【正文】 指標(biāo)D。 查文獻(xiàn)〔7〕，該墻屬于Ⅱ類圍護(hù)結(jié)構(gòu)，則=（℃）查文獻(xiàn)〔7〕，=6℃，外墻的最小熱阻為根據(jù)（21） R0R0,min,該外墻滿足保溫要求。（低限）熱阻校核屋頂結(jié)構(gòu)材料熱物理性參數(shù)查文獻(xiàn)「7」1）確定屋頂傳熱系數(shù)查文獻(xiàn)「7」，屋頂內(nèi)表面換熱系數(shù)an=(㎡℃),屋頂外表面換熱系數(shù)aw=23 W/(㎡℃)。根據(jù)文獻(xiàn)「7」（）公式得屋頂傳熱系數(shù)為：外墻實(shí)際熱阻為 2)計(jì)算外墻最小傳熱阻根據(jù)(22),計(jì)算該外墻的熱惰性指標(biāo)D。 查文獻(xiàn)〔7〕，該屋面屬于Ⅱ類圍護(hù)結(jié)構(gòu)，則=（℃）再查文獻(xiàn)〔7〕，=6℃，外墻的最小熱阻為根據(jù)（21） R0R0,min,該屋面滿足保溫要求。3 供暖通風(fēng)方案確定通風(fēng)房間的氣流組織主要方式有：上送上排、下送上排和中間送上下排。氣流組織的確定原則:1) 送風(fēng)口應(yīng)接近人員操作的地點(diǎn)，或者送風(fēng)沿著最短的線路到達(dá)人員作業(yè)地帶，保證送風(fēng)先經(jīng)過人員操作地點(diǎn)，后經(jīng)污染區(qū)排至室外。2） 排風(fēng)口應(yīng)盡可能靠近有害物源或有害物濃度高的區(qū)域，把有害物迅速排至室外必要時(shí)進(jìn)行凈化處理。3） 在整個(gè)房間內(nèi)，應(yīng)使進(jìn)風(fēng)氣流均勻分布，盡量減少渦流區(qū)由于鑄造車間在熔煉和澆注時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的熱。所以鑄造車間不設(shè)置采暖系統(tǒng)，利用送風(fēng)系統(tǒng)承擔(dān)全部熱負(fù)荷和補(bǔ)風(fēng)量。對于輔助部分如一層更衣室，砂處理電控室，二層實(shí)驗(yàn)室等采用送風(fēng)系統(tǒng)承擔(dān)補(bǔ)風(fēng)量，冬季送熱風(fēng)，夏季利用室內(nèi)空調(diào)進(jìn)行降溫。二層更衣室，制樣間，氣體儲存室，光譜室，金相硬度室利用窗式換氣扇承擔(dān)補(bǔ)風(fēng)量，并利用空調(diào)對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié).。 排風(fēng)系統(tǒng)方案確定 凡是在散發(fā)有害物(有害蒸氣、氣體、粉塵)的場合, 為了防治有害物污染室內(nèi)空氣, 必須結(jié)合工藝過程設(shè)計(jì)局部排風(fēng)系統(tǒng)。對于作業(yè)地帶有害物的濃度, 不應(yīng)高于最高允許濃度, 否則亦應(yīng)該設(shè)置局部排風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行處理。排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置,首先要以不妨礙工藝設(shè)備的生產(chǎn)操作為前提,因此,必須配合工藝設(shè)備確定適宜的罩口形式及形狀。排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),必須以造價(jià)低,排風(fēng)量小和能最大限度地排除所散發(fā)的有害物為原則,只有在自然排風(fēng)不能排除有害物或技術(shù)上經(jīng)濟(jì)上不合理時(shí),則考慮采用機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)。局部排風(fēng)系統(tǒng)的劃分原則：①當(dāng)兩種或兩種以上的氣體混合后, 如不會(huì)達(dá)到爆炸或燃燒的濃度極限時(shí), 則可以合并為一個(gè)排風(fēng)系統(tǒng), 此時(shí)不選用防爆通風(fēng)機(jī)。②不同的生產(chǎn)流程以及不同時(shí)使用的生產(chǎn)設(shè)備,視設(shè)備的數(shù)量以及管線的長短,確定是否組合成一個(gè)系統(tǒng)或者設(shè)立單獨(dú)系統(tǒng)。凡散發(fā)劇毒性或易燃爆氣體的設(shè)備和場所的均應(yīng)設(shè)立單獨(dú)的排風(fēng)系統(tǒng)。宜將同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)、生產(chǎn)流程相同、粉塵性質(zhì)相同而且相互距離不大的揚(yáng)塵設(shè)備的吸風(fēng)點(diǎn)合為一個(gè)系統(tǒng)。③對于易凝結(jié)的蒸汽、高溫氣體與顆粒狀粉塵，為防止風(fēng)管堵塞或兩種不同有害物相混合時(shí)，可引起爆炸，燃燒，結(jié)聚凝塊，或形成毒性較強(qiáng)的有害物，均不能合并為一個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)。 ④溫度高于80℃的氣體，蒸汽和相對濕度在85％以上的氣體，屬于高溫高濕性氣體，此類排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)單獨(dú)設(shè)置，不允許與排除一般氣體的排風(fēng)系統(tǒng)合并。 因此，我將熔煉工部單獨(dú)設(shè)為一個(gè)系統(tǒng)（C1），熔煉工部的熔煉變壓器室、電氣間為一個(gè)系統(tǒng)（P1）, 清理工部和砂處理工部劃分為一個(gè)系統(tǒng)(C2)，澆注工部劃分為2個(gè)系統(tǒng)（P3，P4）.一層更衣室、砂處理電控室和型砂實(shí)驗(yàn)室劃分為一個(gè)系統(tǒng)(P2)。自然通風(fēng)是依靠室內(nèi)外溫差所形成的熱壓，或者室外風(fēng)力作用在建筑物上所形成的壓差，使室內(nèi)外的空氣進(jìn)行交換，從而改善室內(nèi)的空氣環(huán)境。因?yàn)樽匀煌L(fēng)不需設(shè)動(dòng)力裝置，對于產(chǎn)生大量余熱的車間是一種經(jīng)濟(jì)及有效的通風(fēng)方式。不足的是，自然進(jìn)入室內(nèi)的空氣無法預(yù)先處理。另外，自然通風(fēng)的換氣量一般受室外氣象條件的影響，通風(fēng)效果不穩(wěn)定。 機(jī)械送風(fēng)借助于通風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的動(dòng)力而使空氣流動(dòng)，其風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和壓力可根據(jù)需要來選擇。因此，機(jī)械送風(fēng)能保證送風(fēng)量，并可控制空氣流向和流速，也可按所要求的空氣環(huán)境，對送風(fēng)進(jìn)行處理。 鑄造車間產(chǎn)生有害氣體和大量的熱，自然通風(fēng)的通風(fēng)效果不穩(wěn)定，所以采用機(jī)械送風(fēng)，可以確保良好的工作環(huán)境。電爐變壓器室設(shè)備過熱時(shí)會(huì)引起出力下降，為了防止出現(xiàn)故障，采用下部送風(fēng)方式。電氣間，采用上部送風(fēng)方式。型砂實(shí)驗(yàn)室，砂處理電控室，熔煉監(jiān)控室都靠近熱輻射大的作業(yè)地點(diǎn)，并且室內(nèi)電氣設(shè)備較多，采用下部送風(fēng)方式。澆注工段在澆注時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱，所以在其工作崗位設(shè)置局部送風(fēng)系統(tǒng)。對于二層男女廁所，制樣間等對溫度要求不高的房間，給窗戶上設(shè)排風(fēng)機(jī)。熔煉工部控制室，給其屋頂設(shè)風(fēng)機(jī)，簡單，便宜，但其對降溫效果作用不大。因此，給其室內(nèi)加設(shè)空調(diào)裝置。 4 熱負(fù)荷及散熱量計(jì)算所謂熱負(fù)荷是指維持室內(nèi)一定熱濕環(huán)境所需要的在單位時(shí)間向室內(nèi)補(bǔ)充的熱量。所謂得熱量是指進(jìn)入建筑物的總量，它們以導(dǎo)熱、對流、輻射、空氣間熱交換等方式進(jìn)入建筑，比如太陽輻射的外擾作用的熱量，室內(nèi)人員，設(shè)備等的內(nèi)擾作用的熱量。計(jì)算工廠設(shè)備的散熱量，可以合理的設(shè)計(jì)房間熱負(fù)荷，節(jié)省能源。供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷應(yīng)根據(jù)房間得﹑失熱量的平衡進(jìn)行計(jì)算，即房間設(shè)計(jì)熱負(fù)荷=房間失熱量總和房間得熱量總和房間的失熱量包括：1） 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱量Q1。2） 加熱由門、窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量Q2。3） 加熱由門，孔洞和其他相鄰房間浸入的冷空氣的耗熱量Q3。4） 加熱由外部運(yùn)入的冷物料和運(yùn)輸工具的耗熱量Q4。5） 水分蒸發(fā)的耗熱量Q5。6） 加熱由于通風(fēng)進(jìn)入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量Q6。7） 通過其他途徑散失的熱量Q7。房間的得熱量包括：1） 太陽輻射進(jìn)入房間的熱量Q8。2） 非供暖系統(tǒng)的熱管道和其他熱表面的散熱量Q9。3） 熱物料的散熱量Q10。4）生產(chǎn)車間最小負(fù)荷班的工藝設(shè)備散熱量Q11。5）通過其他途徑獲得的熱量Q12.對于產(chǎn)熱量很大的工業(yè)廠房來說，熱負(fù)荷的計(jì)算不只考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱量，冷風(fēng)滲透耗熱量，冷風(fēng)浸入耗熱量，以及太陽輻射的熱量，更要考慮其在生產(chǎn)過程中設(shè)備的散熱量。在設(shè)計(jì)計(jì)算中，太陽輻射的熱量Q8可對Q1按照比例修正得到。 （41） 式中 q′—圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量，W；K—圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，w/(㎡℃)；F—圍護(hù)結(jié)構(gòu)的面積，㎡； tn—冬季室內(nèi)計(jì)算溫度，℃；tw′—供暖室外計(jì)算溫度，℃；a—圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)。整個(gè)建筑物的基本耗熱量Q1′等于各個(gè)部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量q′的總和。Q1′=′= （42）在實(shí)際中，氣象條件和建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)都會(huì)影響基本耗熱量使其發(fā)生變化，此時(shí)需對基本耗熱量加以修正，這些修正耗熱量稱為圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加耗熱量。附加耗熱量主要有朝向修正，風(fēng)力附加和高度附加耗熱量。 朝向修正耗熱量是太陽輻射對建筑物圍護(hù)耗熱量的修正。 表41 本設(shè)計(jì)朝向修正率朝向修正率朝向修正率北 0西5%東5%南20% 《暖通規(guī)范》規(guī)定：在一般情況下不必考慮風(fēng)力附加。 《暖通規(guī)范》規(guī)定：民用建筑和工業(yè)輔助建筑物（除樓梯間）的高度附加率，當(dāng)房高超過4m時(shí)，每增加1m，附加圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量和其他修正耗熱量總和的2%，但總附加率不超過15%。 所以，建筑物的總耗熱量等于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量和朝向修正、風(fēng)力附加、高度附加耗熱量的總和，則 (43)式中 xch—朝向修正率, %； xf—風(fēng)力附加率，%； xg—高度附加率，%。在室內(nèi)外風(fēng)壓和熱壓壓差的作用下，室外的冷空氣通過門窗等的縫隙滲入室內(nèi)，被加熱后又逸出室外。把冷空氣加熱到室內(nèi)溫度所耗的熱量稱為冷風(fēng)滲透耗熱量。計(jì)算冷風(fēng)滲透耗熱量常用的方法有縫隙法，換氣次數(shù)法和百分?jǐn)?shù)法。根據(jù)各自的特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用百分?jǐn)?shù)法計(jì)算冷風(fēng)滲透耗熱量。根據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)滲透耗熱量占圍護(hù)結(jié)構(gòu)總耗熱量的百分率取40%。冬季在風(fēng)壓和熱壓的共同作用下，當(dāng)外門開啟時(shí)，會(huì)有大量的冷空氣進(jìn)入室內(nèi)，把將這部分冷空氣加熱到室溫時(shí)所消耗的熱量稱為冷風(fēng)侵入耗熱量。采用外門附加的方法計(jì)算，冷風(fēng)侵入耗熱量=外門基本耗熱量外門附加率公共建筑工業(yè)廠房中，其外門附加率為500%。以電爐變壓器室為例。1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量計(jì)算取定tn=15℃,耗熱量包括基本耗熱量和附加耗熱量，計(jì)算全部列于附表11中，所得電爐變壓器室、電氣間圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量Q1′=(W)。2）冷風(fēng)滲透耗熱量按百分?jǐn)?shù)法計(jì)算，根據(jù)建筑物的特點(diǎn)，查文獻(xiàn)［7］表中選取百分率為40%。Q′=40%=（W）3）冷風(fēng)侵入耗熱量按短時(shí)間開啟的外門計(jì)算，取外門基本耗熱量的80%計(jì)，n=1。Q3′==（W）則，電爐變壓器室、。(1)熔煉工段工頻感應(yīng)電爐的散熱量Q=860Ncos （44）式中 N—感應(yīng)電爐額定功率，KW；—感應(yīng)電路的總效率，% ，根據(jù)工藝資料采??；cos—補(bǔ)償后的功率因數(shù)，～。當(dāng)工頻感應(yīng)電爐裝有排煙罩時(shí)，散入室內(nèi)的熱量為其總散熱量的30%根據(jù)式（44）Q=860125(180%)30%=(KW) (2)澆注工段的散熱量澆注金屬與落砂在同一房間進(jìn)行時(shí)，金屬自澆注溫度冷卻至是溫室時(shí)的全部熱量，一部分熱量由水分蒸發(fā)時(shí)吸收外，其余全部散入車間內(nèi)（如果落砂后的舊砂是運(yùn)出室外或運(yùn)至其他房間處理，而舊砂運(yùn)出溫度又比室溫高時(shí)，還應(yīng)減去舊砂帶走的熱量），每澆注一噸金屬的散熱量為：Q=(Q1Q2)1000 KW/噸 （45）式中 Q1—澆注金屬在熔化溫度時(shí)的含熱量，KW/噸Q2—鑄件落砂后在離開本工段時(shí)的含熱量，KW/噸g—每澆注一噸金屬所需的型砂重量，公斤d1—澆注前型砂的含濕量，公斤/公斤d2—落砂后型砂含濕量，公斤/公斤t—落砂時(shí)型砂的溫度，℃t—室內(nèi)溫度，℃根據(jù)式（45）得，Q=(273000195000)=7125(KW)(3)電動(dòng)設(shè)備散熱量清理工段，砂處理工段的電動(dòng)設(shè)備有拋丸機(jī)，破碎機(jī)，所有設(shè)備的工藝設(shè)備都在室內(nèi)，電動(dòng)設(shè)備散熱量公式為： （46）式中 Q—電動(dòng)設(shè)備發(fā)熱量，W，N—電動(dòng)設(shè)備安裝功率（額定功率），KW—電動(dòng)機(jī)效率，可由產(chǎn)品樣本查的—電機(jī)容量利用系數(shù)，是電動(dòng)機(jī)最大實(shí)效功率與安裝功率之比，可用以反映安裝功率的利用程度，—電動(dòng)機(jī)負(fù)荷系數(shù)，定義為電動(dòng)機(jī)每小時(shí)平均時(shí)耗功率與機(jī)器設(shè)計(jì)時(shí)最大實(shí)耗功率之比，—同時(shí)使用系數(shù)，定義為室內(nèi)電動(dòng)機(jī)同時(shí)使用的安裝功率與總安裝功率之比，根據(jù)式(46),計(jì)算電動(dòng)設(shè)備的散熱量以清理工段的橡膠履帶拋丸清理機(jī)為例計(jì)算電動(dòng)設(shè)備的散熱量由設(shè)備參數(shù)知，橡膠履帶拋丸清理機(jī)電動(dòng)設(shè)備安裝功率N=，電動(dòng)機(jī)效率=80%，=，=，=則每臺橡膠履帶拋丸清理機(jī)電動(dòng)設(shè)備的散熱量為：(4)照明設(shè)備散熱量Q=1000nnN （47）式中 Q—散熱量，W；N—燈具安裝功率，KW；n—同時(shí)使用系數(shù)，視不同場所使用情況而定；n—鎮(zhèn)流器散熱系數(shù)：，；n—安裝系數(shù)，；暗裝且燈罩上部穿有小孔時(shí)﹑利用自然通風(fēng)散熱于頂棚內(nèi)時(shí)，～。暗裝而罩上無孔時(shí)，～；則根據(jù)式（47）得， Q=1000100=120（KW） (5)人員散熱量Q=nq （48）式中 Q—人體散熱量，KJ/h—考慮不同性質(zhì)的工作場所，成年男子，成年女子和兒童的比例不同的群集系數(shù)，取=n—人數(shù)，個(gè)q—每個(gè)成年男子的散熱量，KJ/=1465KJ/h.則根據(jù)式(48)得， Q=501465=73250(KJ/h)數(shù)據(jù)匯總:表43 車間電動(dòng)設(shè)備的散熱量匯總設(shè)備名稱臺數(shù)散熱量（W/臺）總散熱量W橡膠履帶拋丸清理機(jī)4102064082415GN金屬履帶拋丸機(jī)131503150顎式破碎機(jī)3630018900混砂機(jī)11260012600射芯機(jī)16造型機(jī)16756120965 局部排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 局部排風(fēng)，在集中產(chǎn)生有害物的局部地點(diǎn), 設(shè)置捕集裝置, 將有害物排走, 以控制有害物向室內(nèi)擴(kuò)散。這是防毒, 排塵最有效的通風(fēng)方法。局部排風(fēng)需要的風(fēng)量小，效果好。而全面排風(fēng)對整個(gè)車間進(jìn)行通風(fēng)換氣，用新鮮空氣把整個(gè)車間有害物濃度稀釋到最高允許濃度以下，且把污染空氣排至室外，通風(fēng)量大，且控制效果差，易造成大氣二次污染。車間宜處于負(fù)壓，冬季，有大量的局部排風(fēng)，送風(fēng)系統(tǒng)向室內(nèi)送暖風(fēng)，其余風(fēng)量由室外冷空氣從各門窗縫隙滲入，故不會(huì)出現(xiàn)有害物向外擴(kuò)散現(xiàn)象。夏季，機(jī)械送風(fēng)系統(tǒng)關(guān)閉，門窗全打開，形成靠熱壓作用的自然通風(fēng)，并在有害物發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行局部排風(fēng)（局部除塵），降低并抑制了有害物在車間的擴(kuò)散。排風(fēng)系統(tǒng)（除塵系統(tǒng)）設(shè)計(jì)原則：1）風(fēng)機(jī)一般應(yīng)布置在凈化器后，以減輕磨損或腐蝕；2）風(fēng)管宜垂直或傾斜敷設(shè)，傾斜敷設(shè)應(yīng)與水平面夾角大于45176。，水平敷設(shè)應(yīng)采取防積塵措施（這條針對粉塵）；3）濕式除塵器系統(tǒng)的通風(fēng)機(jī)底部應(yīng)有排除積水的措施；4）支管應(yīng)從主管的上面或側(cè)面連接，三通管一般采用30176。~45