风机在建筑通风区的适用性

并联风机一般运用在阻力小的的管网中，或者充分避免并联风机在阻力大的情况下运行，串联工作串联是为了不改变流量的情况下增高系统的压力。图5中的H-Q是通风机串联后的合成特性曲线，是将同一流量的各台通风机的压力相叠加而得到的。H-Q合成特性曲线上的A点是将在流量QA时的曲线Ⅰ及Ⅱ上的纵坐标相加而得到的。如果要想在通风机串联使用后显著增加风机的压力，必须在阻力较大的管路系统中进行。这种现象可从图5中显示。图中曲线1，2，3分别表示3种不同的管道特性曲线。综上分析：为了充分发挥串联风机的工作特性，串联风机一般运用在阻力大的管网中，或者避免多台风机接力在小阻力管网中工作。

车库通风在城市的写字楼、高层住宅等现代中的地下室，往往会设置地下停车库。随着城市机动车保有量的不断攀升，地下停车库往往成了主要集中停放机动车的场所。鉴于地下室自然通风条件的限值以及车辆尾气的排放，设计人员往往首先设计通风系统。地下停车库通风的好坏良直接影响到车库品质的高低。我们来看一个具体工程例子：在某大楼地下车库中，3个防火分区每个1000m2，分别设置1台排风兼排烟风机。集中排放到1个排风百叶里，按6次换气次数设计，每台风机风量为21600m3/h。在风机风压选择上有高低不同，如图6所示。3台风机共用1根水平排风管道，虽然节省了管道材料，结果在同时工作时，风压低的排风机风量显著下降，噪音比较大。通过风速测风仪测得，风压小的风机风量减少了30%。如果将合用管道取消，将每个排风系统各自独立接到排风百叶后，每台风机的风量值接近铭牌所标数值。由上述章节分析，不同压头风机并联后的风量小于单独运行的风量，假设2台同型号风机单独运行时的风量为QB,联合运行的风量为QA,此时，QA<2QB,QA=2QC,而QC<qb,。即并联运转时风机风量减少qb-qc,所以设计时应考虑并联运行风量减少这一因素，尽量减少系统阻力，使各个风机运行工作不相互干扰。空调新风在繁华的大城市，建筑已经是城市的载体。在繁华核心地带，建筑更是高耸林立。高档的商业楼，特别是地标性建筑，建筑立面追求极度的完美。而高楼的空调系统必须解决新风引入通道问题，在建筑外立面限制开口情况下，只能设置新风竖井直接从屋顶引入。而地标性建筑往往是高层或者超高层建筑，由于新风竖井长，所带楼层多，空间狭小等局限，新风竖井的阻力不得不考虑。特别是多台空调送风机开启的情况下，从屋顶通过竖井到各台空调送风机又成为了并联系统。我们引入一个工程例子来看（图略）：混凝土制的新风取风塔和新风进风道，4个不同风量与风压的空调机组共同使用，结果在机组全部运行时，风压低的空调系统风量显著减少。>< p="">

几个空调系统共用1个新风道，并联风道中风速太大（10m/s）,而且土建风道粗糙度比较大，由公式（4）可知。粗糙度K越大，λ越大，ΔPm越大；速度越大，Re越大，同样是ΔPm越大。（式略）风压小的风机风量显著下降。如果把土建风道内贴上光滑的金属风道，粗糙度大大减小(见表1)，风速减小，从图4中可以看出，管网阻力特性曲线变缓了，使得工作交点往右移动，风量减小不大。如果在各个风机入口设置调节阀门，增大3#,4#的风机转速，从而提高压力，风机特性曲线上扬，使得工作交点同样是往右移动。合成曲线不会使得各个风机风量下降显著。屋顶接力排风建筑内区区域往往没有自然通风通道，特别是过渡季节，内区与外区的散湿散热不同，使得内区舒适度明显较外区差。这种情况在节省的前提下，通风空调设计人员往往设计内区排风系统。而高层建筑中，在建筑平面层层相同的情况下，设计人员会选择同一型号的通风机，忽略了最低层与最高层之间的管路阻力差，而在屋顶再设计一总风机串联工作。下面引入实例。如图9，某医院1栋12层的病房楼，标准层内区域设计为新风换气系统。室内换药、配液、治疗、护士站等房间排风经过新风换气机HQ3-2~11-1排至排风竖井。各层排风经排风竖井后，由屋顶总排风机排出室外，如图9系统图所示。标准层层高为4.5m,12层总高度为54m。新风换气机的参数为：800m3/h,85Pa。而总排风机参数为10370m3/h，465Pa。当只开最底层的新风换气机时，管路处在最大阻力状态，屋顶总风机的工作状态接近铭牌。如果只开最高层的换气机和屋顶风机，相当于2台风机串联在小阻力管路中工作。如前面章节所分析，屋顶风机风量小于铭牌所标示风量。当所有层新风换气机都开启时，最高层新风换气机风量最大，最底层的风量最小。所以，在设计时，设计人员应该考虑到这些因数，在各个新风换气机的出口加设风量调节阀门。当所有新风换气机共同开启时，高楼层的新风换气机的调节阀门开度调小，增大阻力;低楼层的新风换气机的调节阀开度调大，减少阻力，从而达到各个楼层的新风换气机的风量均衡。

通风是建筑设计中重要的一环，通风设计是否优化灵魂直接影响建筑的通风效果，建筑是城市的灵魂，而风机管网特性曲线就似通风机的灵魂。设计人员在实际工程设计过程中，除了简单计算风量、风压并选型外，还应随时使用风机管网特性曲线，来分析其并联工作或串联工作的合理性。