056地下汽车库通风方案的探讨

地下汽车库通风方式的探讨
华北水利水电学院勘察设计院赵国惠
摘要：如何解决好地下汽车库的通风和防排烟设计问题是地下汽车库设计中的一个重要问题。

要求设计既满足平时通风要求，排除汽车尾气和汽油蒸气，送入新鲜空气；又要满足火灾时的排烟要求。

笔者结合多年来的工作经验，分别介绍通风和防排烟合用一套风机、风管系统及平时利用诱导风机通风，火灾时利用送排烟风机进行排烟的系统，在地下汽车库及地下立体停车位的汽车库通风及防排烟设计中的应用。

关键词：地下汽车库防火分区防烟分区排风系统排烟系统
随着城市的发展，汽车快速增长，车辆无处停放的问题日益突出，在充分利用地面有效资源的情况下，地下（立体停车位）汽车库应运而生，而大力开发推广它能高效地缓解停车难的矛盾，让城市重新充满生机。

1 汽车库通风的目的：
1.1 使空气中汽油蒸汽浓度不致达到其最低爆炸浓度，对汽油蒸汽和空气混合物按体积计为1％。

1.2 把CO浓度控制在国家有关标准之内。

一般情况下满足后者，则达到爆炸混合物的危险性就大大降低了。

2 排风量、排烟量和送风量的计算方法：
依据全国民用建筑工程设计技术措施（暖通空调·动力2009）汽车库机械排风量，可按以下两种方法计算：
2.1 用于停放单层汽车的换气次数法：汽车出入较频繁的商业类等建筑，按6次/h；汽车出入一般的普通建筑，按5次/h；汽车出入频率较低的住宅类建筑，按4次/h；
2.2 当全部或部分为双层停放汽车时，宜采用单车排风量法：汽车出入较频繁的商业类等建筑，按每辆500m3/h；汽车出入一般的普通建筑，按每辆400m3/h；汽车出入频率较低的住宅类建筑，按每辆300m3/h。

当汽车库设置机械送风系统时，送风量一位宜为排风量的80%～85%。

根据《汽车库建筑设计规范》（JGJ100-98），地下汽车库宜设置独立的送风、排风系统。

其风量应按允许的废气标准量计算，且换气次数每小时不应小于6次。

由此可见，设计者选用时，应根据地下停车场的实际情况仔细分析、比较、慎重选取。

也就是说，不加分析地盲目用换气次数计算地下停车场的排风量，就有可能出现风量过大的现象，造成通风设备实投资和运行费用的浪费；也可能出现风量过小，造成停车场内有害物超过允许浓度的现象。

根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-97），面积超过2000m2的地下汽车库应设置机械排烟系统。

机械排烟系统可与人防、卫生等排气、通风系统合用。

设有机械排烟系统的汽车库，其每个防烟分区的建筑面积不宜超过2000m2，且防烟分区不应跨越防火分区。

防烟分区可采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于0.5m的梁划分。

排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定。

汽车库内无直接通向室外的汽车疏散出口的防火分区，当设置机械排烟系统时，应同时设置进风系统，且送风量不宜小于排烟量的50%。

3 无梁楼板地下车库和立体停车位地下汽车库
3.1 地下汽车库通常是一种半封闭或封闭的大空间，无法利用建筑物门窗等开口进行自然通风和排烟。

由此，要同时设置机械排风系统、机械排烟系统和送风系统（自然补风或机械送风），或机械排风系统兼排烟系统和送风系统。

3.2 通风形式：
3.2.1排风兼做排烟系统：系统由送风机、排风（烟）机、送风口、排风（烟）口、风管组成。

共用一条风道，平时排风，火灾时关闭排风口，打开着火点所处防烟分区的排烟口。

3.2.2 喷射导流式机械通风系统：平时通风系统由送风机、送风口、诱导风机、排风机、排风口组成；排烟系统由送风机、送风口、排烟口、排烟风管、排烟机组成。

3.2.3 送风机、排风（烟）机的选用宜两台并联或选用双速风机。

3.3 关于气流组织，文献[1]建议排风宜按室内空间上、下两部分设置，下部地带按排出风量的1/2～2/3计算，上部地带按排出风量的1/2～1/3计算，排风口布置要均匀，尽可能靠近车尾部，应使在任何地方的烟雾都不能聚集不散。

而送风系统的送风口宜设在主要通道上，送风速度不宜太大，防止送风与排风短路。

3.4 送风方式通常有两种方式，即自然补风和机械送风。

对于地下一层车库，从节能和降低初投资角度看，应尽量利用车道自然补风方式。

而对于排风兼作排烟的系统，火灾时，汽车出入口处的防火卷帘均已放下，这时车道无法实现自然补风的功能，因此，建议尽量使用机械进风的方式。

3.5 无梁楼板地下车库：
3.5.1 特点：由于地下汽车库地理位置的特殊性，在满足车库净高的前提下，尽量降低车库的净高，可以减少工程的投资，而无梁楼板这种形式从土建方面正好满足这一要求，整个车库的楼板层无梁，增加了车库的净高，同时也便于设备专业的管道布置。

3.5.2排风兼做排烟系统：既要满足排风功能，又要满足排烟功能；既要符合排风的要求，又要符合防排烟的一些特殊要求。

平时通风时，风道内的风速一般为6～8m/s，而火灾时排烟风道内的风速可以达到排风风速的2倍以上，只要不超过20m/s即可。

因此，当平时排风与火灾时排烟共用一条风道时，风道断面应该分别按排风要求和排烟要求计算确定其断面面积的大小，取其大者，较大的风管截面，导致车库层高的增加，从而没有充分体现无梁楼板车库减少工程投资的优越性。

3.5.3 喷射导流式机械通风系统：平时利用诱导风机机组喷嘴射出的定向高速气流，带动周围空气流动，在无风管的条件下，在地下停车场形成从送风机到排风机的定向空气流动，达到稀释CO，通风换气的目的。

火灾时排烟风道内的风速只要不超过20m/s，且每个防烟分区的排烟口距该防烟分区内最远点的水平距离不超过30m，这样风管的截面和长度可以最大限度的缩小，配合无梁楼板，最大程度的减小工程投资。

3.6 立体停车位地下汽车库
3.6.1 特点：地下汽车库内采用两层升降横移式机械停车，车库层高较高，停车容量较大，节省占地面积，充分利用空间，使用方便。

如果存取车、收费等实现全自动化，汽车进入车库后的所有过程均由电脑控制，可减少废气排放，有利环保。

3.6.2 排风兼做排烟系统：依据文献[3]平时通风宜采用单车排风量法，排烟量按换气次数不小于6次/h计算确定，宜选用双速风机，平时排风时可低速运行，火灾时可高速运行。

风管平时通风按上部排出1/3，下部排出2/3的汽车废气设计；根据烟气上升流动的特点，排烟口总是设置在停车场的上部。

发生火灾时，关闭设置在下排支风管上的防烟防火阀及排风口，同时将非着火的防烟分区内的排烟口关闭，以免火灾发生区烟气侵入非火灾的防烟区内。

尽量将风管布置在车道上方，下排支风管沿柱子设置，即美观又不影响汽车的行驶和停放。

3.6.3 喷射导流式机械通风系统：由于车库层高较高，风管布置容易实现，平时利用诱导风机系统经济效益不明显。

由以上分析可见，不同形式的车库，为了充分发挥其特点，暖通专业设计人员在确定通风方案时需要进行仔细的分析、比较，从而既满足通风的需要又不影响车库的正常使用。

4 结语
作为现代大都市的标志，立体建筑和立体交通都有了显著发展，道路拥挤、车满为患已成为当今快节奏社会中的最不和谐之音，发展立体停车已成为人们的共识。

而地下车库，特别是采用机械式停车位的地下车库，由于其特殊的地理位置，作为一名暖通设计人员，合理的布置其通风和排烟系统，对保障库内工作人员的健康以及防止火灾的发生有着重要的意义。

参考文献：
［1］《汽车库建筑设计规范》（JGJ100-98）［S］.北京：中国计划出版社，1998
［2］《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-97）［S］.北京：中国计划出版社，1997
［3］全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调.动力［M］.北京：中国计划出版社2009。