摘要:停车库的通风量非常之大,从而导致车库通风造成的能耗也大大增加。为了减少车库通风的能耗,采用CO浓度监测的方式控制车库的通风量,减少车库排风风机的开启时间。本文通过对CO浓度探测系统控制车库通风与常规车库通风进行经济性分析和比较,更清晰的了解CO浓度探测系统的优缺点,更真切的了解到CO浓度探测系统在地下车库通风系统中的运用。
关键词:CO浓度;机械通风系统;诱导通风系统?
通风量的确定和车库内许多因素有关. 例如, 停车库规定的停车数量(即每个车位的面积指标)、单位时间出入车库的车数与额定停车数之比(称出入频率)、车库内车辆行驶的平均时间及每辆车的CO排量、车库内容许CO浓度以及室外CO浓度. 停车场的换气量是按有害气体(一般以CO为准)稀释到容许浓度来决定的,同时也要符合规范的规定.
车库的有害气体成份有CO、CO2、NO2、HCHO、Pb、SO2等多种,按劳动卫生法规, 以稀释汽车排气中CO含量(0.01-0.1%)到容许浓度的新鲜空气倍率为最高, 故通风量能满足CO的卫生标准时, 其它有害物成份均在可容许范围内.停车库中CO容许浓度规定为0.01以下.
车库通风要求有全面均匀送风和全面均匀排风的机械通风装置. 排气量应大于进气量, 以便场内有一定的负压,我国有关技术措施规定, 换气量计算当无计算资料时, 可按排风不小于6次/时,送风不小于5次/时作设计依据.
本项目中有地下停车库,面积约23,500m2,需要设置机械通风系统,就如下三个方案进行分析比较:方案一传统机械通风系统(风管系统),方案二诱导通风系统+CO浓度探测(无风管系统),方案三变速风机+CO浓度探测系统。
方案一:采用传统的机械通风系统,风机的风量比较大,需要一定的空间作为通风机房,而且风管也比较大,占用了很多的高度,而且通常在地下室有很多主要的设备管线敷设,这就很难保证车库的部分净高2.2m,所以往往会增加建筑层高来保证,增加了土建投资;风机的风量大,噪声也比较大。对周边主要房间的环境影响较大;对于停车库的CO负荷产生并非一个连续稳定的过程.通常会在上午8:00和下午6:00出现两个峰值, 且峰谷与峰底值有很大差别.下午6:00时CO浓度最高,这主要因汽车引擎由低温起步效率较低而此时车辆移动难度亦较大的原因.而常规通风系统由于换气方式的限制,使之处理尖峰负荷的能力较弱,通常需很长时间才能把CO负荷处理掉,全天候运行,耗电量大。
(能耗计算见附表)
方案二:采用诱导风机+CO监测系统,诱导通风系统是利用高速喷出之少量气体来诱导及搅拌周围之大量空气,并带动至特定的目标方向. 这个系统是由喷嘴、高压风机、小口径螺旋风管所组成,对特殊环境或空间能发挥较常规通风系统更佳的效果. 其主要运用理论来自空气动力学中高速喷流的扰动特性, 扰动喷流能够有效的诱导周围静止的空气, 而带动空气流通. 喷流的中心速度由喷嘴出口点起逐渐减低, 但是喷流宽度逐渐增加, 所诱导周围的空气量也逐渐增加, 垂直于中心轴, 各个截面的空气总动量不变. 诱导通风系统在室内利用高速喷口送风, 诱导周围空气, 一方面稀释室内有害气体, 一方面带动室内空气流动, 沿着预设的空气流道行进 ,从而确保车库内的良好换气.这时,虽然进风和排风风机仍须采用, 但其所需风压远比设有分支管道的低速风道时为小.利用对喷射角度的调整可使 CO随主气流位于地表面不通过人区,使呼吸地带的CO浓度下降. 通过监测CO浓度控制开启诱导风机。
方案三:采用VSD风机+CO监测系统,变速风机的风量根据车库汽车出入频率,控制风机的速度,改变风量。当车库进出频率峰值时(上午8:00和下午6:00),CO浓度探测器发送信号使风机转速增加,送排风量增加,风机压头增加,降低车库内CO浓度,当CO浓度降低到允许值时,风机转速降低,风量也随之减小,平时风机的转速就处于较小转速。风机的耗电功率随着马达的转速的变化而变化,而不是全天候风机处于高速运转,从而达到节能的目的。
经数据分析与传统系统比较:设备总投资增加约40万元,年节约运行费用约为8.44万元 ,回收周期40/8.44=4.72年。与传统系统比较:设备总投资增加约27万元,年节约运行费用约为6.07万元,回收周期27/6.07=4.45年。
结论:采用VSD风机+CO探测系统,初投资66万元,导风机+CO探测系统节约投资13万,且回收周期略短,荐采用该节能措施。
参考文献
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