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关键词微细颗粒物扩散模型上升高度除尘系统排放源
1前言
作为改善建筑环境的重要因素--建筑环境空气品质(BuildingEnvironmentAirQuality)愈来愈引起人们的重视,如何提供高质量的洁净空气已成为21世纪人类生命科学的重要课题。工业炉窑、生产设备或生产过程气体(烟气)排放物的污染、交通工具排放物及对道路扬尘作用的污染、建筑施工环境污染、荒漠化引起的沙尘暴对自然环境污染等,都对工业与民用建筑环境供给空气质量带来了新的问题。其中,微细颗料物PM(ParticleMatter)污染是空气质量控制技术研究的首要问题。
在大气环境质量标准(GB3095)、居住区大气中可吸入颗粒卫生标准(GB11667)、各类公共场所卫生标准(BG9663~9673)、室内空气中可吸入颗粒物卫生标准(GB17095)都明确提出了PM10(能穿过咽喉进入胸部呼吸道的可吸入颗粒物,上限粒径30μm,质量中位径D50为10±1μm,几何标准偏差σ=1.5±0.1的颗粒物)的控制指标(范围0.15~0.25mg/m3),采暖通风与空气调节设计规范(GBJ19)修订也将提出要求室内PM10的允许浓度≤0.15mg/m3。近年来国外加大了对呼吸性颗粒物RP(RespireParticles)微粒PM2.5(上限粒径7μm,D50为2.5μm的颗粒物)的研究力度,反映出微粒或尤其是PM2.5为代表的颗粒物对人体危害最大[1]。
工业通风除尘是工厂暖通空调设计的重要内容,目前采用以颗粒物排放总量制定的排放标准评价尘源控制水平。尽管工业通风除尘系统排放达到国家标准,但是排放的颗粒物几乎都是微细颗粒,它们长期悬浮在空气中,尤其是在静风条件下产生浓度积聚导致区域环境浓度超标。因此研究工业通风除尘系统排放源扩散规律,对建筑规划、建筑环境空气质量控制技术十分重要。
由于颗粒物与有害气体污染介质不同,从排气立筒中排放出来在大气中扩散规律具有特殊性,本文重点研究稳定连续排源颗粒物上升高度的计算。
2排气抬升高度计算的简要回顾
工业污染源排放立管气体抬升高度H与排气立管的几何高度HS之和即为污染源的有效源高Hy,即Hy=HS+H。气体抬升高度H是计算地面最大污染物浓度非常重要的参数。
产生气体抬升高度的原因有两个:一是排气立管出口处的烟气所具有的初始动力;二是由于排气温度高于周围空气温度而产生的浮力。影响这两种作用的因素归结起来可分为排放因素和气象因素两类。排放因素有排气立管出口的排气速度VS和排气温度TS,以及排气立管出口的内径d。气象因素有平均风速,环境空气温度Ta,风速垂直梯度d/dz及大气稳定度等。目前还没有一种排气抬升公式考虑了所有这些因素,即使有这样的理论公式,全部参数也不容易测得到,使其无法应用。大多数烟气抬升公式是半经验的,是在各自有限的观测资料基础上归纳出来的,所以往往局限性很大。对同一种情况,用不同的烟气抬升公式计算,可能得到相差几倍的结果[2]。
提交的计算公式是将气相和固相作为混合体烟气进行计算,未考虑颗粒体运行的迟滞性。这对于颗粒体计算存在误差。所查文献中关于对排气中的颗粒物上升高度的计算方法比较少,而颗粒物的上升高度对分析颗粒物扩散落地浓度分布是一个很关键的参数。因此,有必要研究颗粒物从排气立管排出后继续上升高的计算方法。
3颗粒物上升高度计算模型
本文采用气体淹没射流的方法计算排气立管出口气相流场,在此基础上建立颗粒体运动场分布,并确定颗粒体的最大上升高度。
本文采用圆断面孔口气体紊流射流流速的计算公式[3],计算气相射流起始段和主体段。排气立管排放出的气体的温度与周围环境大气的温度不同,采用温差射流计算射流的温度场的公式。
不考虑水平方向风速的影响和不同直径颗粒物间相互影响,列出不同颗粒物在气流中运动方程为
(1)
式中,阻力系数CD为
其中雷诺数
代入式(1)有:
(2)
500>Rep>1
(3)
对式(2)进行离散得:
(4)
由于左边项有二次项出现,给求解带来了困难,本文将对此项采取线性处理。即反此项中的up用上一点的速度up(i,j-1)代替。代入并整理得到
(5)
对式(3)求解,采用类似式(2)的方法可以得到
(6)
对(5)、(6)采用迭代法计算。求解以上两式所用边界条件为:j=1,up=(i,j)=u(i,j)=u0。
4计算例
4.1计算说明及结果
颗粒物真密度2000kg/m3,排气立管的出口内径2m,气体的出口速度15m/s,在等温射流(排气温度T0与环境温度TW相等,取20℃)动力粘性系数为μ为18.3×10-6Pa·s,在温差射流(T0≠TW)中气体的μ采用公式计算。计算结果汇总见图1~3,表示颗粒物抬升高度与粒径在不同条件下的关系。图1为射流气体的温度不变(T0=150℃)时,环境温度的逐渐升高,颗粒物在射流中心的上升高度情况。图2为环境温度不变(T0=20℃)时,射流气体的温度的逐渐升高,颗粒物在射流中心的上升高度情况。图3为周围环境温度和射流气体的温度均在变化,但其温度差保持不变,颗粒物在射流中心的上升高度情况。
图1射流轴线上颗粒物上升高度与环境温度
图2射流轴线颗粒物上升高度与射流气体出口温度
4.2计算结果分析
(1)粒径的影响
由图可知,不同粒径的颗粒物在随着气体上升到一定高度以后会停止上升,停止上升时的高度对不同粒度的颗粒物有很大的差别。细颗粒(10μm以下)上升的高度基本与气体的上升高度近乎一致;粗颗粒(10μm以上)的上升高度则与其粒紧密相关,随着粒径的增大在高度上呈逐层减小的分布状态。不同粒径的颗粒物的径向分布轮廓与射流断面上气流的速度分布相似,呈抛物球面。
(2)温度的影响
由图1可知,射流气体的温度不变(T0=150℃)时,环境温度的逐渐升高,对细颗粒(10μm以下)在射流中心的上升高度影响不大,而粗颗粒(10μm以上)在射流中心的抬升高度略有增加。由图2可知,射流气体周围环境的温度保持不变,而射流气体的出口温度不断升高时,各粒度的颗粒物在射流轴线上的抬升高度基本保持不变。由图3可见,除细颗粒物(10μm以下)外,其他各粒度的颗粒物在射流中心处的抬升高度均随着环境温度及射流气体温度的升高而不断增大。
图3颗粒物在射流中心处上升高度与粒径
5小结
从以上计算结果的比较分析,可以得出以下结论:
(1)颗粒物的上升高度分布随粒径变化而不同,在环境空间中以排气立管几何轴线为中心线呈抛物面形分层。小颗粒物(10μm以下)抬升的高度基本与气体的抬升高度一致;大颗粒物(10μm以上)的抬升高度则与其粒径紧密相关,随着粒径的增大在高度上呈逐层减小的分布状态,其分布轮廓近似于抛物球面,与射流断面上气流的速度分布相似。
(2)环境温度和射流气体的温度对颗粒物抬升高度影响程度不同,环境温度对颗粒物上升高度影响稍显著。射流气体的温度不变时,环境温度的逐渐升高,颗粒物也不断地抬高,粒径越大越明显;环境温度不变时,射流气体的出口温度升高,颗粒物抬升高度基本上保持不变;环境温度和射流气体的温度均在变化,但温差保持不变,抬升高度随着温差增大而增大。
参考文献
[1]GeorgeD.ThurstonandSc.D.DeterminingthepollutionsourceassociatedwithPMhealthEffect.Vo1.1,1998
除了硫磷物质之外,在冶金企业车间生产过程中,一氧化氮是一种重要的伴生气体,对车间内空气的影响比较强烈,不但危害了车间的作业工人,同时也对周围环境造成了严重影响,因此,有害气体必须得到及时处理。输送气体中含有较多的固体小颗粒。结合冶金企业车间生产实际,除了气体污染之外,在车间内也含有大量的固体小颗粒,对作业工人的呼吸系统造成了严重的危害。因此,正确分析冶金企业车间的气体成分和性质,对制定具体的通风措施具有重要作用。
2冶金企业车间通风应做好风机选型
风机根据工作区域不同分布,对粉尘和各种气体浓度比较大的工作区域采取多个风机共同作用,几个为一组的方式,沿着尾气处理排放的方向布置。为了满足铸造车间内的环境要求,通风机通常配有整体消声器。在调节空气质量的同时,通风机可达到减小噪声的作用,经叶轮作功后,从通风机出口高速喷出。基于这一认识,做好风机选型,是提高冶金车间通风效果的重要措施,对冶金企业车间安全生产具有重要的促进作用。结合当前冶金企业车间气体的性质,在风机选型上,应从以下几个方面入手:(1)风机选择必须满足高效性原则。在风机选择过程中,基于风机在通风中的重要作用,风机只有在工作效率上满足实际需要,达到较高的通风效率,才能满足冶金企业车间通风需要。因此,风机选择中应将高效性作为衡量风机是否达到工作要求的重要指标,做好风机的选择工作。(2)风机选择应对硫磷气体有较强的针对性。由于冶金企业生产车间内硫磷气体含量较高,在通风过程中,只有对硫磷气体排放具有较强的针对性才能满足车间生产需要。为此,在风机选择过程中,应将硫磷气体作为重要的衡量指标,保证硫磷气体的排放能够被迅速排风系统带走,达到净化车间空气的目的。(3)风机选择应重视其抗腐蚀和换气率等指标。在冶金企业生产过程中,车间内气体中硫磷的含量较高。而硫磷会对风机产生较大的腐蚀。因此,在风机选择过程中,将风机的抗腐蚀性和换气率作为主要指标是十分重要的。基于这一认识,风机选择必须满足抗腐蚀和换气率等基本指标。
3冶金企业车间通风应做好除尘器选择
在冶金企业车间通风过程中,除了气体之外,空气中的灰尘也是重要的污染源。在这一前提下,做好除尘器的选择,是消除空气中多种杂质的有效手段。为此,做好除尘器选择,是提高冶金企业车间通风效果的重要手段。通过了解发现,常用的除尘器主要有分室反吹袋式除尘器,机械回转扁布除尘器,低压脉冲长袋除尘器,三种除尘器各有优缺点。静电除尘系统由除尘机和附属设备组成。为确保集尘、除尘效果需要配备水处理装置、送风机、控制器、高压发生机、计测器等装置。工作机理是在带负电放电极周围的空气被电离形成电晕区,电晕区内的空气电离后,正离子很快向负极移动。基于各种除尘器的优点,冶金企业车间在通风过程中的除尘器选择应把握以下原则:(1)除尘器必须具有较强的针对性。由于冶金企业车间的粉尘含量较为复杂,要想提高除尘效果,就要在除尘器的选择中使除尘器能够实现对特殊粉尘的清除,保证车间内的空气质量满足实际需要,达到净化空气和提高空气质量的目的,提高车间的整体除尘水平。(2)除尘器应满足车间除尘的工作指标。在除尘器选择过程中,除了要提高除尘器的针对性之外,还要使除尘器满足除尘的工作指标,使除尘器的工作效率能够满足实际需要,达到提高除尘器除尘效果的目的。因此,将工作指标作为重要的衡量标准,是提高除尘器除尘效果的关键。(3)除尘器应能够适应冶金企业车间的恶劣环境。由于冶金企业车间的生产环境相对恶劣,除尘器在选择过程中只有具备适应恶劣工作环境的能力,才能提高冶金企业车间除尘效果的目的,保证冶金企业车间的除尘和通风满足实际需要。因此,工作环境是除尘器选择必须考虑的因素。
4结束语
对变风量空调系统的研究开始于上世纪七十年代。七十年代到九十年代主要研究VAV空调系统的能耗问题,通过与定风量系统(CAV)与常规的风机盘管系统的能耗比较来改善VAV空调系统。相对CAV空调系统而言,VAV空调系统的送风量和送风再热量都有较大变化,较低的风机能耗及制冷负荷更加符合节能要求,对风机采用有效的调控措施,降低风机能耗是提高VAV空调系统能效的重要方法。通过对送风静压的监测实现对送风量的控制,送风机的变频调速与DDC控制相结合是这一时期VAV空调系统研究的主要方向,变频调速与变静压控制的有机结合使VAV空调系统具有了更大的节能空间。
2 变风量空调(VAV)系统控制发展
VAV空调系统的控制方式的发展大体上经历了三个阶段:第一个阶段,80年代开发并实际投入使用的定静压定温度控制形式;第二个阶段,90年代前中期开发并实际运用的定静压变温度控制形式;第三个阶段,90年代后期开发并实际运用的变静压变温度控制形式,在此阶段同时并存的还有总风量控制形式,已运用于实践。
目前,VAV空调系统已经成为欧美发达国家集中空调系统的主流模式。进入九十年代后,能源危机的紧迫使得日本对国内七十年代以前建设的中央空调系统进行改建或重建,将原有的定风量系统改造为变风量系统,并加大了对VAV空调控制系统的研究力度,形成了自己的控制模式及标准。目前,在我国发达地区新建公建项目中采用VAV空调系统者已占到较大比例。
我国虽然在VAV空调系统的理论研究上取得了不小的成绩,但具体到实践上与国外同类研究还有不小的差距,由于VAV空调系统真正在国内大范围得以推广使用的时间还很短,缺少实践经验,加之该控制技术相对复杂,控制环节多,尤其是对VAV空调系统控制部件的复杂性还存在研究上的困难,关键部件还需国外产品支持,另外价格较高、实际工程效果不理想等客观原因也阻碍了VAV空调系统的推广使用。
3 变风量空调(VAV)系统末端控制与装置
VAV空调系统的控制机理并不是很复杂,末端送风装置是实现变风量功能的关键,而选择何种控制系统并与末端送风装置进行有机结合是整个VAV空调系统最重要的环节之一。VAV空调系统并非是简单地在定风量系统上加装可调变速风机及末端装置,它还包括由多个控制回路所组成的控制系统,要保证VAV空调系统运行随着空调负荷变化而进行相应改变就必须依靠自动控制系统。变风量控制系统的主要作用是:自动调节系统送风量以适应房间空调负荷变化;通过相对独立的控制单元分别实现对不同房间、不同功能区域的不同温度参数要求;能够根据负荷变化自动调节送风主机的运行频率以降低空调系统运行能耗,实现节能目的。
目前在过程控制领域中应用最为广泛的控制器是常规PID(比例,积分,微分)控制器,简单、稳定性好、可靠性高等特点使其对于线性定常的控制是非常有效的,一般都能够得到比较满意的控制效果,至今在全世界的过程控制中有84%的控制器仍是PID控制器,VAV系统末端装置也大多采用PID)控制器。
PID控制以其巧妙的构思和良好的控制效果一度成为应用最广泛,实现最简单的控制策略。PID控制理论内涵给人们留下了较大的研究空间,关于PID参数自整定的方法也相继问世,但随着控制理论及应用范围的不断发展,控制对象也日趋复杂,有些系统的过程模型难以建立,并且具有高度的非线性、时变性;比如VAV变风量空调系统的时变控制,因此传统的PID控制策略就显露了它的不足。虽然研究人员试图通过简化控制算法或采取优化集合控制等来解决这一不足,但效果并不很理想。
基于PID控制所存在的问题,相关研究人员根据变风量空调系统的特点结合控制技术在不断改进PID控制算法的基础上积极寻找其它更为高级的控制方式,通过实践,逐步将最优控制、自适应控制、模糊控制及神经网络控制等智能化控制手段应用于VAV空调系统的控制实践。
随着控制技术、空调技术的发展以及将二者相结合运用于建筑系统的发展趋势来看,VAV空调系统控制技术从最初的定静压控制到变静压控制再到后来直接数字控制、总风量控制再到智能化控制已经取得了很大的发展,其中清华大学有关学者提出的总风量控制法具有一定影响,该方法不采用静压送风量,而是根据压力无关型VAV空调系统末端装置的设定风量来确定系统送风总量并据此计算出送风风机的转速,从而对送风量进行控制。他们通过对总风量控制法与定静压控制法、变静压控制法的节能效果比较,认为虽然总风量控制法的节能效果虽不如变静压控制法,但因其没有压力控制环节,所以运行稳定性很好。另外,还有学者通过分析变VAV空调系统的局部控制,利用其送风末端装置风阀的开度作为各空调区域相关负荷的指示信号,提出送风静压优化控制方法。
4 变风量空调(VAV)控制系统模型
VAV空调系统主要应用于大中型建筑物,它是全空气空调系统与控制技术相结合并不断发展的产物。与常规的全空气空调系统相比,VAV空调系统最主要的特点就是在每个空调房间的送风管处设置一个VAV空调系统末端装置(VAV Box),该末端装置的主要功能部件是一个风量调节阀门或末端调速风机。
在总风量控制下的VAV系统中, 当室内温空器实时监测到实际温度超出设定温度时,通过A/D转换将温差信号由各分支馈线传输给末端装置控制器,并同时将信号传输给VAV系统主控制器。通过对信号的比较处理,改变送风主机运行频率,改变送风量。而末端装置通过调整阀门开度或风机转速来控制进入房间的送风量,进而实现对各个房间的温度控制。末端装置的风量调节是通过其自身的控制系统来实现的,最简单的控制方式就是根据比较房间内实际温度值与设定温度值之间的差值来调节末端装置的风阀开度。但这种控制也存在一些问题:当某个房间达到设定温度而相应末端装置风阀开度保持稳定时,由于其它房间末端装置响应相应空调状况而做出调整时就会影响整个VAV空调系统送风压力,进而改变已调整稳定的房间末端装置,而空调负荷的热惰性又致使末端装置不会立刻进行调整性动作,等房间空调负荷交得较大并出现温度波动时,末端装置才采取动作,而动作的结果又反过来影响其它房间末端装置的控制效果。这样一种以动态响应为主连续参量、多环节的控制方式来保证环境温度与设定温度相一致是很困难的,其中任何一个环节年问题都会导致运行出现故障或是令系统功能大打折扣。比如,在送风管道上选择检测点的位置如何,能否准确代表系统送风状况,是否失真,再比如送风管道异常漏风时,还有,假如信号抗电磁干扰能力差等都会导致系统送风紊乱,送风主机运行频率异常,原有送风平衡被破坏,甚至无法进行系统运行调整等等问题。
1.1采暖
按照GB50176-93《民用建筑热工设规范》及JGJ26-2010《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》主厂房所处的位置隶属严寒地区,必须设置集中采暖系统。因冬季室外计算温度低,采暖期长,主厂房空间大,各层互相连通,采用常规散热器采暖难以达到预期效果,且布置散热器比较困难,故本设计采用低温热水地面辐射采暖为主,辅以暖风机采暖的方式。其中地面辐射采暖热媒为60/50℃热水,由场地锅炉房换热机组供给;暖风机采暖热媒为110/70℃热水,由场地锅炉房直接供给。同时,连接厂房外皮带接口处设置热空气幕,采暖热媒为110/70℃热水。
1.1.1热负荷计算
根据主厂房围护结构的具体做法,结合UHG选煤厂的实际情况,进行了详细的热负荷计算。
1.1.2采暖设施和设备
根据主厂房热负荷计算结果,结合UHG选煤厂业主要求,地面辐射采暖加热管采用De20PE-RT耐热聚乙烯管,等级4,S=6.3,壁厚2.3mm,总长度6010m。选用11套T400分集水器以及1套T600分集水器;暖风机选用14台RH-165热水型暖风机。由此来满足主厂房内部采暖需求;同时可以根据冬季室外温度变化灵活调节开启暖风机台数,实现节能控制。蒙古UHG选煤厂外部皮带采用不封闭的方式,皮带211、711、801及802与主厂房连接处洞口冷风侵入量太大。由此,提出尽量减小连接处洞口尺寸,在皮带与主厂房连接处采用悬挂橡胶皮帘的方式,同时设置垂直式热空气幕进行冷风隔断,以此来保证主厂房内部采暖温度。
1.2通风
根据规范要求,为满足夏季通风降温需求,在主厂房屋顶设置10台DWT型屋顶风机。
1.3矿粉池及门口坡道防冻
主厂房地处严寒地区,冬季室外采暖温度很低,同时风雪天气较多,采暖期太长,导致主厂房内部矿粉池以及门口坡道容易结冰,给生产带来很大的弊端,由此考虑采用伴热电缆融冰化雪的方式。根据场地实际情况,采用2根单位长度发热量为17W/m的电缆以及18根单位长度发热量为18.5W/m的电缆。
2本项目设计特点
2.1采暖
主厂房采暖一改传统的散热器采暖方式,采用低温热水地面辐射采暖辅以暖风机采暖。同时考虑主厂房与皮带连接处的冷风侵入过大,采用垂直式热空气幕隔断冷风,保证室内采暖效果。暖风机采暖方式灵活,可适用于多种类型的车间厂房,当空气中不含易燃或易爆性的气体时,可以作为循环空气供暖用。暖风机不仅可以独立作为供暖设备用,也可以作为补充地面辐射采暖散热的不足部分。本设计中,暖风机悬挂安装于主厂房内部钢柱上,不占用生产空间。另外,暖风机开启方式灵活,可以根据室外温度的变化灵活调节实现节能控制。
2.2通风
根据主厂房生产情况,夏季厂房内部散热量大,需设置机械通风。本设计中在屋顶均匀布置10台轴流风机,新鲜冷空气从下部外窗进入,热空气上浮经风机排出,室内空气组织流动合理。不仅改善了室内空气质量,而且带走了厂房内部积聚的热量,可谓一举两得。
2.3矿粉池及外门坡道防冻
针对主厂房内部矿粉池及外门坡道的结冰现象,采用伴热电缆加热的方式,利用电能转化为热能且主要通过热辐射方式向结冰部分输送热量,以此达到融冰化雪的目的。这种加热方式,启动迅速、温度均匀、安装维护方便、节能环保、安全可靠。同地面辐射热水系统相比,没有试漏、清洗、维护等麻烦。同时,电缆布置方式灵活,控制方便,表面温度一目了然,是一种快捷、有效、安全的加热方式。它为选煤厂主厂房的安全生产提供了有效的保障措施。
2.4节能评估
本工程中的采暖及通风设备均选用符合国家能效标准的节能型产品。同时注意改进热力管道的调节方式,采用平衡阀、自力式流量调节阀,实现管道调度、运行、调节的自动监控。采暖和供热管道保温采用导热系数低的玻璃棉管壳保温,外包铝箔保护层。对采暖管道、法兰、阀门及附件按国家有关标准采取保温措施。系统运行后加强热力阀门及附件等维护管理,降低供热管道热损失,使管道热损失降至5%以下,系统总泄漏率控制在2‰以下。
3结语
关键词:公共场所;空调通风系统卫生;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
中图分类号:TU831.3+5文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
引言
随着国民经济的不断发展,人们生活水平的不断提高。越来越多的建筑和其他公共场所开始使用空调来进行空气循环,人们大部分的时间都是在有空调的场所里学习、工作和生活。但是随着空调的不断普及和使用,带来的问题也开始不断的显现出来,其中以空调通风系统中的卫生问题尤为严重。国内外的调查表明,空调系统宛然对室内空气质量影响极大,已成为室内空气污染的主要来源。现对商业办公楼、影院等公共场所空调通风系统常见的卫生相关问题展开讨论。
一、空调通风系统产生的常见问题
1.1空调系统的卫生问题主要是有空气污染和水污染引起的。空调系统空气来源一般是新风和回风组合的混合空气。这些室内、外空气受大气环境、人类活动和建筑装修材料等影响,包含了许多悬浮颗粒物(粉尘、微生物、花粉、气溶胶)和各类有(无)机气体污染物,随着空调的“吐故纳新”过程进入系统,通过吸附、沉积、滋生等过程,浓度或数量不断增加,引起不良建筑综合征,各类过敏症状甚至传染病。
1.2新风量的缺失
在世界上发达国家中对中央空调新风量的要求一般是30-50立方米/小时,我国对中央空调新风量的要求一般中有20立方米/小时,甚至更低。在市面上还有不少新风量很低的中央空调一直在销售和使用。在商业办公楼、影院等公共场所中,人流量一般都十分的巨大,导致这些场所的空气质量急剧的下降,空气中的细菌和其他有害物质急剧增长,若新风量达不到要求,室内空气得不到及时的更换,一直在空调的回风系统中循环,为细菌的滋生提供温床,也为疾病的传播创造了条件。所以,足够的、清洁的新风是改善室内空气质量唯一可靠方法。新风能保持室内空气的新鲜度,调节室温并去除过量湿气,稀释空气污染溶度,并形成正压抵御室外污染空气进入。当然,空调系统能够提供新风不等于一定就能改善室内空气质量,因为新风的效能又同新风的量和洁净度以及室内气流的组织等密切相关。只有足够的且清洁的新风才能改善室内空气质量,预防空气传播疾病。
1.3空调的安装不合理
我国大多数的公共场所空调系统采取上入上回的气流组织,这样很难做到新风的均匀分布,有些送风口和排风口距离过近,甚至发生“短路”(即刚从排风口排出的空气还没有逸散到外界大气中,就已经被送风口再次吸入中央空调中,送入室内)现象。在中央空空调的安装过程中,要充分考虑,合理的布置送风口和排风口,充分将新鲜空气送入工作区,才能提高室内的换气效果,达到提高空气品质的目的。
1.4空调自身的设计缺陷、经营者的管理不当及相关法律的空白
1.4.1国外对中央空调新风量和空气过滤的要求很高,如日本强制性要求中效过滤,达不到要求将受到严厉的惩罚。我国对中央空调只是用简单过滤网,不少中央空调连低效过滤都达不到,也没有什么惩罚措施;其次,国外对中央空调排风要求很高,并且是强制性的,国内一般没有此项要求;最后,国外中央空调普遍装有空气加湿装置,国内中央空调很少见到空气加湿装置,也很少有企业主动安装空气加湿装置。国外对中央空调风光洁净度要求同样十分严格,在施工质量、管理、检查、经常性清洗等方面一直保持着标准很高的评判指标,国内在这方面没有什么要求。国外中央空调的制造标准体现出很高的环保特性、智能化、网络化特此能够,对生产过程、材料、制冷剂等都有较高的环保要求,更强调空气品质。
1.4.22004年卫生部组织对30个省市区60个城市937家宾馆饭店、大型商场、超市的空调系统进行了监督抽检,结果显示,空调通风系统存在严重的生物性污染和颗粒物污染。微生物污染的有411家,站抽检总数的47.1%,中毒污染的占46.7%,合格率仅为6.2%;通风管道内最高积尘量达到了486g/m2.。
1.4.3通过调查发现,商场、宾馆集中空调系统积尘量污染状况严重;积尘中细菌、真菌总数污染属中等水平;公共场所空调系统污染严重和管道长期未做清洗有直接关系。 管道未做清洁工作的主要原因为:
(1)卫生法规和相关卫生标准处于空白;
(2)国内无管道清洗服务机构;
(3)经营、管理者主观上未给与足够重视;
(4)清洗费用较高
二、防治措施
2.1为提高室内的空气质量,应当对中央空调的通风系统做维护和清洗,必要时还要进行消毒,以下列举了消毒的时机:
2.1.1当中央空调通风系统导致或可能导致空气传播疾病时。公共场所经营者应当及时关闭所涉及区域的中央空调通风系统,并按照当地疾病预防控制机构的要求,对公共场所及其中央空调通风系统进行消毒处理。消毒处理的中央空调通风系统经卫生学评价合格后方可重新启用。
2.1.2检测发现冷却水、冷凝水中检测出嗜肺军团菌;空调送风中检测出嗜肺军团菌、β―溶血性链球菌、风管积尘中检测出致命病菌等情况时,公共场所经营者应当立即对中央空调通风系统进行清洗和消毒,待其检测、评价合格后。方可运行。
2.1.3 空气传播性疾病在本地区暴发流行时,采用全新风方式运行,确保风房间独立通风,启动空气净化消毒装置并保证该装置有效运行。
2.2如果新风本身收到污染,就谈不上改善室内空气质量的作用,新风的洁净度也会控制着室内空气污染的关键点之一。有空调系统的公共建筑大多坐落在城市的中心,室外的空气流动性差,多被各类废气、尘埃污染;而且建筑物自身也存在许多污染源,如开放式水塔,各类排风口。在空调的设计中,应对同庚系统中加装过滤网、加湿装置等。安装时,新风口的位置要设置在室外,避免信封的二次污染,保证新风的洁净;其次新风口与开放式冷却塔。高车流量道路、建筑物本身各类排风口的位置要有最小安全距离‘最后新风口还要采取防雨、防虫、防鼠和防尘等措施。
2.3由于空调系统的污染持续存在,对空庭进行定期的维护和清洗十分重要。不要指望每两年一次的清洗消毒来结局所有的问题是不现实的。在这种 情况下,系统的日常维护就显得更为重要,设备表面积尘和凝露水的清理,各级空气过滤器(网)及时清洗更换,积水盘的堵塞清理,管道温湿度的控制,设备的维护维修,各种制度的实施保障等等,都能有效降低污染和减少微生物繁殖。
三、结束语
解决空调系统卫生问题是一个系统工程,需要多部门的配合解决,可以通过设计、安装和自身管理等多个环节来减少。要达到这个目的,仅依靠卫生部门的监管是无法完全实现的。需要政府来完善法律;卫生、社保质监等部门的大力监管,公共场所运营者的完善管理等各方面的努力。
参考文献:
[1]方强,洪佳冬,林岳程.公共场所集中空调通风系统卫生问题探讨[J].预防医学情报杂志2010(04)
一、存在的问题
一是对待群众存有冷、横、硬、推、烦的现象。二是宗旨观念不够牢固。表现在:对待群众不能始终保持热情服务的态度,当手头工作多时,性子就有些急躁,态度不够和蔼,如遇到需要重复解释的问题时,噪门就会比平时响,显得没有耐心,没有合理调整自己的情绪,没有切实做到为群众所想,急群众所急。三是服务经济的大局意识有待加强,思想狭隘,只满足于做好眼前的工作。四是工作作风不扎实,对业务工作满足于现状,缺乏对工作的主动性、积极性和创造性。五是少数民警在执勤中还存有执法不规范、警容不整的现象。
二、存在问题的原因
一是从主观上讲,缺乏超前预见性,缺乏开拓创新精神,看成绩多了,看问题少了,工作标准不高,只求过得去,不求过得硬。
二是为群众服务观念不牢固。未牢固树立全心全意为人民服务的宗旨观念,没有深刻体会“一切为了群众,一切依靠群众,从群众中来到群众中去”的实质,没有坚持任何时候都要以群众满意不满意,答应不答应,赞成不赞成作为工作的出发点和落脚点,没有拿出百分之百的热情接待每一位群众,工作中对待群众缺乏耐心,没有真正做到全心全意为人民服务。
三是制度定的不少,墙上本上都有,个别制定了只停留写在纸上,挂在墙上,没有落实到行动上,抓落实不够好,有的民警违犯了只在会上点点说说,不提名不提姓引不起触动。
三、整改措施
(一)要规范勤务管理。要严格执行公安部《交通民警道路执勤执法规范》,交通民警在执勤执法时,要使用规范用语,做到准确恰当,用语文明,执法公正,路面执勤民警在继续保持规范化执勤形象的同时,做到“纠章时主动走到车前,说话时敬礼问好在前”,任何时候不辱骂、训斥群众。交通民警需要检查车辆时,应当根据道路条件和交通情况,选择安全和不妨碍通行的地点进行,避免造成交通堵塞,禁止逢车必查。交通民警在道路上执勤执法时,在无明显违法和突发事件、自然灾害、交通事故等紧急情况下不得随意拦截检查机动车。交通民警在道路上执勤执法时,不得擅自改变处罚种类、幅度,少填罚款额多收钱,故意拖延处理时间,不给违法驾驶员交付处罚决定书和暂扣凭证,使用非标准的处罚决定书和暂扣凭证,不按规定上交或者不归还暂扣的驾驶证、行驶证。交通民警在道路上执勤、执法时,不得利用职务之便索要物品或者收受他人财物,不得要求或者接受宴请。
(二)要规范交通事故处理。交通事故处理工作要严格执行有关的法律法规,确保依法办案,执法公正。加强对事故处理民警的宗旨教育、廉政教育,坚持依法办案,对待群众做到热情,耐心,坚决杜绝“冷、硬、横、推”和“关系案、人情案”的发生。各中队民警接到事故报警要先期处置,保护现场,抢救伤者,适用简易程序的要当场处理。车辆受损较轻,不影响驾驶的,不得施救或清障。需对事故车辆进行检验鉴定或委托定损时,可告知驾驶员将车辆开至指定地点。报警服务台实行24小时值班备勤,随时接受群众报警求助。接警后,城区5分钟内、市郊10分钟内、农村地区尽快到达现场。
论文摘要:根据我校建筑环境与设备工程专业的特点,对本专业课程体系的改革以及课堂教学和实践教学方法进行探讨。指出原有专业课程设计体系中存在的问题以及围绕该问题采取的一系列改革措施,并在此基础上提出了多种教学手段相融合的教学方法,以供热、通风类课程为例,对该教学方法进行了设计和探讨,同时指出具体实施过程中需要解决的问题。
论文关键词:建筑环境与设备工程;课程体系;教学改革
建筑环境与设备工程专业是教育部于1998年将原有供热、通风与空调工程专业(简称暖通空调专业)与燃气工程专业合并后重新组建的一个新兴专业,其中还涵盖了给排水工程专业中的建筑给排水的部分内容。作为一个重组后的专业,其所涵盖的内容并不是原有专业内容的简单合并,而是从学科的系统性和科学性角度对现有内容进行融合。从教育部公布的调整后的本科专业目录可知,建筑环境与设备工程专业是土建类一级学科下属的二级学科,但由于其涉及的专业基础课程多数是隶属于动力工程及工程热物理一级学科,为此当前开设该专业的大专院校均是在结合自身的具体情况和办学特点的基础上对其专业的从属进行归类。我校于1999年依托能源与动力工程学院开始着手组建建筑环境与设备工程系,并于2001年开始招收建环专业的本科生。由于办学历史较短,办学经验与老牌暖通类院校相比略显不足,在制定专业人才培养方案、课程体系等方面均存在某些不足。但是经过系室老师们不断的探索、改革,经过长期的实践,取得了较好的教学效果,同时也积累了一些宝贵的教学经验。本文以供热、通风类课程的教学改革为例,对建环专业课程体系改革以及课堂教学各环节进行回顾和探讨。
一、原有专业课程体系设置中存在的问题
办学之初,本专业以主要培养具有室内环境系统与设备及建筑公共设施系统的设计、安装调试、运行管理及国民经济各部门所需的特殊建筑环境研究开发的基础理论知识及能力,能在建筑环境与设备的设计研究、制造安装、物业管理等部门及相关的科研、生产、教学等单位从事工作的高级工程技术人才作为培养目标制定培养方案,提出以工程热应力、流体力学和传热学作为专业基础课,以建筑环境学、供热、通风、空气调节、燃气工程作为专业必修课,以建筑冷、热源,制冷等作为专业选修课并结合工程力学、机械、电子类课程以及相关的课程设计为整体的课程体系,通过几年的教学实践,发现原有课程设计体系存在如下的问题。
1.专业课程总学时过长,教学计划分布不均
相对于其他专业,由于建环专业是将原有的暖通专业与燃气工程专业进行了合并,其涵盖的内容有所增加。同时,由于专业课的教学主要集中在大三的下半学期以及大四的上半学期,而这一阶段正是学生考研复习和找工作的黄金时期,在考研和找工作的双重干扰下,学生不能集中精力进行专业课程的学习,进而导致课堂教学效果差,学生听课不认真的现象时有发生。
2.理论教学与课程设计脱节,课程设计时间不充裕
对于建环专业的学生来说,课程设计是检验其是否真正掌握专业知识的一个重要依据。但在课时安排上,为了避免与主干课程冲突,课程设计往往安排在学期之末,即在专业课程完全讲授完以后开始进行课程设计。这样就会造成在讲授理论知识时,学生无法掌握这些理论知识所具有的实践价值,而到进行课程设计时,学生对这些理论知识已经比较陌生,不知道如何利用理论知识来指导实践。同时,由于需要安排课程设计的专业课程较多,往往出现一个学期末要同时完成几门课程设计,时间比较紧张,此时学生还要面临考试、考研以及找工作等事情,无法抽出足够的精力来投入到课程设计中去,这就造成了课程设计的整体质量不高,并存在严重的抄袭现象。
3.实验课程涵盖内容不够全面,学生动手能力锻炼不足
在课程体系制定之初,相关实验环节部分也进行了考虑,但是在具体的实施过程中并没有将实验环节单独作为一个整体,而是将其融入到理论教学内,将实验环节所需的课时数纳入到理论教学之中,由于缺乏专业的实验任课教师,具体的教学安排则取决于专业任课老师的教学计划,这样一来,就导致实验课程不能充分受到重视,学生实验能力无法得到充分锻炼。
二、专业课程体系的改革与实践
针对原有专业课程体系存在的问题,我们在着手修订新的培养方案的同时,根据“基础厚、口径宽、能力强、素质高”的原则对专业课程体系的制定也进行了相关的调整。
1.强调学科基础,突出专业特色
建环专业的突出特色是人工热湿环境。随着当前人民生活水平的提高,人们对人居环境的要求日益提高,这就迫切需要有更宽厚的学科基础。因此,在修订培养方案时将工程热力学、流体力学、传热学、建筑环境学、热质交换原理与设备、流体输配管网六门课程作为专业主干课程。 转贴于
2.减少专业重复内容,优化教学质量
建筑环境学、热质交换原理与设备、流体输配管网三门主干课程是将原有专业课程中的共性部分经提炼而形成的具有特色的专业理论课。为了避免与原有专业课程体系中的相关内容重复,就必须对原有专业必修课进行适当的调整和重组。以建筑环境学为例,该课程主要由建筑外环境、室内空气品质、室内热湿环境、建筑声环境、建筑光环境以及人对热湿环境的反应等知识模块组成。其中热湿环境与空气品质知识模块主要涉及的是太阳辐射对建筑物的热作用、围护结构热湿传递的机理、冷负荷与得热量的关系、典型冷(热)负荷计算方法的原理、通风稀释方程、新风量的确定、自然通风与局部通风等知识点,而这些内容又分别涵盖在工业通风、供热工程以及空气调节等专业课程中,为了避免重复教学,就需对这些专业课程的知识体系进行适当的删减和合并,在不打乱教学系统性的同时减少教学的课时数。
3.注重课程设计与理论教学同步性,加强实践教学环节
原有课程体系调整的一个重点就是如何解决课程设计与理论教学存在的严重脱节问题。为了有效地解决这一问题,在现有的课程体系中引入理论教学与课程设计同步的教学思想,即将课程设计穿插在理论教学的过程中,要求学生在学习理论知识的同时开始着手进行课程设计,这样就能够做到理论知识与实际应用的有机结合,同时也提高了学生的学习积极性。此外,应在原有课程体系中增加实践教学环节,加大实验课程以及生产实习课程所占的比例,锻炼学生的动手能力,激发学生运用自己所学的专业知识解决实际问题的热情。
三、多种教学手段相融合的教学构想与实施
通过对原有课程体系存在的问题进行相关改革,已经初步取得了较好的教学效果。但从具体的实施过程来看,还是暴露出了一些问题,导致调整后的课程体系无法充分发挥出预期的效果。究其原因主要是在具体的教学实践过程中,课堂教学、课程设计、实践教学等环节不能很好地融合。为此,笔者总结最近几年在供热、通风类课程教学过程中所积累的一些经验,结合本专业课程体系的调整提出了多种教学手段相融合的教学构想。其具体的思路如下。
1.深入分析理论教学、课程设计与实践教学各环节的内在联系,实现三者之间的有机融合
以工业通风和供热工程课程为例,两者的研究重点在通风管路以及室内供暖管路和供热管路的设计与运行的相关知识上,目的是培养学生具备一般民用建筑以及工业产房通风系统和供暖以及供热系统的设计能力。为此,在进行理论教学之前,可以先展开生产认知实习,即先带领学生走出校园,亲身接触一些已投入运行的系统设备,并结合其具体的运行过程简要地阐述这些设备的运行原理以及设计过程中需要掌握的基本内容。在认知实习结束后开始理论教学,同时将课程设计融入到其中,即理论教学一开始,就向学生布置课程设计任务,明确设计内容,并结合教学进度合理安排设计进度。当教学环节结束后,课程设计基本完成,此时再带领学生进行生产实习,在实习过程中让学生对课程设计进行自我总结,指出其中存在的问题,并在现场给学生进行指导。这样一来,一方面加深了学生运用理论知识解决实际问题的能力,同时也激发了学生深入研究专业理论知识的热情和积极性,为后面的毕业设计打下良好的基础。
2.因地制宜,平衡理论教学、课程设计与实践教学各环节的主次关系
仍以工业通风和供热工程课程为例,由于二者侧重解决具体的工程实际问题,所包含的理论基础较为薄弱。考虑到本专业学生的毕业去向问题(一部分选择就业,一部分选择考研),在理论教学、课程设计以及实践教学环节三者课时的分配上要结合学生的自身特点,因地制宜,灵活地调整三者之间的课时分配比例。即一方面重视理论教学、课程设计以及实践教学三者并行、有序进行,另一方面要依据学生自身的原则有所侧重。对于直接就业的学生要锻炼其动手实践的能力,而对于考研的学生,则要锻炼其理论功底。