1、第5篇 工业建筑设计,第2章 工业建筑环境设计,1.基本概念 为了保证室内空气温度、湿度恒定,将进入室内的新鲜空气加温或降温,及加湿或干燥(降湿),达到规定要求的过程,称为空气温湿度处理。这种厂房称为恒温恒湿厂房 恒温恒湿厂房同时有温湿度基数和精度的要求 例如:t=23 0.5,=71%5%。,2.1 厂房的热环境,2.1.1 恒温恒湿厂房,2.恒温恒湿厂房对建筑的要求(1)合理选择厂房的朝向:为了减少太阳辐射得热,北向布置最好,其次是东北或西北;西向最差;为了防止冬季冷风的影响,厂房纵墙面宜与当地冬季主导风向平行,西安的风玫瑰,2.1.1 恒温恒湿厂房,2.恒温恒湿厂房对建筑的要求,(2)恒
2、温恒湿厂房对建筑围护结构的要求:,对外墙、屋顶的要求:,2.1.1 恒温恒湿厂房,对外窗、外门的要求:,2.恒温恒湿厂房对建筑的要求,(2)恒温恒湿厂房对建筑围护结构的要求:,(3)恒温恒湿厂房的布置:恒温恒湿厂房宜集中布置,可以同层水平集中、分层竖向对齐集中,也可混合集中或布置在地下室,2.恒温恒湿厂房对建筑的要求,(4)恒温恒湿厂房体形要求:恒温恒湿厂房的体形应方整,体形系数要小,尽量减少外墙长度。室内净高应尽可能降低,(5)恒温恒湿厂房的空间利用:在剖面设计时,还应配合空调系统、风口位置并按充分利用空间的原则来布置管,2.恒温恒湿厂房对建筑的要求,(6)恒温恒湿厂房选址要求:恒温恒湿厂房
3、一般还有洁净、防振等各方面的工艺要求,因此在布置厂房时要注意这方面的要求,第2章 工业建筑环境设计,3.恒温恒湿厂房中空调机房的布置,(1)空调机房的布置原则 空调机房一般应布置在恒温室的附近,靠近其负荷中心,以减少冷热能量的损失,缩短风管长度,节约投资但由于风机有振动,机房还应远离需要防振、防噪声的恒温车间。有时也可以利用变形缝将两者分开布置(2)空调机房的布置方式 集中式 分散式,2.1.2 厂房的自然通风,基本概念(1)机械通风:依靠通风机的力量为空气流动的动力(2)自然通风:利用自然力作为空气流动的动力,(2)风压作用,风压计算公式,2.自然通风的基本原理,原理:根据流体力学原理,当风
4、吹向房屋时,在迎风面上形成正压区,建筑物屋顶、两侧及背风面形成负压区,3.自然通风设计一般原则,(1)建筑朝向的选择 从减少建筑物接受太阳辐射和组织自然通风角度综合来说,厂房南北朝向是最合理的(2)建筑群的布局 一般建筑群的平面布局有行列式、错列式、斜列式、周边式、自由式五种。行列式和自由式能争取到较好的朝向和自然通风,错列式和斜列式的布局更好,(3)厂房开口与自然通风 为了获得舒适的通风,开口的高度应低一些,使气流才能作用到人身上。高窗和天窗可以使顶部热空气更快散出。室内的平均气流速度只取决于较小的开口尺寸,通常,取进出风口面积相等为宜,进风口小些为佳(4)导风设计 窗扇,中轴旋转窗扇,水平
5、挑檐、档风板、百页板,外遮阳板及绿化均可以挡风、导风,有效地组织室内通风,3.自然通风设计一般原则,4.冷加工车间的通风,冷加工车间夏季通风的主要方式:限制厂房宽度并使其长轴垂直夏季主导风向;在侧墙上开窗,在纵横贯通的通道端部设大门;室内少设和不设隔墙;当厂房较宽时,应辅设机械通风;未设天窗时,为排出积聚在屋盖下部的热空气,可设置通风屋脊,5.热加工车间的通风,南方地区热车间剖面示意图,(1)进排风口设置 南方地区散热量较大车间:墙下部为开敞式,屋顶设通风天窗。为防雨水溅入室内,窗口下沿应高出室内地面6080厘米。因冬季不冷,可不设窗扇,但必须设挡雨板,5.热加工车间的通风(1)进排风口设置,
6、北方地区热车间剖面示意图 1-夏季气流;2-冬季气流;3-工业炉,北方地区散热量较大车间:由于冬夏季温差较大,进排风口均须设置窗扇。夏季可将进排风口窗扇开启组织通风,5.热加工车间的通风,(2)通风天窗的选择 矩形通风天窗:设计要点:常用的L/h值是当天窗挑檐较短时,可用L/h=1.11.5;当天窗的挑檐较长时,可用L/h=0.91.25 喉口宽度b与窗高h之间的关系为:b6米,h=(0.40.5)b;b6米,h=(0.30.4)b,5.热加工车间的通风,(2)通风天窗的选择 矩形通风天窗:,符合下列条件时,天窗前可不设挡风板:厂房的边跨,满足下表条件时,可不设挡风板。符合下表的情况,低跨天窗靠近跨一侧的排风口可不设挡风板,两相邻天窗间距l5h时,两天窗互起挡风板作用,可不设 挡风板。,(2)通风天窗的选择 矩形通风天窗:,5.热加工车间的通风,通风天窗,通风天窗水平口设挡雨片,下沉式通风天窗优点:它降低了厂房高度45米;减少了风荷载;减少了屋架上集中荷载;可节省钢材和混凝土;抗震性能好;通风稳定;布置灵活,热量排除路线短;采光均匀等。缺点:屋架上下弦受扭;屋面排水处理复杂;如设窗扇时