某办公楼公共卫生间通风系统设计及运行调试

郑锦民

(福建省建筑设计研究院 福建福州 350001)



某办公楼公共卫生间通风系统设计及运行调试

郑锦民

(福建省建筑设计研究院 福建福州 350001)

介绍了该工程设计概况和运行调试情况，着重介绍调试过程中如何运用智能手机软件气压计和叶轮风速仪对调试结果进行验证和分析，通过多次的调试，最终达到系统设计要求。结果表明，通风系统管路的阻力对排风效果影响显著。

智能手机软件气压计;卫生间;通风系统;运行调试;风量平衡

0 引言

随着生活水平的提高，人们对生活环境的要求也越来越高了，目前不少公共建筑内(如五星级酒店、高档写字楼)公共卫生间不仅要求良好的通风换气条件，而且对温湿度环境提出了更高的要求。公共卫生间环境相对密闭，较大的湿度为致病霉菌、细菌等有害微生物创造了有利的滋生条件，严重危害人类的身体健康。卫生间内良好的通风设计、可以稀释室内的污染空气溶度，保持卫生间内空气清新，同时也避免影响其他相邻房间的空气质量[1]。然而在实际工程当中，经常存在排风量不足，导致卫生间空气质量差的问题。本文结合工程实际案例，从系统设计及运行调试等方面进行探讨。

1 通风系统设计

本案例为福州市某一数码电子办公楼的公共卫生间，总共4层，各层卫生间均为封闭无窗房间，卫生间平面布置一致，且都在同一垂直方向。卫生间排风经竖井统一由设置于屋面的离心风机箱集中排至室外；因业主对卫生间卫生环境标准提出了更高的要求，同时设置补风系统，补风由设置于屋面的离心风机箱送风，满足室内通风换气的要求，补风通过竖井送至各层卫生间内。本项目卫生间的排风换气次数按15次/h计算，补风按排风量的80%计算[2]。各层卫生间内不重复设机械通风器，只设送排风口、防火阀和风量调节阀。排风口设置于蹲坑的正上方，以便排风口在污染源处直接捕捉被污染的空气，防止污染源扩散至其他空间内，具体设计平面见图1和图2，送排风系统设计见图3。

其他通风技术措施：设1台备用排风机，保证排风系统的连续运行，以免出现排风系统停止运行，而送风系统还在运行，从而导致卫生间出现正压状况，污染空气扩散至卫生间外的其他区域；送排风竖井内管道均采用镀锌钢板风管，风管制作方便，相对混凝土竖井漏风率低，而且系统的阻力小；另外屋面风机噪音大会容易传到卫生间内，所以送排风机尽量选择低噪音型的，同时风机安装时要采取适当的减震措施，风机出口至竖井端宜采用阻抗复合型消声器进行消音。

2 系统调试

2.1 利用叶轮风速仪和智能手机软件气压计对通风系统调试原理

本项目灵活运用了叶轮风速仪和智能手机软件气压计等辅助工具对通风系统调试结果进行验证。采用叶轮风速仪测试各风口风速，同时已知风口数量和风口的截面有效面积，进而求得每个房间的送、排风量；采用智能手机软件气压计，通过手机内置的气压传感器感应，分别测得卫生间室内外的大气压力值，进而求得每个房间的正负压差值，智能手机中的气压计类似于现实生活中的水银气压计，不过没有液体水银，代替的是两个传感器之间的转换来将压力转换成另外一个传感器可以测量的量；通过对各房间送、排风量及正负压差值的分析，对通风系统进行调整，直到各房间送、排风量及正负压差值达到设计要求。2.2 项目初次验收情况

项目初次验收时，室内噪音小，达到设计使用要求；但是男女卫生间的排风口风速明显偏小，排风效果一般；补风口送风效果还较理想。采用叶轮风速仪测试各风口风速，具体数据见表1；风口面积有效系数按0.75计算，求得各房间的实际送排风量；同时利用智能手机软件气压计通过手机内置的气压传感器来测量卫生间室内外的大气压力值，进而求得每个房间的正负压差值，用以验证卫生间室内外的正负压差大小与实际通风效果好坏的关系；各卫生间送排风量及正负压压力值测量数据见表2。

表1 卫生间内风口风速(送排风口实际个数见平面图)

表2 卫生间送排风量及室内压力状态值

从表2可以看出，各卫生间的排风量比送风量小，卫生间内基本为正压状态，特别是三层男卫生间，正压值达到22Pa；各层排风量分配不均；实际排风量为设计风量的57%，排风系统阻力较大，排风系统不能满足设计要求；总送风量为送风机风量的91%，送风系统阻力相对较小，基本达到设计要求。

2.3 问题原因及整改方案

2.3.1经现场查看及与施工方沟通，出现上述状况的原因主要归结为以下二点：

(1)施工单位未经设计许可，为安装简便，私自更改管道材质，将连接送排风口的送排风支管全部采用金属软管，由于排风时金属软管管道处于负压状态，金属软管变形比较严重，增大了排风管路的阻力，导致排风量减少；而送风时管道处于正压状态，金属软管对送风量影响相对较小，故出现实际送风量反而大于排风量的情况，卫生间室内几乎都处于正压状态。

(2)由于验收之前，施工和建设单位对通风系统运行调试未予以足够重视，运行调试流于形式，未进行必要的数据测量就交付业主使用，导致通风效果不尽理想。

2.3.2 整改方案

所有送排风支管均改为镀锌钢板风管，因镀锌钢板内表面平滑，阻力小，漏风量，且受压变形量小，对于改善排风管道阻力工况具有明显的优势；之后再对送排风系统进行严格的调试，并运用相关设备验证，直到送排风效果最终达到了设计要求和业主使用需求为止。

2.4 整改后最终情况

采用上述相同的检测方式，本项目的公共卫生间送排风量的最终实际结果如表3、表4。

表3 卫生间内风口风速(送排风风口实际个数见平面图)

表4 卫生间送排风量及室内压力状态值

从表4可以看出，各卫生间的送、排风量基本均衡，卫生间内都处于负压状态，送排风系统阻力损耗小，每个房间送排风量均达到设计送排风量的要求。

2.5 整改前后排风系统阻力损失分析

整改前系统排风量为3 374 m3/h，整改后系统排风量为6 094 m3/h，根据风量及所选用风机特性曲线，得到系统整改前后风压值(图4)。

整改前系统排风风压阻力为509Pa，整改后系统排风风压阻力为321Pa，整改后系统排风风压阻力比原来减少了188Pa,表明风管管路设计和选材对管路阻力的影响，表明管路阻力的大小对排风系统效能影响显著。

2.6 用户入住实际使用效果

据业主入驻使用后信息，卫生间的门缝有明显往卫生间内方向的风感，经测定门缝处的风速经测量为0.5m3/s。卫生间内处于明显的负压状态；卫生间使用时异味能迅速得到排除，卫生间内没有异味的存留，通风换气效果好，业主反映良好。

3 结论

(1)送排风机放置于屋面或专用机房内，并采用适当的减震、消声措施，噪音问题得到很好的解决。

(2)送排风竖井内装铁皮风管，系统漏风率小；合理优化管路系统，降低系统阻力，可以很好的提高送排风系统效能。

(3)设计补风系统，可以优化气流组织，减小排风系统阻力，保证卫生间通风换气量和空气质量。

(4)运用手机内置简便气压计，校核房间内外压力状态，便于风管系统进行施工调试均衡。

[1] 吴伯谦，王凡.公共建筑卫生间通风系统设计方法探讨[J].第5届全国建筑环境与设备技术交流大会文集，2013：316-318.

[2] 中国建筑标准设计研究院.全国民用建筑工程设计技术措施——暖通空调·动力[M].北京：中国建筑标准设计研究院，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

郑锦民(1971.3- )，男，高级工程师。

E-mail:2689318077@qq.com

2016-10-08

TU834

A

1004-6135(2016)11-0078-04