【摘 要】 本文通过我公司某水电站主厂房增设简易通风系统实例，介绍了该系统的比较方案、选型设计成果及效果、效益评价。提出了本例通风系统的改进意见及其它工业行业的拓展应用问题。
【关键词】 厂房通风 方案 设计 效果
早年设计建造的各类工业厂房，因多方面原因，基本上都没有进行通风系统的专门设计，由于通风条件差，运行设备发热和散热等，致使厂房内室温普遍高于外界环境温度3～6℃，影响人体健康和设备的安全运行，不利于工业卫生。探讨和改造各类工业厂房（特别是老式的生产厂房）的通风系统，应该是企业和企业经营管理者义不容辞的责任，而费用低廉的简易通风系统，如本文介绍的发电厂房简易通风系统则可列为首选方案之一。
1 问题的提出
我公司某水电站位于重庆西部涪江河畔。始建于上世纪七十年代，4台单机容量4000KW立式水轮发电机机组装于长*宽*高为64.8米*12.6米*20米的主厂房内。由于当时年代条件、地理条件限制以及始建资金的约束，未进行厂房通风换气的专业设计，仅在厂房顶部设置百叶窗用作换气。后来公司对部分设施设备进行技术改造，主厂房室内进行了全封闭式吊顶处理，大大阻塞了主厂房内空气流通通道，室内热空气及在运设备散发的热量无法与外界流动交换，特别是盛夏酷暑，主厂房室温普遍高出外界环境温度3℃以上，严重影响人体健康和工业卫生，更不利于设备安全稳定运行。尽管后来在厂房内修建了装有空调的值班棚，暂时改善了运行值班人员的工作环境，但仍是治标不治本的做法，值班棚室内外的巨大温差导致运行人员不愿出棚，导致不按规定时间间隔巡视检查设备，对设备管理、运行管理和设备自身都带来不利影响。综合权衡后，公司决定投入资金对该水电站主厂房通风散热进行整改。
2 方案比较选择
厂房通风系统设计的第一要素就是确定通风方式和选择系统方案。通风方式一般有压入式、抽出式以及两者的综合运用。
压入式通风的原理是通过压气装置（比如空压机）将室外空气压入室内，并在压力作用下，将室内空气挤压出去，进而达到通风换气的目的。
抽出式通风的原理是则是通过抽风装置（比如离心式通风机）将室内空气抽向室外，室内形成负压，室外空气在大气压力作用下，通过特定进风口进入室内而形成室内外空气的循环流动。
压入、抽出综合运用方式，多适用于通风换气（散热）空间较大的场所，如煤矿井下巷道的通风，就是在巷道进口用空压机（或局扇）向巷道内压入新鲜空气，在巷道出口用抽风机抽出巷道内浊秽空气来达到通风换气的目的。
选择合适的通风方式或和方案，应根据资金投入情况、厂房结构布置和周围环境等具体情况综合考虑，进而确定可靠性高、安全性强、经济性好的优化方案。而我们进行水电站厂房通风系统设计的棘手问题，是如何在诸多受限条件下，特别是在厂房结构不改动的情况下，既保证安全可靠，又经济合理，为此，我们外出考察了某友邻电站专业设计的主厂房通风系统。该系统采用压入式，需要投资建设通风机房、静压室等建筑设施和购买大型通风机械设备、制作安装通风干、支管道等，如图1，费用近100万元，不仅耗资大，而且建设周期较长。同时风机必须严格合理布局，否则换气时容易造成涡流，影响通风效果。抽出式具有结构简单、便于安装维护、投资少等特点，我们选择了抽出式简易通风系统，如图2所示。
本简易通风系统与专业设计的某友邻电站厂房通风系统各项工程指标对比见表1。
2 选型设计（计算）、降温效果及其它
如前所述，本简易通风系统受限于投资额度、厂房结构、施工条件以及运行人员工作环境要求，不能选择噪音大、施工不方便的大型风机系列产品，而只能选择小功率、低噪音的小型通风机系列产品多台并联使用来满足来满足厂房内空气流速和流量要求，为减少投资成本，简化设计计算，风机前后都不设吸、排风管，由于风机直接与厂房和室外大气连通，其选型设计就不需考虑风机管道性能曲线，以及空气在厂房内流动阻力的影响，而仅需按下列程式计算流速、流量、出口全压即可。
2.1 选型设计相关计算程式
（1）设定厂房内空气流速V1；
（2）计算厂房所需空气流量Q；
（3）计算风机出口所需全压；
（4）根据系统结构设计和布置以及各型风机技术参数，确定风机型号并计算所需数量（保留一定的流量裕度）。
本简易通风系统的设计空气流速V1=0.12m/s，从综合造价、施工便利等多方面考虑，选择20台CFZ-5Q8低噪音轴流风机并联使用，风量裕度15%，详细计算成果从略。为使通风降温效果更好，最后在设计基础上有增加了3台CFZ-7Q8低噪音轴流风机，风量裕度超过30%
所选两种风机主要性能参数如下：
CFZ-5Q8：d=500mm ne=750r/min Qe=6240m3/h Pe=100Pa
CFZ-7Q8：d=700mm ne=750r/min Qe=13500m3/h Pe=95Pa
2.2 系统布置
（1）为了增加空气流动效果，我们将系列风机安装于厂房上部，将厂房下部的门窗作为进风口。
（2）将厂房上、下游侧的风机和端墙风机分别控制，便于各种工况的调节，在各路风机均装设自动空气开关，用作风机的控制保护。
（3）每台风机均设避雨防水装置，以策安全。
2.3 降温实效
（1）试机时，厂房内空气流动感明显，且没有沉闷暴热感觉，就空气流动性而言，明显比友邻电站专业设计的压入式通风系统强。
（2）某日气象部门预报最高气温42℃，实测室外环境温度45℃，厂房内最高温度40℃。
3 结论及改进建议
我们设计的该简易通风系统具有结构简单、投资少、工期短、施工方便、通风换气效果良好，适宜于各类工业厂房，特别资金紧拮的中小企业借鉴采用。在资金和现场情况许可的情况下，还可在进风口附近设置制冷装置，将室外空气经适当冷却后进入（或直接将主厂房水机层的空气引入）厂房，则通风、换气、降温效果更好。