最簡單的控制策略。PID控制理論內涵給人們留下了較大的研究空間,關于PID參數自整定的方法也相繼問世,但隨著控制理論及應用范圍的不斷發展,控制對象也日趨復雜,有些系統的過程模型難以建立,并且具有高度的非線性、時變性;比如VAV變風量空調系統的時變控制,因此傳統的PID控制策略就顯露了它的不足。雖然研究人員試圖通過簡化控制算法或采取優化集合控制等來解決這一不足,但效果并不很理想。
基于PID控制所存在的問題,相關研究人員根據變風量空調系統的特點結合控制技術在不斷改進PID控制算法的基礎上積極尋找其它更為高級的控制方式,通過實踐,逐步將最優控制、自適應控制、模糊控制及神經網絡控制等智能化控制手段應用于VAV空調系統的控制實踐。
隨著控制技術、空調技術的發展以及將二者相結合運用于建筑系統的發展趨勢來看,VAV空調系統控制技術從最初的定靜壓控制到變靜壓控制再到后來直接數字控制、總風量控制再到智能化控制已經取得了很大的發展,其中清華大學有關學者提出的總風量控制法具有一定影響,該方法不采用靜壓送風量,而是根據壓力無關型VAV空調系統末端裝置的設定風量來確定系統送風總量并據此計算出送風風機的轉速,從而對送風量進行控制。他們通過對總風量控制法與定靜壓控制法、變靜壓控制法的節能效果比較,認為雖然總風量控制法的節能效果雖不如變靜壓控制法,但因其沒有壓力控制環節,所以運行穩定性很好。另外,還有學者通過分析變VAV空調系統的局部控制,利用其送風末端裝置風閥的開度作為各空調區域相關負荷的指示信號,提出送風靜壓優化控制方法。
4 變風量空調(VAV)控制系統模型
VAV空調系統主要應用于大中型建筑物,它是全空氣空調系統與控制技術相結合并不斷發展的產物。與常規的全空氣空調系統相比,VAV空調系統最主要的特點就是在每個空調房間的送風管處設置一個VAV空調系統末端裝置(VAV Box),該末端裝置的主要功能部件是一個風量調節閥門或末端調速風機。
在總風量控制下的VAV系統中, 當室內溫空器實時監測到實際溫度超出設定溫度時,通過A/D轉換將溫差信號由各分支饋線傳輸給末端裝置控制器,并同時將信號傳輸給VAV系統主控制器。通過對信號的比較處理,改變送風主機運行頻率,改變送風量。而末端裝置通過調整閥門開度或風機轉速來控制進入房間的送風量,進而實現對各個房間的溫度控制。末端裝置的風量調節是通過其自身的控制系統來實現的,最簡單的控制方式就是根據比較房間內實際溫度值與設定溫度值之間的差值來調節末端裝置的風閥開度。但這種控制也存在一些問題:當某個房間達到設定溫度而相應末端裝置風閥開度保持穩定時,由于其它房間末端裝置響應相應空調狀況而做出調整時就會影響整個VAV空調系統送風壓力,進而改變已調整穩定的房間末端裝置,而空調負荷的熱惰性又致使末端裝置不會立刻進行調整性動作,等房間空調負荷交得較大并出現溫度波動時,末端裝置才采取動作,而動作的結果又反過來影響其它房間末端裝置的控制效果。這樣一種以動態響應為主連續參量、多環節的控制方式來保證環境溫度與設定溫度相一致是很困難的,其中任何一個環節年問題都會導致運行出現故障或是令系統功能大打折扣。比如,在送風管道上選擇檢測點的位置如何,能否準確代表系統送風狀況,是否失真,再比如送風管道異常漏風時,還有,假如信號抗電磁干擾能力差等都會導致系統送風紊亂,送風主機運行頻率異常,原有送風平衡被破壞,甚至無法進行系統運行調整等等問題。
1.1采暖
按照GB50176-93《民用建筑熱工設規范》及JGJ26-2010《嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準》主廠房所處的位置隸屬嚴寒地區,必須設置集中采暖系統。因冬季室外計算溫度低,采暖期長,主廠房空間大,各層互相連通,采用常規散熱器采暖難以達到預期效果,且布置散熱器比較困難,故本設計采用低溫熱水地面輻射采暖為主,輔以暖風機采暖的方式。其中地面輻射采暖熱媒為60/50℃熱水,由場地鍋爐房換熱機組供給;暖風機采暖熱媒為110/70℃熱水,由場地鍋爐房直接供給。同時,連接廠房外皮帶接口處設置熱空氣幕,采暖熱媒為110/70℃熱水。
1.1.1熱負荷計算
根據主廠房圍護結構的具體做法,結合UHG選煤廠的實際情況,進行了詳細的熱負荷計算。
1.1.2采暖設施和設備
根據主廠房熱負荷計算結果,結合UHG選煤廠業主要求,地面輻射采暖加熱管采用De20PE-RT耐熱聚乙烯管,等級4,S=6.3,壁厚2.3mm,總長度6010m。選用11套T400分集水器以及1套T600分集水器;暖風機選用14臺RH-165熱水型暖風機。由此來滿足主廠房內部采暖需求;同時可以根據冬季室外溫度變化靈活調節開啟暖風機臺數,實現節能控制。蒙古UHG選煤廠外部皮帶采用不封閉的方式,皮帶211、711、801及802與主廠房連接處洞口冷風侵入量太大。由此,提出盡量減小連接處洞口尺寸,在皮帶與主廠房連接處采用懸掛橡膠皮簾的方式,同時設置垂直式熱空氣幕進行冷風隔斷,以此來保證主廠房內部采暖溫度。
1.2通風
根據規范要求,為滿足夏季通風降溫需求,在主廠房屋頂設置10臺DWT型屋頂風機。
1.3礦粉池及門口坡道防凍
主廠房地處嚴寒地區,冬季室外采暖溫度很低,同時風雪天氣較多,采暖期太長,導致主廠房內部礦粉池以及門口坡道容易結冰,給生產帶來很大的弊端,由此考慮采用伴熱電纜融冰化雪的方式。根據場地實際情況,采用2根單位長度發熱量為17W/m的電纜以及18根單位長度發熱量為18.5W/m的電纜。
2本項目設計特點
2.1采暖
主廠房采暖一改傳統的散熱器采暖方式,采用低溫熱水地面輻射采暖輔以暖風機采暖。同時考慮主廠房與皮帶連接處的冷風侵入過大,采用垂直式熱空氣幕隔斷冷風,保證室內采暖效果。暖風機采暖方式靈活,可適用于多種類型的車間廠房,當空氣中不含易燃或易爆性的氣體時,可以作為循環空氣供暖用。暖風機不僅可以獨立作為供暖設備用,也可以作為補充地面輻射采暖散熱的不足部分。本設計中,暖風機懸掛安裝于主廠房內部鋼柱上,不占用生產空間。另外,暖風機開啟方式靈活,可以根據室外溫度的變化靈活調節實現節能控制。
2.2通風
根據主廠房生產情況,夏季廠房內部散熱量大,需設置機械通風。本設計中在屋頂均勻布置10臺軸流風機,新鮮冷空氣從下部外窗進入,熱空氣上浮經風機排出,室內空氣組織流動合理。不僅改善了室內空氣質量,而且帶走了廠房內部積聚的熱量,可謂一舉兩得。
2.3礦粉池及外門坡道防凍
針對主廠房內部礦粉池及外門坡道的結冰現象,采用伴熱電纜加熱的方式,利用電能轉化為熱能且主要通過熱輻射方式向結冰部分輸送熱量,以此達到融冰化雪的目的。這種加熱方式,啟動迅速、溫度均勻、安裝維護方便、節能環保、安全可靠。同地面輻射熱水系統相比,沒有試漏、清洗、維護等麻煩。同時,電纜布置方式靈活,控制方便,表面溫度一目了然,是一種快捷、有效、安全的加熱方式。它為選煤廠主廠房的安全生產提供了有效的保障措施。
2.4節能評估
本工程中的采暖及通風設備均選用符合國家能效標準的節能型產品。同時注意改進熱力管道的調節方式,采用平衡閥、自力式流量調節閥,實現管道調度、運行、調節的自動監控。采暖和供熱管道保溫采用導熱系數低的玻璃棉管殼保溫,外包鋁箔保護層。對采暖管道、法蘭、閥門及附件按國家有關標準采取保溫措施。系統運行后加強熱力閥門及附件等維護管理,降低供熱管道熱損失,使管道熱損失降至5%以下,系統總泄漏率控制在2‰以下。
3結語
關鍵詞:公共場所;空調通風系統衛生;防治措施
Abstract: the air conditioning system of health problems have been hvac designers and owners concern, air conditioning system health problems mainly comes from air pollution and water pollution in two ways, because of the air conditioning system of air from the fresh air system from outside to inside of the delivery of fresh air and return air system of the combination of indoor air and become mixed air. Whether outdoors or indoors air contains many suspended particles and of all kinds have (not) machine gas pollutants. Through the adsorption, sedimentation, breeding process, causing the air bacteria and other harmful substances, constantly which has drastically increase, cause undesirable building syndrome and all kinds of allergic symptoms even infectious diseases. This article through to public health problem of the air conditioning and ventilation system to make simple elaboration, and how to solve the author puts forward his own point of view and opinions.
Keywords: public places; Air conditioning and ventilation system health; Prevention and control measures
中圖分類號:TU831.3+5文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
引言
隨著國民經濟的不斷發展,人們生活水平的不斷提高。越來越多的建筑和其他公共場所開始使用空調來進行空氣循環,人們大部分的時間都是在有空調的場所里學習、工作和生活。但是隨著空調的不斷普及和使用,帶來的問題也開始不斷的顯現出來,其中以空調通風系統中的衛生問題尤為嚴重。國內外的調查表明,空調系統宛然對室內空氣質量影響極大,已成為室內空氣污染的主要來源?,F對商業辦公樓、影院等公共場所空調通風系統常見的衛生相關問題展開討論。
一、空調通風系統產生的常見問題
1.1空調系統的衛生問題主要是有空氣污染和水污染引起的??照{系統空氣來源一般是新風和回風組合的混合空氣。這些室內、外空氣受大氣環境、人類活動和建筑裝修材料等影響,包含了許多懸浮顆粒物(粉塵、微生物、花粉、氣溶膠)和各類有(無)機氣體污染物,隨著空調的“吐故納新”過程進入系統,通過吸附、沉積、滋生等過程,濃度或數量不斷增加,引起不良建筑綜合征,各類過敏癥狀甚至傳染病。
1.2新風量的缺失
在世界上發達國家中對中央空調新風量的要求一般是30-50立方米/小時,我國對中央空調新風量的要求一般中有20立方米/小時,甚至更低。在市面上還有不少新風量很低的中央空調一直在銷售和使用。在商業辦公樓、影院等公共場所中,人流量一般都十分的巨大,導致這些場所的空氣質量急劇的下降,空氣中的細菌和其他有害物質急劇增長,若新風量達不到要求,室內空氣得不到及時的更換,一直在空調的回風系統中循環,為細菌的滋生提供溫床,也為疾病的傳播創造了條件。所以,足夠的、清潔的新風是改善室內空氣質量唯一可靠方法。新風能保持室內空氣的新鮮度,調節室溫并去除過量濕氣,稀釋空氣污染溶度,并形成正壓抵御室外污染空氣進入。當然,空調系統能夠提供新風不等于一定就能改善室內空氣質量,因為新風的效能又同新風的量和潔凈度以及室內氣流的組織等密切相關。只有足夠的且清潔的新風才能改善室內空氣質量,預防空氣傳播疾病。
1.3空調的安裝不合理
我國大多數的公共場所空調系統采取上入上回的氣流組織,這樣很難做到新風的均勻分布,有些送風口和排風口距離過近,甚至發生“短路”(即剛從排風口排出的空氣還沒有逸散到外界大氣中,就已經被送風口再次吸入中央空調中,送入室內)現象。在中央空空調的安裝過程中,要充分考慮,合理的布置送風口和排風口,充分將新鮮空氣送入工作區,才能提高室內的換氣效果,達到提高空氣品質的目的。
1.4空調自身的設計缺陷、經營者的管理不當及相關法律的空白
1.4.1國外對中央空調新風量和空氣過濾的要求很高,如日本強制性要求中效過濾,達不到要求將受到嚴厲的懲罰。我國對中央空調只是用簡單過濾網,不少中央空調連低效過濾都達不到,也沒有什么懲罰措施;其次,國外對中央空調排風要求很高,并且是強制性的,國內一般沒有此項要求;最后,國外中央空調普遍裝有空氣加濕裝置,國內中央空調很少見到空氣加濕裝置,也很少有企業主動安裝空氣加濕裝置。國外對中央空調風光潔凈度要求同樣十分嚴格,在施工質量、管理、檢查、經常性清洗等方面一直保持著標準很高的評判指標,國內在這方面沒有什么要求。國外中央空調的制造標準體現出很高的環保特性、智能化、網絡化特此能夠,對生產過程、材料、制冷劑等都有較高的環保要求,更強調空氣品質。
1.4.22004年衛生部組織對30個省市區60個城市937家賓館飯店、大型商場、超市的空調系統進行了監督抽檢,結果顯示,空調通風系統存在嚴重的生物性污染和顆粒物污染。微生物污染的有411家,站抽檢總數的47.1%,中毒污染的占46.7%,合格率僅為6.2%;通風管道內最高積塵量達到了486g/m2.。
1.4.3通過調查發現,商場、賓館集中空調系統積塵量污染狀況嚴重;積塵中細菌、真菌總數污染屬中等水平;公共場所空調系統污染嚴重和管道長期未做清洗有直接關系。 管道未做清潔工作的主要原因為:
(1)衛生法規和相關衛生標準處于空白;
(2)國內無管道清洗服務機構;
(3)經營、管理者主觀上未給與足夠重視;
(4)清洗費用較高
二、防治措施
2.1為提高室內的空氣質量,應當對中央空調的通風系統做維護和清洗,必要時還要進行消毒,以下列舉了消毒的時機:
2.1.1當中央空調通風系統導致或可能導致空氣傳播疾病時。公共場所經營者應當及時關閉所涉及區域的中央空調通風系統,并按照當地疾病預防控制機構的要求,對公共場所及其中央空調通風系統進行消毒處理。消毒處理的中央空調通風系統經衛生學評價合格后方可重新啟用。
2.1.2檢測發現冷卻水、冷凝水中檢測出嗜肺軍團菌;空調送風中檢測出嗜肺軍團菌、β―溶血性鏈球菌、風管積塵中檢測出致命病菌等情況時,公共場所經營者應當立即對中央空調通風系統進行清洗和消毒,待其檢測、評價合格后。方可運行。
2.1.3 空氣傳播性疾病在本地區暴發流行時,采用全新風方式運行,確保風房間獨立通風,啟動空氣凈化消毒裝置并保證該裝置有效運行。
2.2如果新風本身收到污染,就談不上改善室內空氣質量的作用,新風的潔凈度也會控制著室內空氣污染的關鍵點之一。有空調系統的公共建筑大多坐落在城市的中心,室外的空氣流動性差,多被各類廢氣、塵埃污染;而且建筑物自身也存在許多污染源,如開放式水塔,各類排風口。在空調的設計中,應對同庚系統中加裝過濾網、加濕裝置等。安裝時,新風口的位置要設置在室外,避免信封的二次污染,保證新風的潔凈;其次新風口與開放式冷卻塔。高車流量道路、建筑物本身各類排風口的位置要有最小安全距離‘最后新風口還要采取防雨、防蟲、防鼠和防塵等措施。
2.3由于空調系統的污染持續存在,對空庭進行定期的維護和清洗十分重要。不要指望每兩年一次的清洗消毒來結局所有的問題是不現實的。在這種 情況下,系統的日常維護就顯得更為重要,設備表面積塵和凝露水的清理,各級空氣過濾器(網)及時清洗更換,積水盤的堵塞清理,管道溫濕度的控制,設備的維護維修,各種制度的實施保障等等,都能有效降低污染和減少微生物繁殖。
三、結束語
解決空調系統衛生問題是一個系統工程,需要多部門的配合解決,可以通過設計、安裝和自身管理等多個環節來減少。要達到這個目的,僅依靠衛生部門的監管是無法完全實現的。需要政府來完善法律;衛生、社保質監等部門的大力監管,公共場所運營者的完善管理等各方面的努力。
參考文獻:
[1]方強,洪佳冬,林岳程.公共場所集中空調通風系統衛生問題探討[J].預防醫學情報雜志2010(04)
一、存在的問題
一是對待群眾存有冷、橫、硬、推、煩的現象。二是宗旨觀念不夠牢固。表現在:對待群眾不能始終保持熱情服務的態度,當手頭工作多時,性子就有些急躁,態度不夠和藹,如遇到需要重復解釋的問題時,噪門就會比平時響,顯得沒有耐心,沒有合理調整自己的情緒,沒有切實做到為群眾所想,急群眾所急。三是服務經濟的大局意識有待加強,思想狹隘,只滿足于做好眼前的工作。四是工作作風不扎實,對業務工作滿足于現狀,缺乏對工作的主動性、積極性和創造性。五是少數民警在執勤中還存有執法不規范、警容不整的現象。
二、存在問題的原因
一是從主觀上講,缺乏超前預見性,缺乏開拓創新精神,看成績多了,看問題少了,工作標準不高,只求過得去,不求過得硬。
二是為群眾服務觀念不牢固。未牢固樹立全心全意為人民服務的宗旨觀念,沒有深刻體會“一切為了群眾,一切依靠群眾,從群眾中來到群眾中去”的實質,沒有堅持任何時候都要以群眾滿意不滿意,答應不答應,贊成不贊成作為工作的出發點和落腳點,沒有拿出百分之百的熱情接待每一位群眾,工作中對待群眾缺乏耐心,沒有真正做到全心全意為人民服務。
三是制度定的不少,墻上本上都有,個別制定了只停留寫在紙上,掛在墻上,沒有落實到行動上,抓落實不夠好,有的民警違犯了只在會上點點說說,不提名不提姓引不起觸動。
三、整改措施
(一)要規范勤務管理。要嚴格執行公安部《交通民警道路執勤執法規范》,交通民警在執勤執法時,要使用規范用語,做到準確恰當,用語文明,執法公正,路面執勤民警在繼續保持規范化執勤形象的同時,做到“糾章時主動走到車前,說話時敬禮問好在前”,任何時候不辱罵、訓斥群眾。交通民警需要檢查車輛時,應當根據道路條件和交通情況,選擇安全和不妨礙通行的地點進行,避免造成交通堵塞,禁止逢車必查。交通民警在道路上執勤執法時,在無明顯違法和突發事件、自然災害、交通事故等緊急情況下不得隨意攔截檢查機動車。交通民警在道路上執勤執法時,不得擅自改變處罰種類、幅度,少填罰款額多收錢,故意拖延處理時間,不給違法駕駛員交付處罰決定書和暫扣憑證,使用非標準的處罰決定書和暫扣憑證,不按規定上交或者不歸還暫扣的駕駛證、行駛證。交通民警在道路上執勤、執法時,不得利用職務之便索要物品或者收受他人財物,不得要求或者接受宴請。
(二)要規范交通事故處理。交通事故處理工作要嚴格執行有關的法律法規,確保依法辦案,執法公正。加強對事故處理民警的宗旨教育、廉政教育,堅持依法辦案,對待群眾做到熱情,耐心,堅決杜絕“冷、硬、橫、推”和“關系案、人情案”的發生。各中隊民警接到事故報警要先期處置,保護現場,搶救傷者,適用簡易程序的要當場處理。車輛受損較輕,不影響駕駛的,不得施救或清障。需對事故車輛進行檢驗鑒定或委托定損時,可告知駕駛員將車輛開至指定地點。報警服務臺實行24小時值班備勤,隨時接受群眾報警求助。接警后,城區5分鐘內、市郊10分鐘內、農村地區盡快到達現場。
論文摘要:根據我校建筑環境與設備工程專業的特點,對本專業課程體系的改革以及課堂教學和實踐教學方法進行探討。指出原有專業課程設計體系中存在的問題以及圍繞該問題采取的一系列改革措施,并在此基礎上提出了多種教學手段相融合的教學方法,以供熱、通風類課程為例,對該教學方法進行了設計和探討,同時指出具體實施過程中需要解決的問題。
論文關鍵詞:建筑環境與設備工程;課程體系;教學改革
建筑環境與設備工程專業是教育部于1998年將原有供熱、通風與空調工程專業(簡稱暖通空調專業)與燃氣工程專業合并后重新組建的一個新興專業,其中還涵蓋了給排水工程專業中的建筑給排水的部分內容。作為一個重組后的專業,其所涵蓋的內容并不是原有專業內容的簡單合并,而是從學科的系統性和科學性角度對現有內容進行融合。從教育部公布的調整后的本科專業目錄可知,建筑環境與設備工程專業是土建類一級學科下屬的二級學科,但由于其涉及的專業基礎課程多數是隸屬于動力工程及工程熱物理一級學科,為此當前開設該專業的大專院校均是在結合自身的具體情況和辦學特點的基礎上對其專業的從屬進行歸類。我校于1999年依托能源與動力工程學院開始著手組建建筑環境與設備工程系,并于2001年開始招收建環專業的本科生。由于辦學歷史較短,辦學經驗與老牌暖通類院校相比略顯不足,在制定專業人才培養方案、課程體系等方面均存在某些不足。但是經過系室老師們不斷的探索、改革,經過長期的實踐,取得了較好的教學效果,同時也積累了一些寶貴的教學經驗。本文以供熱、通風類課程的教學改革為例,對建環專業課程體系改革以及課堂教學各環節進行回顧和探討。
一、原有專業課程體系設置中存在的問題
辦學之初,本專業以主要培養具有室內環境系統與設備及建筑公共設施系統的設計、安裝調試、運行管理及國民經濟各部門所需的特殊建筑環境研究開發的基礎理論知識及能力,能在建筑環境與設備的設計研究、制造安裝、物業管理等部門及相關的科研、生產、教學等單位從事工作的高級工程技術人才作為培養目標制定培養方案,提出以工程熱應力、流體力學和傳熱學作為專業基礎課,以建筑環境學、供熱、通風、空氣調節、燃氣工程作為專業必修課,以建筑冷、熱源,制冷等作為專業選修課并結合工程力學、機械、電子類課程以及相關的課程設計為整體的課程體系,通過幾年的教學實踐,發現原有課程設計體系存在如下的問題。
1.專業課程總學時過長,教學計劃分布不均
相對于其他專業,由于建環專業是將原有的暖通專業與燃氣工程專業進行了合并,其涵蓋的內容有所增加。同時,由于專業課的教學主要集中在大三的下半學期以及大四的上半學期,而這一階段正是學生考研復習和找工作的黃金時期,在考研和找工作的雙重干擾下,學生不能集中精力進行專業課程的學習,進而導致課堂教學效果差,學生聽課不認真的現象時有發生。
2.理論教學與課程設計脫節,課程設計時間不充裕
對于建環專業的學生來說,課程設計是檢驗其是否真正掌握專業知識的一個重要依據。但在課時安排上,為了避免與主干課程沖突,課程設計往往安排在學期之末,即在專業課程完全講授完以后開始進行課程設計。這樣就會造成在講授理論知識時,學生無法掌握這些理論知識所具有的實踐價值,而到進行課程設計時,學生對這些理論知識已經比較陌生,不知道如何利用理論知識來指導實踐。同時,由于需要安排課程設計的專業課程較多,往往出現一個學期末要同時完成幾門課程設計,時間比較緊張,此時學生還要面臨考試、考研以及找工作等事情,無法抽出足夠的精力來投入到課程設計中去,這就造成了課程設計的整體質量不高,并存在嚴重的抄襲現象。
3.實驗課程涵蓋內容不夠全面,學生動手能力鍛煉不足
在課程體系制定之初,相關實驗環節部分也進行了考慮,但是在具體的實施過程中并沒有將實驗環節單獨作為一個整體,而是將其融入到理論教學內,將實驗環節所需的課時數納入到理論教學之中,由于缺乏專業的實驗任課教師,具體的教學安排則取決于專業任課老師的教學計劃,這樣一來,就導致實驗課程不能充分受到重視,學生實驗能力無法得到充分鍛煉。
二、專業課程體系的改革與實踐
針對原有專業課程體系存在的問題,我們在著手修訂新的培養方案的同時,根據“基礎厚、口徑寬、能力強、素質高”的原則對專業課程體系的制定也進行了相關的調整。
1.強調學科基礎,突出專業特色
建環專業的突出特色是人工熱濕環境。隨著當前人民生活水平的提高,人們對人居環境的要求日益提高,這就迫切需要有更寬厚的學科基礎。因此,在修訂培養方案時將工程熱力學、流體力學、傳熱學、建筑環境學、熱質交換原理與設備、流體輸配管網六門課程作為專業主干課程。 轉貼于
2.減少專業重復內容,優化教學質量
建筑環境學、熱質交換原理與設備、流體輸配管網三門主干課程是將原有專業課程中的共性部分經提煉而形成的具有特色的專業理論課。為了避免與原有專業課程體系中的相關內容重復,就必須對原有專業必修課進行適當的調整和重組。以建筑環境學為例,該課程主要由建筑外環境、室內空氣品質、室內熱濕環境、建筑聲環境、建筑光環境以及人對熱濕環境的反應等知識模塊組成。其中熱濕環境與空氣品質知識模塊主要涉及的是太陽輻射對建筑物的熱作用、圍護結構熱濕傳遞的機理、冷負荷與得熱量的關系、典型冷(熱)負荷計算方法的原理、通風稀釋方程、新風量的確定、自然通風與局部通風等知識點,而這些內容又分別涵蓋在工業通風、供熱工程以及空氣調節等專業課程中,為了避免重復教學,就需對這些專業課程的知識體系進行適當的刪減和合并,在不打亂教學系統性的同時減少教學的課時數。
3.注重課程設計與理論教學同步性,加強實踐教學環節
原有課程體系調整的一個重點就是如何解決課程設計與理論教學存在的嚴重脫節問題。為了有效地解決這一問題,在現有的課程體系中引入理論教學與課程設計同步的教學思想,即將課程設計穿插在理論教學的過程中,要求學生在學習理論知識的同時開始著手進行課程設計,這樣就能夠做到理論知識與實際應用的有機結合,同時也提高了學生的學習積極性。此外,應在原有課程體系中增加實踐教學環節,加大實驗課程以及生產實習課程所占的比例,鍛煉學生的動手能力,激發學生運用自己所學的專業知識解決實際問題的熱情。
三、多種教學手段相融合的教學構想與實施
通過對原有課程體系存在的問題進行相關改革,已經初步取得了較好的教學效果。但從具體的實施過程來看,還是暴露出了一些問題,導致調整后的課程體系無法充分發揮出預期的效果。究其原因主要是在具體的教學實踐過程中,課堂教學、課程設計、實踐教學等環節不能很好地融合。為此,筆者總結最近幾年在供熱、通風類課程教學過程中所積累的一些經驗,結合本專業課程體系的調整提出了多種教學手段相融合的教學構想。其具體的思路如下。
1.深入分析理論教學、課程設計與實踐教學各環節的內在聯系,實現三者之間的有機融合
以工業通風和供熱工程課程為例,兩者的研究重點在通風管路以及室內供暖管路和供熱管路的設計與運行的相關知識上,目的是培養學生具備一般民用建筑以及工業產房通風系統和供暖以及供熱系統的設計能力。為此,在進行理論教學之前,可以先展開生產認知實習,即先帶領學生走出校園,親身接觸一些已投入運行的系統設備,并結合其具體的運行過程簡要地闡述這些設備的運行原理以及設計過程中需要掌握的基本內容。在認知實習結束后開始理論教學,同時將課程設計融入到其中,即理論教學一開始,就向學生布置課程設計任務,明確設計內容,并結合教學進度合理安排設計進度。當教學環節結束后,課程設計基本完成,此時再帶領學生進行生產實習,在實習過程中讓學生對課程設計進行自我總結,指出其中存在的問題,并在現場給學生進行指導。這樣一來,一方面加深了學生運用理論知識解決實際問題的能力,同時也激發了學生深入研究專業理論知識的熱情和積極性,為后面的畢業設計打下良好的基礎。
2.因地制宜,平衡理論教學、課程設計與實踐教學各環節的主次關系
仍以工業通風和供熱工程課程為例,由于二者側重解決具體的工程實際問題,所包含的理論基礎較為薄弱??紤]到本專業學生的畢業去向問題(一部分選擇就業,一部分選擇考研),在理論教學、課程設計以及實踐教學環節三者課時的分配上要結合學生的自身特點,因地制宜,靈活地調整三者之間的課時分配比例。即一方面重視理論教學、課程設計以及實踐教學三者并行、有序進行,另一方面要依據學生自身的原則有所側重。對于直接就業的學生要鍛煉其動手實踐的能力,而對于考研的學生,則要鍛煉其理論功底。