浅谈民用建筑地下车库通风与机械排烟

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【摘  要】  本文根据工程设计经验对地下车库通风换气量和排烟量的确定，通风与排烟系统方案设计，提出自己的看法，供大家参考。 

【关键词】  地下车库   通风量   排烟量    Study of the ventilation and smoke system of underground garage in civic building Deng   Qiong fang  (The second Architectural design institute of Mianyang  621000)  【abstract 】  According to the engineering experience, the determination of the quantity of the ventilation and smoke of underground garage, and the design project for the ventilation and smoke system were proposed.   【Key words】  underground garage   quantity of ventilation   quantity of;smoke     目前，我国城市汽车数量迅速增加，高层建筑地下车库的设计项目日益增多，地下车库的通风排烟设计，设计人员经常遇到，首先需要进行通风换气量和排烟量的确定，通风与排烟系统方案设计，现对以下几个方面浅谈几点看法。    1、通气量与排烟量的确定      当建筑面积大于 2000m2时，地下车库既有火灾时机械排烟，又有平常使用的通风问题，设计追求的目标是既要同时满足这两方面的要求又要使系统简单、经济、合理和便于管理。      民用建筑的地下车库，停车场用地面积每个停车位约 40 平方米，小于等于 50 辆的停车场可设一个出入口，其宽度采用双车道，500~300辆的停车场应设两个出入口，汽车疏散单车道的宽度不应小于 4 米，双车道的宽度不宜小于 7 米，由于地下车库具有密闭性的特点，车辆在其内行驶排出的尾气，当无外窗等自然排风和排烟条件时，一般须经机械排风系统排出，在确定地下汽车库排风、排烟方式后，如何确定其通风换气量为地下车库通风设计首先要解决问题。平时通风的目的主要是排出车库内的有害气体，计算排风量与有害物散发量及散发时的浓度，而与房间容积无必然的联系，如两个平面布置和大小相同，而层高不同的车库，按有害物稀释计算的排风量是相同的。但按换气次数计算，二者的排风量就不同，而实际设计人员一般按规定要求的换气次数确定，一般排气量取为不小于 6 次/h，进气量为不小于 5 次/h，不仅因为这种方式简单，更主要的还是找不到准确可靠的计算依据。  根据 1997 年 10 月 5 日，国家技术监督局与中华人民共和国建设部联合发布《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（以下简称）《新车库规》【1】），并宣布于 1998 年 5 月 1 日实施。这本强制性国家标准的颁布对地下车库排烟设计是十分重要的进展，可使设计大大简化，使车库平时排风系统与火灾时排烟系统合一，《新车库规》有两点变化：一是防火分区面积增加，防烟分区的扩大；二是排烟风机排烟量计算方式变化，以前按一个防烟分区每平方米不小于 60m3/h 计算，负担两个或两个以上防烟分区为每平方米不小于 120m3/h 计算，而《新车库规》规定，排烟风机的排烟量应按换气次数不小于 6 次/h 计算，这样，排烟量与排风量计算相一致，大大减少了排烟量和简化了通风与排烟系统的设计。假如一个 2000m2 的车库，能停 50 辆汽车（地下车库每个停车位占 40m2）,设一个双车道的疏散车道出入口，根据国家技术监督局与中华人民共和国建设部联合发布《高层民用建筑工地设计防火规范》（以下简称《高规》【2】），地下层每一个防火分区为 500m2, 则 2000 m2 地下车库，车库净高为 2.7 m，按以前《高规》的规定至少要设计 4 个防火分区，设 4    邓琼芳，女，1969 年 12 月出生，大学，绵阳市第二建筑设计院。 2003 年第 4 期                                   制冷与空调                                           65    个排烟系统，每个系统的排烟量 500m2× 60 m3/ m2.h =30000m3/h，而按《新车库规》规定 2000m2 可只设一个防烟分区，按 6 次/h 换气次数，则排烟量为 2000 m2×2.7 m×6h-1=32400 m3/h,大大减少排烟量，减少设备投入，而 6 次/h 的排烟量与排风换气次数相吻合，将地下车库和排风系统与排烟系统合二为一，减少了自控转换，使排烟系统的可靠性和经济性大大提高。  2000m2停车场，设一个7米宽双车道，按平时换气次数为5次/ h，则考虑利用车道进行自然进风与机械送风的补风方式，从节能角度看，应尽量利用车道补风，为了保证汽车进出车道不受影响，车道补风速度应小于等于 0.5m/s，平时应从车道的补风量为 2000m2×2.7m×5h-1=27000m3/h, 则车道风速 V=27000/3600×7×2.7=0.4m/s,小于 0.5m/s，满足使用要求。进气量为 27000m3/h,排烟量为 32400m3/h，则进气量为排烟量的 83%，满足火灾时送风量不宜小于排烟量的50%的要求。  2、排风口与排烟口的设置  地下车库排风口的布置对车库内有害物是否能及时排出有很大关系，以一个 2000m2的地下车库为例，按《民用建筑暖通空调设计技术措施》（以下简称《技术措施》【3】），地下车库的排风分为上、下两部分，下部排除2/3，上部排除1/3，将排风口均匀布置在车库内，并且靠近车体，及时有效把汽车尾部的废气排出，防止地下车库内气流形成死角，废气浓度局部增加，避免事故的发生，而《高规》与《新车库规》规定，排烟口宜设在顶棚或靠近顶棚的墙面上，排烟口距该防烟分区最远点的水平距离不应超过30m。平时排风风口的风速为 4m/s，而火灾时排烟口的风速不宜超过10m/s，仅靠平时上部排风口兼作火灾时的排烟口不能满足火灾时的排烟要求，需要在上部设置一些常闭的排烟风口，在下部排风支管上设置防火阀，火灾时，关闭下部排风支管上的防火阀，打开上部的平时常闭排烟口，火灾时的烟气通过平时上部排风口与火灾排烟口共同排出，这样系统设计简单又保证了排风系统与排烟系统的可靠性。当地下车库的面积大于 2000m2时，其防烟分区应分为 2 个或 2 个以上，使其每个防烟分区的面积不超过 2000m2，使每个排烟系统的风量不致太大。且防烟分区不应跨越防火分区，每个防烟分区内设置一个的排风、排烟系统。 3、风机的选择  地下车库的高峰排风量与火灾时的排烟时均为6次/h。而低峰或夜间时排风量，允许降低为3 次/h，为了节约能源，减少夜间通风噪声，又同时满足高峰与低谷的排风需要，以选择双速风机为好。其高速运转排风量按换气次数6次/h选取，低速运转的排风量则满足非高峰使用的需要。火灾时的排烟与平时通风是通过排烟口的启闭与下部排风支管上的防火阀的启闭的转换来实现，低速运转与高速运转在不同使用时间及火灾时的转换是可靠安全可行的，这样使整个运行费用降低。这样既避免挥发性可燃气体浓度升高而引发火灾，又减少了通风机房的面积，降低了风机噪声 对周围环境的影响。    4、 防火设计  通风机的电机选用防爆电机，避免可燃挥发性气体浓度升高而引起爆炸或火灾。火灾时，关闭下部排风支管上防火阀，打开平时常闭的排烟口。以保证火灾时的烟气顺利排出，排烟风机入口设置280℃自动关闭的排烟防火阀。地下车库的风管火灾蔓延的主要途径，地下停车场内的通风管应采用非燃材料制作。防烟分区不应跨越防火分区，排烟风管尽量不穿越防火墙。穿越时应设 防火阀。    5、 结论  5.1民用建筑地下车库防烟分区不超过2000m2，排烟量、排风量均按换气次数不小于 6 次/h 确定，进气量不小于 5 次/h，满足平时通风与火灾时排烟要求。  5.2平时使用汽车进、出高峰时、非高峰时、火灾时，必须实现双速风速的高低速之间及排烟口， 防火阀可靠的切换。    参考文献  〔1〕 中华人民共和国国家标准《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》(GB50067-97)，北京：中国计划出版社  1997 〔2〕 中华人民共和国国家标准《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95），北京：中国计划出版社  2001  〔3〕《民用建筑暖通空调设计技术措施》（第二版），顾兴 蓥主编，北京：中国建筑工业出版社  1996  〔4〕《旅馆建筑空调设计》何耀东、何青编著，北京：中国建筑工业出版社  1995