布袋風(fēng)管系統(tǒng)在超市中的應(yīng)用
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在20世紀(jì)60—70年代的世界冷凍食品行業(yè)內(nèi),為了滿足制冷區(qū)域大制冷量和低風(fēng)速的特殊要求,各國的HVAC工程師不約而同的嘗試以普通棉纖維織物制成形狀像布袋(SOCKS)的送風(fēng)口,在中國50、6O年代同樣出現(xiàn)了很多冷凍冷藏行業(yè)安裝布袋風(fēng)管的案例,簡稱布袋風(fēng)管。*近20多年來,隨著纖維材料技術(shù)和紡織技術(shù)的不斷提升和創(chuàng)新,越來越多的具有特殊性能的纖維被制成空氣分布系統(tǒng),使纖維織物空氣分布系統(tǒng)的應(yīng)用區(qū)域不斷擴(kuò)展,目前已成為在市場上占有相當(dāng)大份額的一種通風(fēng)系統(tǒng)模式。
布袋風(fēng)管又被稱作布風(fēng)管、纖維織物風(fēng)管和纖維織物空氣分布器,是一種替代傳統(tǒng)送風(fēng)管、風(fēng)閥、散流器、絕熱材料等的送出風(fēng)末端系統(tǒng)。布袋風(fēng)管是一種具有獨(dú)特出風(fēng)模式的新型送出風(fēng)末端系統(tǒng),它主要依靠由空調(diào)箱出來的氣流本身的靜壓和由動(dòng)壓轉(zhuǎn)化而來的靜壓所得到的管內(nèi)正壓力將空氣均勻的由纖維縫隙滲透和噴孔噴射出去,從而將空氣送入室內(nèi)。布袋風(fēng)管具有面式出風(fēng)量大的特點(diǎn),可設(shè)計(jì)吹風(fēng)感;風(fēng)管整體的送風(fēng)均勻分布;防凝露;易清潔維護(hù),健康環(huán)保;重量輕;系統(tǒng)運(yùn)行寧靜,改善環(huán)境品質(zhì);安裝簡單,縮短工程周期;安裝靈活,可重復(fù)使用。其廣泛用于健身、商業(yè)、辦公、住宅、生產(chǎn)廠房等空間較低的舒適性采暖及制冷雙重需要的場所。在較大的空間里,通常比較難維持室內(nèi)溫度的均衡。特別是在進(jìn)行供暖的情況下,氣流組織狀況會(huì)更加糟糕,因?yàn)樗统龅臍饬鞅确块g的空氣輕,熱空氣又在天花板下方聚集。在這種情況下,房間某些區(qū)域會(huì)產(chǎn)生滯流,空氣品質(zhì)降低以及由于缺少熱空氣的送入而產(chǎn)生不舒適的情況。這個(gè)問題或許可以通過將熱風(fēng)直接高速吹向工作區(qū)域的做法進(jìn)行解決。
布袋系統(tǒng)純噴射式混合通風(fēng)的原理是利用噴口的送風(fēng)氣流帶動(dòng)周圍空氣向某一區(qū)域流動(dòng),然后推動(dòng)室內(nèi)空氣充分混合。其特點(diǎn)是在人員活動(dòng)區(qū)域之外的送風(fēng)速度很高。這引起室內(nèi)空氣隨著送風(fēng)氣流運(yùn)動(dòng)。開始的時(shí)候,送風(fēng)保持在較高的風(fēng)速,隨著室內(nèi)空氣混合程度增加,送風(fēng)風(fēng)速也隨之減少。如果通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,送入的空氣將在到達(dá)人員活動(dòng)區(qū)域之前與房問的空氣完全混合。人員活動(dòng)區(qū)域處于氣流組織中的回流區(qū)。充分混合的好處是空氣速度、溫度和濕度分布均勻,理論上上空氣品質(zhì)**保持一致。
當(dāng)室內(nèi)有一定的舒適性要求的時(shí)候,進(jìn)入人員活動(dòng)區(qū)域的送風(fēng)風(fēng)速必須與區(qū)域的情況一致,主要是人員的活動(dòng)情況以及衣著狀況。為了保證合適的空氣流速,送風(fēng)裝置到人員活動(dòng)區(qū)域的距離必須大于計(jì)算射程。射程定義為由送風(fēng)管到房間內(nèi)送風(fēng)風(fēng)速降為某一特定值的那一點(diǎn)之間的距離,比如取設(shè)定風(fēng)速為0.2m/s。當(dāng)送風(fēng)溫差為0的時(shí)候,為了達(dá)到好的氣流組織,射程的計(jì)算就顯得更加重要。
在送風(fēng)效果方面,布袋風(fēng)管采用送風(fēng)更為均勻的支狀管網(wǎng)系統(tǒng),且垂直于貨架布置,使氣流組織盡可能不受貨架的影響,讓超市的各個(gè)角落獲得相同的吹風(fēng)感,例如下面模擬的超市簡化模犁若干支管連接在送風(fēng)主管上形成支狀管網(wǎng)系統(tǒng),貨架和支管處于垂直,避免有氣流被阻隔在兩貨架之間。
從數(shù)值模擬結(jié)果可以看出支狀管網(wǎng)系統(tǒng)送風(fēng)沿軸向的風(fēng)速是相當(dāng)均勻的(參照左側(cè)比色卡),且采用與貨架垂直的布置方式可以使得貨架之問的吹風(fēng)感均勻,舒適性更強(qiáng)。如圖4所示。同時(shí),針對(duì)超市內(nèi)場所的各類需求,索斯風(fēng)管也在廣泛使用中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn):
(1)管道的高度不超過燈具,應(yīng)與燈槽平齊。
(2)與消防管道錯(cuò)開;公眾場所對(duì)防火的要求高,因此要選用永久阻燃纖維織物作為系統(tǒng)材質(zhì)。
布袋風(fēng)管針對(duì)超市內(nèi)場所的特點(diǎn):空間低,層高受限,安裝時(shí)間要求短,因是公共場所,對(duì)美觀度也有一定要求。使用傳統(tǒng)風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)果是送風(fēng)效果不好,每年對(duì)送風(fēng)管道的清洗維護(hù)也造成了較大的負(fù)擔(dān),隨著2006年《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》允許布袋風(fēng)管系統(tǒng)在大空間等領(lǐng)域的使用,布袋風(fēng)管系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用于眾多商場、超市類項(xiàng)目中。