人防工程通风空调设计问题及解析.pdf

108学 术论坛/A cadem i c Forum地下人防工程内冬季温暖，夏天凉爽，但是夏天户外的湿度会造成地面潮湿等现象，从而造成地面的湿度和真菌的生长，在封闭的人防工程中，由于人体散发以及工程建筑、结构、装饰等的污染物质，对人类的生理健康产生极大危害，因此在人防工程中，室内的空气质量和热、湿度的高低，将会对工程人员的心理健康、生理健康、舒适性以及设备的使用起着至关重要的作用。所以要保证建筑的室内环境，必须要有一个良好的通风和空调系统。1 工程概况某人防应急医院项目坐落在某市新区，为一座地下二层的附属人防工程，具有 5 级防常规武器、5 级防核武器、乙级防化等级、甲类人防工程类型，该人防工程可掩蔽 235 人容量。建筑面积 3 058.72 m2（包括一个固定发电站），保护装置的室内是一个小型的房间，没有设置防爆装置单元。一般用途是仓库。夏季：室温 24、相对湿度 70%、室内气流速度 0.3 m/s。冬季：室内气温在 20 以上，相对湿度在 30%以上，室内气流速度在 0.2 m/s 以内。战时人员新风量标准为：洁净通风 15 m3/（人h）以上，过滤通风大于 5 m3/（人h）。在战时，隔离防护时间为 6 h 以上，室内 CO2和 O2浓度分别为 2.0%及以下和 18.5%及以上。2 人防工程通风空调设计存在问题分析根据实际，在人防工程的通风、空调系统的设计中，通风管与扩散室的接入位置、增压管的设置、最小防毒区的换气次数、排气阀的安装和其他问题。2.1 通风管与扩散室的接入屋内在人防工程的设计图纸上，由于设计者不懂有关的管理规范，以及在少数情况下，由于空间布局的困难，导致人防工程设计图纸的随意干预。在此背景下，设计者要加强对相关规范的了解，以保证每位设计者都能完全理解规范的要求。同时，施工单位要加强与设计者的沟通，根据现场的实际情况，对项目进行合理的设计。2.2 安装增压管过程存在的问题在安装增压管时，应将增压管道的一端与风机出口的空气管道相连，采用直接焊接的方法加强；应确保增压管进口位于风管中，并确保其进口方向与气流方向一致，从而使增压管中的进气量达到充分。在设计图纸上，增压管的连接是随意的，增压管的一端没有连接到风管的稳定段，增压管的进口方向和气流的流向不一样。2.3 设计最小防毒通道换气次数及排气活门存在的问题在人防工程遮蔽人口大的情况下，新风量必须符合规范规定，也就是根据实际掩蔽者的数量来确定，新风量要远远大于地下环境超压时所需的新风量。但是，大多数人防工程的新风量设计指标不能满足目前的规范要求。另外，在滤毒通风期间人防工程的地下通风系统是处于停机状态，送风量要根据实际的过滤毒性来进行。防毒区是隐蔽人员的主要进出通道，在通风系统中要注意通风孔的位置，通风阀的数目要符合超压工况下的通风量和通风次数。为使通风系统充摘要：人防工程作为我国国防工程的重要组成部分，其内部的通风空调设计质量优与劣将会直接影响整个人防工程的建设质量。随着我国人防工程的建设规模逐渐扩大，以规模化发展的趋势来增强国防力量，但是在大批量工程建设的同时，在工程的通风空调设计方面所存在的各种问题也逐渐暴露，急需各相关部门与人员齐心协力，加固人防工程，提升国防力量。文章基于上述背景，结合实际案例，分析人防工程通风空调设计方面存在的主要问题，并对一般工程在此方面的设计问题提出具体解决措施，在加固人防工程的基础上为后续相关工程设计提供一些有效参考。关键词：人防工程；通风空调；设计优化；通风设计刘春晖人防工程通风空调设计问题及解析（甘肃省建筑设计研究院有限公司，甘肃 兰州 730000）109Ac a d e m ic F o r u m/学术论坛分通风，通风阀必须设置在水平或竖直方向。在排气活门设计中，通常存在排气活门位置设计不合理、通风不充分、排气活门上的重锤设计不合理、密封的门不能正确地打开和关闭等常见问题。2.4 除尘与消声难以满足实际需求密闭的人防工程中，最容易忽视就是消声和除尘等问题，由于工程内没有设置除尘过滤措施，导致室外空气无法满足人体对于室内环境的要求。且有些通风和空调系统以及设备均不满足低噪声的设计要求和需求。3 通风空调设计3.1 设备选型和通风设计根据有关管理规定的具体要求，将该项目划分为三大功能区域，其中的空调送风口和排风系统均分别进行了单独的设计。三大功能区中，第一功能区的结构比较复杂。第一个封闭区域由急诊、诊室、抗休克室、分类室、厕所、盥洗室等组成。第二密闭区包括外科、医技两个部分。由于密闭区各房间的卫生规范有很大不同，所以在进行通风组织设计时会遇到一些问题。第一功能区的第一密闭区和第二密闭区设有排气系统，但仅有一组设备安装于第二密闭区，而人防工程中的通风管路无法通过分区密封隔离墙，因此需要相应的处理。在进行设计时，以 2 个封闭区域的总通风量为基准，以室内空间的超压控制在 5070 Pa范围内。在空调送风时，采取了“第二防毒通道超压排到第一密闭区，然后通过通风管道排出”的方法。在一封闭区域，只需在室内设置循环通风装置，而无需对新风系统进行改造。上述设定为战时洁净通风的空气机构，在进入过滤式通风条件下，机械排气必须关闭，并采用全套超压排风。（1）空调系统实现方法。本次设计采取调温降湿和机械通风两种处理空气的方式，利用风冷型的调温除湿机来保障室内温度与湿度；室内采取上送下回（排）的气流组织方式进行换气设计，需满足 5 次/h 的换气次数标准，并走廊回风，采取上进下排的气流组织方式，以此来满足消除余热的关键要求。同时食品加工间、污水泵间和贮油间等区域只做排风处理。其中食品加工间换气次数设定为 1520 次/h；卫生间与污水泵间为 1015 次/h；蓄电池室为23 次/h；贮油间换气数定位为 56 次/h；贮水池和水泵间换气次数定位 23 次/h；排风量可以结合体积来对换气次数进行计算。（2）选择空调设备。调温除湿机。针对室内空气流量、负载状况及工程特点，在室内湿度较大时，应采取机械通风与调温除湿的方法。选择 CGTZF60 风冷式调温管道除湿装置 1 套，具有 18 000 m3/h 的处理能力；尺寸为 2 400 mm1 000 mm1 420 mm；功率为 38 kW；管道直径为 2-DN402；2 台外机，尺寸为 2 100 mm900 mm1 120 mm。对风扇进行调整。调速风机主要是由 CGTZF60 风冷式调温式管道除湿机与之相配的风箱，具有 18 000 m3/h 的处理能力，静压力 690 Pa；尺寸是 2 400 mm1 000 mm1 420 mm；功率 32 kW。3.2 通风方式的设置由于本项目建设时间相对较早，当时按照的是RFJ 005-2011 标准规范进行设计，但是目前我国对于人防工程的设计要求已经更新，部分设计图纸可能不会符合现行的规范与要求。那么则需要将工程区域部分划分为三个功能区域。每个功能区域的具体排风情况如图 1 所示。图 1 人防工程通风空调系统图示由图 1 可以明确的是，第一功能区设计最为复杂，第二密闭区相对设计较为简单，主要是由手术室和急救室所组成。第二密闭区的室内卫生标准没有达到规范要求，导致整个通风系统没有达标，必须采取相对应的解决方法和措施。而根据各个区域房间的差异性需求，可以在战时将通风设备细分为三种类型，如表1 所示。表 1 各个方面通风设备划分内容房间通排风设置压差要求净化要求手术室送风和排风设计正压中效过滤麻醉室、化验室、治疗室和 X 线室送风和排风设计正压粗效过滤病房、医护办公室送风设计正压粗效过滤暗室、饮水室、水库、污水泵间、卫生间排风设计负压-隔离病房送风和排风设计负压粗效过滤根据表 1 可以明确的是，房间如果同时存在送风与排风系统，其对于整体的压差需求存在一定差异性，设计单位在实际工程施工期间需要高度重视此方面问题。而对于部分需要负压的房间需要对内送风量进行精准控制，防止室内污染现象的存在。110学 术论坛/A cadem i c Forum4 解决人防工程通风空调设计问题的优化措施4.1 配合建筑与结构专业对防毒室、分类室、滤毒室等的净高和面积进行合理的控制，既要满足安装和技术规范的要求，又要确保人员的新风量，又要经济合理。不会因为过多的滤清器而造成滤毒室的安装空间不够，在方案或扩初时，应根据工程的具体情况，预先确定好空调的形式、风量、制冷等，与建筑、结构专业合作，做好入口、电站和机房的设计，以防止战时因建筑布局问题而无法设计、安装。4.2 与设计院的常规暖通工作协调平战结合，注意与平常通风管的管线整合，防止管线不能安装等问题；在设计前期，与设计院的各个专业进行沟通，以避免出现一些常见的问题，如：门孔大小不能满足设计要求、机房不能满足使用要求等。如果通风系统的净高不够，不能满足正常通风管道从人防门洞中通过的情况，可以根据人防工程和其他专业的需要，增加一个机房，或者在平时的情况下可以在人防区域穿管，但一般情况下，建筑专业要想办法在非人防区域加设楼板留孔或者设置夹层。4.3 通风设备的平战协同工作在战时，排气管装置布置时，应尽可能地在一定的角度布置送风、回风或进、排风管道及风口，以达到合理的结构安排气流。人员防护出室的通风管道应尽可能与人防区的通风管道连接。前期施工图纸也可以在前期提醒设计单位尽量对管道、风口进行均匀分布，尽量实现平、站的统一。一般情况下，设计院会尽可能地在各个单位之间设置通风室，以便在战斗中减轻拆卸和装配的工作量；在日常用途与战争用途不一致的情况下，可以在战争期间增设分支管道来达到人防的目的。4.4 检查入口和入口通风孔的大小和出口高度进、排风风口或者风井的高度以及风井和百叶的尺寸都要进行检验，并符合规范和设计的规定。实际的空气流量和所需的空气流量是否符合要求，既要与各个部门密切合作，又要随时留意有关的新技术规程的执行情况，及时进行设计的修改。4.5 安装滤网、过滤器和消音器由于雾霾、风沙等户外环境日益严峻，因此一般的新风系统都会考虑使用油网式的滤清器，对高要求的情况下，则选用中、高效率的滤清器。在某些风沙严重的地区，对柴油发电机组的进风也应考虑采用油网式过滤器。随着人们对环境品质的不断提高，除控制设备、管道内、风口等的风速达到较低的要求，并做好了通风系统的隔振工作，新风、送风、回风、排风主管上均要安装消音器，以此满足消声设计需求。4.6 设计除湿设备结合室内余热和余湿量和新风送风量以及设计计算参数，需要对除湿机所需要的除湿量和风量进行详细计算，且杜绝仅凭经验进行设备选择的问题。5 结语综上所述，本身人防工程的空调系统设计实际案例相对较少，主要需结合掩蔽人员数量和空调系统的特点实施相关设计。本次以某市人防工程作为实际案例进行分析与研究，需要重点对空调通风和实际设计过程中所存在的各种难题进行分析和研究，根据实际情况提出设计的有效建议，对人防工程进一步发展实施有一定的参考价值。作者简介：刘春晖（1988-），男，籍贯：甘肃秦安，学历：本科，职称：工程师，研究方向：暖通空调供热设计。参考文献：1 陈军.人防工程通风空调设计问题及解析 J.智能城市,2021(20):84-85.2 谭丽娴.人防工程通风空调设计常见问题及解决办法 J.上海建设科技,2019(06):1-2.3 谢海泉.不同防化等级下的人防通风及设备选型探讨 J.建筑热能通风空调,2022(04):93-95,41.4 郭宁,王平.人防工程暖通空调设计要点及细节问题 J.工程技术研究,2021(20):183-184.5 汪震洋.人防工程暖通空调设计及细节问题研究 J.住宅与房地产,2020(06):105.6 陈晓晖.浅析人防救护站工程空调通风设计 J.中国建筑金属结构,2020(12):94-95.