地下室通风设计说明书

                      地下室通风设计说明书

                        1210631213 陆干明

简介：从通风排烟系统划分、通风方式及通风排烟风机选择方面,介绍了高层建筑地下室通风系统和排烟系统相结合,以充分利用地下室上部空间的设计方法,包括解决从平时运行到火灾运行的可靠转换的做法。强调了风机的选择、布置及设计中需注意的问题。

关键字：地下室通风

一、通风系统

1、方案

1、水泵房、机修机房、物业用房自然通风。

2、发电机房、变配电室排风采用防爆型排风机，自然补风。发电机房换气次数取15次/ h，变配电间换气次数取12次/ h。

3、汽车库采用机械排风，利用车道补入新风，换气次数取6次/h。

2、风量计算

1、发电机房：体积V＝288m³ 换气次数n=15

排风量L＝288*15＝4320 m³    补风量取排风量的50％，L＝2160 m³

2、变配电室：体积V＝480m³ 换气次数n=12

排风量L＝480*12＝5760 m³    补风量L＝2880 m³

3、停车库：体积V＝12800m³ 换气次数n=6

排风量L＝12800*6＝76800 m³  补风量L＝38400 m³

3、排风口、补风口计算

   （1）排风口、补风口的布置方案

排风口靠近污染源，另一侧布置补风口，使室内气流组织最为合理。均采取自然补风方式。

    (2) 排风口的选择

a.  发电机房和变配电室

待发电机房平面图布置确定后，结合发电机技术参数详细计算后再确定

b.  车库

设置两套排风系统，各8个排风口，每个风口的风量：38400/8=4800m³/h

选单层百叶风口500X500  16个

排风口的风速： v=4800/3600/（0.5*0.5）=5.33m/s

（3）补风口的计算

车道自然补风，补风口风速： v=38400/2/3600/18=0.3m/s，符合规范要求

    4、阻力计算

    车库排风系统最不利环路阻力降：

        △P= [△P1＋……＋△P8]*(1+K)+

           =107.65*(1+1.3)

           =248Pa

其中：△P1-8—各管段摩擦阻力

K—局部阻力与摩擦阻力的比值，取1.2

△  P—最不利回路阻力降，Pa

   5、排风机选择计算

漏风量取8％，压力损失附加10％

L＝38400*1.08＝41472m³/h

H＝248*1.1＝273Pa

选择风量41472 m³/h，风压273 Pa排风机两台

6、通风方式

　　平时通风采用均匀排风,即地下室均匀设置排风管及排风口,平时通风用,火灾时兼作排烟风管及排烟口;地下一层考虑由车道自然进风,其它层由火灾时进风系统兼作平时进风。机械进风系统可不接送风管或接一小段风管相对集中送风,此通风方式比均匀送风、集中排风效果会好。另外,每个防火分区即对应一个排风、排烟系统及进风系统,应设置进风竖井、排风竖井,进风口应设在地面洁净处,若能与地面主楼有一定距离更好,其受火灾烟气影响会小;排风口位置应高于附楼屋面,以减少排风对地面环境影响。

二、排风排烟机及进风机设置

　　风机选型:排风排烟风机可选离心风机或者高温轴流风机。普通离心风机即可满足排风排烟要求,但大风量离心风机只能安装在地面,占地较大,需要较大机房。高温轴流风机为消防专用风机,也能满足在280℃烟温下运行30min的要求,而高温轴流风机体积小,一般可吊装,若设机房面积也小,实际工程设计中,往往采用高温轴流风机排烟。下面就高温轴流风机与普通轴流风机在排烟通风系统的组合应用方面分别讨论。

                                图1

1 高温轴流风机　HIF - 8 # , 30 000m3/ h ,661Pa ,7. 5 kW 火灾时开启,平时关闭

2 高温轴流风机　HIF - 8 # , 30 000m3/ h ,661Pa ,7. 5 kW 火灾时开启,平时开启

3 消声箱　2 300 ×1 000 ×900 ( H)

4 止回阀　ª850

5 防火阀　280 ℃

6 石棉布软接　L = 200

　　3.1平时和火灾时均使用高温轴流风机,如图1。

　　可选2台型号相同、风量均为30000m3/h的高温轴流风机。压头按管路阻力定,平时开启一台作机械排风用,火灾时另一台同时启动进行排烟,当烟温280℃时,通过风机入口的280℃防火阀关闭2台联动风机停止工作。由于平时仅开启一台,另一台风机停止,应在每台风机管路上设止回阀,以免短路,同时,也可防止上、下层气流(烟气)进入。2台风机应设计为平时可手动控制,互为备用,不致造成某台风机总不开启,损坏也不知道。为了减少风机噪声对车库及其它房间的影响,应在风机前后接内衬不锈钢丝网的不燃石棉布软接头及消声静压箱。为了尽量少占上部空间应充分利用梁上部吊装风机及消声静压箱(如图2),但这种方式平时运行时噪声大。

　　3.2平时开启低噪混流风机,火灾时仅开启高温轴流风机,这种方式高温轴流风机风量为60000m3/h。

　　混流风机仅为平时排风用,火灾时停止。由于平时开启低噪混流风机,故该方式平时运行噪声较小,但排烟用的高温风机功率容量较大,外形体积也大,必要时,可选用2台高温轴流风机供火灾排烟用。图3为其安装示意图。此方式可用于平时要求噪声小的场合。

以上两种方式中的止回阀也可使用排烟阀及防烟阀等来达到要求,但这些阀门均要由火灾信号控制并与风机联动,其动作可靠性直接影响到排烟系统的可靠性,并且防、排烟阀价格均较高,因此,使用止回阀会更合理、可靠。

　　3.3排风排烟风机选择双速高温轴流风机,平时为低速运行,火灾时高速运行。

　

                                   图2

　　3.4地下室机械进风系统的送风机可选一般低噪轴流风机。

　　在轴流风机与竖井连接处应设置70℃防火阀,以防止层与层之间火、烟串通,进风机风量为排烟风量的一半。

                          图3 　安装剖面示意图

　　在设计中还应注意:当一个排烟系统负担3个以上防烟分区时,排烟量按最大防烟分区面积乘以120m3/(h·m2)计算,表示该排烟系统只能同时对2个防烟分区进行排烟,其它未着火防烟分区必须关闭排烟口,否则,就影响着火区的排烟效果。因此,在系统管道中要相应设置防烟阀、排烟阀或电动阀来达到该要求,电气控制比较复杂,控制点多,对防排烟阀或电动阀的可靠性要求就高,就目前国产阀门及系统维护管理水平来看,验收时阀门还合格,过几年有的就锈坏了,或控制机构损坏。所以应尽量使一个排烟系统负担1个或2个防烟分区,只要其中1个分区着火就开启全部排烟风机及排烟口,对2个分区同时排烟。考虑平时排风口(即火灾时兼作排烟口)均设在地下室上部,下部排风口可不设置,因为,地下室层高一般多为4.2m左右,而风管又布置在梁下,并在平面内均匀布置,加上车库内行车的气流扰动,通风效果一般还是比较好的。另外,通风排烟机房有条件应尽量设置,没条件时,也可不设。但排烟机应用不燃玻璃棉(50mm厚)保护起来,留出风机散热通风孔,保证排烟机火灾时可靠地启动排烟。

三、通风系统设计问题

1，当有害气体和蒸汽的密度比空气小，或在相反情况下但会形成稳定上升气流时，宜从房间上部地带排出所需风量的2/3，从下部地带排出1/3。
     当有害气体和蒸汽的密度比空气大，且不会形成稳定上升气流时，宜从房间上部地带排出所需风量的1/3，从下部地带排出2/3。

2，进、排风口同侧时，排风口宜高于进风口6m，进、排风口在同侧同一高度时，水平距离不宜小于10m；

3，当排出有爆炸危险的气体或蒸汽时，其风口上缘距顶棚应小于0.4m。

4，在整个控制空间内，尽量使室内气流均匀，减少涡流的存在，从而避免污染物在局部地区积聚。

 

参考材料：

1中华人民共和国国家标准GBJ19.采暖通风与空气调节设计规范.北京:中国计划出版社,1989.

2王彩霞.高层建筑地下停车库的通风设计和诱导通风方式的应用.暖通空调,,26(3).

3孙一坚,主编.简明通风设计手册.北京:中国建筑工业出版社,1997.

4姜炳洲.高层民用建筑防火设计若干问题的探讨.暖通空调,1995,25(3).

5罗志森.高层民用建筑人防地下室汽车库通风系统设计演谈.暖通空调,1996,(6).