通风系统的基本概念与分类
通风系统的基本概念与分类
通风系统是建筑环境中不可或缺的重要组成部分，它通过送风和排风设备的合理配置，确保室内空气质量符合卫生标准。本文将详细介绍通风系统的基本概念、分类及其工作原理，帮助读者全面了解这一工程技术领域的重要内容。
通风系统的基本概念
通风工程的核心任务是将室外新鲜空气（经过必要的处理，如过滤净化、加热等）或符合卫生要求的净化空气送入室内；同时将室内的废气（经过消毒、除害处理）排出室外。其目的是通过控制空气传播污染物，确保室内环境具有良好的空气品质，满足人们生活或生产过程的需求。
在建筑通风中，将从室内排除污浊空气的过程称为排风，而将向室内补充新鲜空气的过程称为送风。为了实现这些功能，需要采用一系列设备和装置的组合，这些设备和装置的总体称为通风系统。
建筑通风的主要任务包括：将室内被污染的空气直接或经过净化后排出室外，同时补充室外新鲜空气或经过净化的空气，以保持室内的空气环境符合国家卫生标准和生产工艺的要求。
单纯的通风系统通常只对空气进行净化和加热方面的简单处理，其主要功能包括：
- 保持室内空气的新鲜和洁净，改善室内空气质量，提供人体所需的氧气量
- 除去室内多余的热量或湿量（余热或余湿）
- 消除生产过程中产生的灰尘、有害气体、高温和辐射热的危害
- 提供适合生活和生产的空气环境
通风系统的分类
根据空气流动的动力不同，通风方式可分为自然通风和机械通风两种。
自然通风
自然通风是借助于风压和热压作用促使室内外空气通过建筑物围护结构的孔口流动的通风方式。
风压作用下的自然通风：利用室外空气流动（风力）的作用压力造成的室内、外空气交换。室外空气通过建筑物迎风面上的门、窗、孔口进入室内，室内空气则通过背风面上的门、窗、孔口排出。
热压作用下的自然通风：利用室内、外空气温度的不同而形成的密度差来完成室内、外空气交换。当室内空气的温度高于室外时，室外空气的密度较大，便从房屋下部的门、窗、孔口进入室内，室内空气则从上部的窗口排出。
自然通风具有经济、节能、无噪声、使用管理较简单等优点，在选择通风设施时应优先选用。
图3-1 利用风压和热压的自然通风
机械通风
机械通风依靠通风机所产生的压力强制室内、外空气流动。机械通风包括机械送风和机械排风。
与自然通风相比，机械通风不受自然条件限制，可以根据需要对进风和排风进行各种处理，满足通风房间对进风的要求，也可以对排风进行净化处理以满足环保部门的有关规定和要求，还可以利用风管上的调节装置来改变通风量大小。但是机械通风系统中需设置各种空气处理设备、动力设备（通风机）、各类风道、控制附件和器材，因而初期投资和日常运行维护管理费用都比较高。另外，各种设备需要占用建筑空间，并需要专门人员管理，通风机还会产生噪声。
根据通风系统的作用范围不同，机械通风又可分为局部通风和全面通风两种形式。
局部通风
局部通风系统的作用范围只限于个别地点或局部区域，可分为局部机械排风系统和局部机械送风系统两种。
局部机械排风系统：在局部工作地点将污浊空气就地排除，以防止其扩散的排风系统。它由局部排风罩、排风柜、排风管道、通风机、排风帽等部分组成。
局部机械送风系统：向局部地点送入新鲜空气或经过处理的空气，以改善该局部区域的空气环境的系统，一般可分为系统式和分散式两种。系统式局部送风系统，可以对送出的空气进行加热或冷却处理；分散式局部送风系统，一般采用循环的轴流风扇或喷雾风扇。
图3-2 局部机械排风系统
全面通风
全面通风系统是对整个房间进行通风换气，用新鲜空气把整个房间的有害物质浓度冲淡到最高允许浓度以下，或改变房间内的温度、湿度。全面通风所需的风量大大超过局部通风，相应的设备也比较庞大。
全面通风可分为全面机械送风、全面机械排风和全面机械联合通风三大类。
全面机械送风系统：由进风百叶窗、过滤器、空气加热器（冷却器）、通风机、送风管道和送风口等组成。通常把过滤器、空气加热器（冷却器）与通风机集中设于一个专用的房间内，称为“通风室”。这种系统适用于有害物质发生源比较分散，并且需要保护的面积比较大的建筑物。
全面机械排风系统：由排风口、排风管道、空气净化设备、通风机等组成，适用于污染源比较分散的建筑物。
全面机械联合通风系统：机械通风和自然通风相结合的通风方式。
图3-3 系统式局部机械送风系统
图3-4 全面机械送风系统
图3-5 全面机械排风系统