浅谈高温生产车间通风的方式和设计

黄金勇 吴飞龙

厦门建环检测技术有限公司（361000）

浅谈高温生产车间通风的方式和设计

黄金勇 吴飞龙

厦门建环检测技术有限公司（361000）

近年来，随着我国工业现代化进程的加快，金属、有色金属加工制造业固定资产投资规模呈现逐年上升的趋势，各种生产车间快速增加，金属、有色金属加工制造业等生产方式产生的热量远大于其他生产方式，其热加工车间一般属于高温生产车间。某钢铁公司室外温度20～23℃，热加工车间温度达38～41℃，劳动者长时间在高温、热辐射环境下工作，可引起热射病、热痉挛、热衰竭等中暑。因此文章以金属压延加工业为例对高温生产车间厂房通风、降温设计进行分析。

车间通风；自然通风；设计

1 车间通风有自然通风和机械通风两种通风方式

1.1 自然通风

自然通风是依靠室外气流流动而产生的风压和因为室内外空气的温差而产生的热压造成空气流动，它不需要消耗动力，一般的生产车间利用自然通风来消除余热的。自然通风的效果与生产车间的朝向、车间内的气流组织、通风设备装置等有很大的关系。在《工业企业设计卫生标准》（GBZ1—2010）中作了较为详细的规定，因此在生产车间厂房设计时应根据夏季主导风向设计高温作业厂房的朝向，使厂房能形成穿堂风或能增加自然通风的风压；对车间内的热源合理布置，合理设计进、排气口面积，形成车间内的气流组织的有效途径，克服进气短流问题。

自然通风作为一种经济有效的通风方式，在工业厂房的通风设计中具有一定的优越性，工程设计中虽然应尽可能地考虑自然通风。但由于在实际工程设计和工艺的需求，经常出现热加工车间周边建有辅助建筑，使得车间进风窗面积无法满足要求。有一些多跨厂房由于生产工艺要求，厂房无法设计露天跨。加上热加工车间的散热量较大，很难满足车间内部热环境的要求，故自然通风在生产车间中有一定局限性。因此，仅靠自然通风的热加工车间存在高温作业问题，严重影响劳动者的身体健康。

1.2 机械通风

机械通风是以风机为动力，使厂房内部空气流动，达到通风降温和排除污染气体的目的。它的通风效果比较稳定,并可根据需要进行调节,但设备费较高，能耗量较大。机械通风分为全面通风和局部通风两种形式。全面通风是对整个房间进风换气,用送入室内的新鲜空气并降低厂房内部散发的大量余热及有害气体量。全面通风包括全面送风和全面排风。两者可同时或者单独使用。局部通风是指利用局部气流,使局部地点降温或不受污染,形成良好的空气环境。局部通风包括局部送风和局部排风。

因此对于一般高温生产车间在进行厂房通风设计时，应根据局部地点和全面通风综合考虑其对厂房通风效果的影响，合理布置送风口、排风口的位置，选择合理的风机形式，组织好机械通风。

2 热加工车间机械通风设计

但对于热加工车间通常存在高温、一氧化碳等职业病危害因素，其热量来自：加热炉加热钢坯的温度达1 050～1 200℃；钢坯出炉产生高温；车间人员发热；照明器具发热。如果仅装有普通进风排风装置，经检测比较仅降温3～6℃，仍达不到降温的要求。如果安装空调系统，运转费用高，又无法解决一氧化碳等职业病危害因素换气问题。

因此,热加工车间在设计时建议安装冷风机。冷风机（蒸发式冷气机）降温原理是：当风机运行时进入腔内产生负压，使机外空气流过多孔湿润的湿帘表面迫使过帘空气的干球温度降至接近于机外空气的湿球温度，即冷风机出口的干球温度比室外干球温度低5～12℃(干热地区可达15℃)，空气愈干热，其温差愈大，降温效果越好。由于空气始终是从室外引进室内（这时候叫正压系统），所以能保持室内空气的新鲜,同时由于该机利用蒸发降温原理，因此具有降温、增湿、净化空气等作用。

冷风机（蒸发式冷气机）常规安装方式可分为挂墙安装、窗户安装、楼面安装、星瓦顶安装、落地安装等；效果设计安装类型可分为直接送风（不走管道）、管道送风、局部（区域）送风等。

3 高温生产车间通风降温设计总结

1）应优先采用先进的生产工艺、技术和原材料,工艺流程的设计宜使操作人员远离热源，同时根据其具体条件采取必要的隔热、通风、降温等措施，消除高温职业危害。

2）根据夏季主导风向设计高温作业厂房的朝向,使厂房能形成穿堂风或能增加自然通风的风压。夏季自然通风用的进气窗的下端距地面不宜＞1.2 m，以便空气直接吹向工作地点，以自然通风为主的高温作业厂房应有足够的进、排风面积。单层厂房的附属建筑物占用该厂房外墙的长度不得超过外墙全长的30%，且不宜设在厂房的迎风面。

3）车间内发热设备设置应按车间气流具体情况确定,一般宜在操作岗位夏季主导风向的下风侧、车间天窗下方的部位。

4）当高温作业时间较长，工作地点的热环境参数达不到卫生要求时，应采取降温措施。对于热加工车间,建议在工艺上以湿度为主空气降温措施，其设计有关参数应符合《工业企业设计卫生标准》（GBZ 1—2010）中的有关规定。

5）对于生产车间WBGT指数不符合标准要求的,应根据实际接触情况采取有效的个人防护措施。同时高温作业车间应设有工间休息室。对于可以脱离高温作业点的，可设观察（休息）室。

总之，生产车间应合理设计，使其WBGT指数不应超过《工作场所有害因素职业接触限值第2部分：物理因素》（GBZ 2—2（2007））中的有关规定。

[1]申要飞.工业厂房通风设计探析[J].山西建筑,2013,10(2)：114-115.

[2]林易谈.蒸发型冷气机在高温车间中的应用[J].技术交流园地,2001,31(6)：102-104.

[3]陈锡勇.浅谈工业通风的方式和方法[J].科技风,2013(21)：117.

[4]GBZ 1—2010,工业企业设计卫生标准[S].

[5]GBZ 2—2（2007）,工作场所有害因素职业接触限值第2部分：物理因素[S].