通风工程课程设计说明书

课程设计说明书
课程名称:通风工程课程设计
课程代码:
题目:国色天香四期通风及
防排烟设计
学生姓名:杨宇
学号: 312012********* 年级/专业/班: 2012 建环 1班
学院(直属系) :
****:**
通风工程课程设计任务书
学院名称：能源与环境学院专业：建筑环境与设备工程年级：2012级
1设计题目：国色天香四期通风及防排烟设计
由老师提供的建筑图纸定具体的题目
2主要内容
根据所给的车库或建筑平面图图纸，完成车库或地下层及楼梯间等的通风及防排烟设计。

主要内容包括：
1)确定通风方式、防排烟分区、划分系统
2)计算送排风风量及排烟量
3)布置通风系统及防排烟系统的管道
4)绘制通风网路的布置图或系统轴测投影图
5)气流组织计算
6)对各管段进行编号，确定标准长度和风量
7)采用假定流速法选择风管的风速
8)确定各管段的断面尺寸
9)管道上相应的防火阀等阀门的设置
10)计算各管段的阻力和网路的总压损
11)选择各系统风机型号和选配相应的电动机
12)设备消声、隔振措施及其他需说明的问题：如通风管道安装施工工艺要求、制定操作规程或技术管理办法
13)绘制相关的设计图纸
3具体要求
根据建筑图纸，划分防火及排烟分区，设计通风和防排烟系统。

掌握系统的划分，布置送、排风及防排烟管道系统，末端设备和风道的选择计算和描述，确定阀门、风口等部件的型式，计算风管的断面尺寸和阻力，确定排风、排烟风机及送风风机的动力消耗和选型，制定系统的技术管理办法。

根据工作量的大小，设计可以包括车库的通风防排烟设计、地下室的设备用房间及楼梯间的防烟通风设计等。

4主要技术路线提示
根据建筑平面图划分系统；然后根据通风要求确定送、排风量，布置管道；绘制通风网路的布置图，对各管段进行编号，用假定流速法确定管道尺寸，计算各管段的阻力和网路的总压损，选择相关设备；划分排烟分区，确定系统方案并进行设备选型，设置相应的阀门。

5进度安排
收集资料，了解设计过程——2天；
通风及防排烟系统设计—— 5天；
图纸绘制——2天；
撰写课程设计说明书——2天；
设计检查和修改——2天。

6完成后应上交的材料
设计任务书、设计说明书、图纸、课程设计成绩评定表。

装订顺序按《课程设计说明书规范化要求》中的规定。

7推荐参考资料
1)王汗青．通风工程．北京：机械工业出版社．2005
2)孙一坚．工业通风．北京：中国建筑工业出版社．1994
3)公安部.建筑设计防火规范GB50016-2014.北京：中国计划出版社,2015.5；
4)公安部.高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）.北京：中国计划出版社,2005；
5)公安部.建筑设计防火规范GB50016-2006.北京：中国计划出版社,2006；
6)公安部.建筑防烟排烟系统技术规范GB******-2015北京：中国计划出版社,2015.5；
7)化学工业出版社组织编写. 建筑工程常用资料备查手册系列--暖通空调
常用资料备查手册.北京：化学工业出版社，2011
8)建设部.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范.GB50736-2012.
9)建设部.全国民用建筑工程设计技术措施——暖通空调·动力. 中国计划出版社.2009.12.
10)马最良，姚杨．民用建筑空调设计．北京：化学工业出版社，2003
11)关震荣．采暖通风工程制图．北京：高教出版社，2005
12)GB50067-1997汽车库、汽修库、停车场设计防火规范
13)何天祺．高层建筑防火设计手册．重庆：重庆大学出版社，2002
14)各厂家产品样本、暖通空调杂志、Ashrae Journal等。

指导教师签名日期年月日
系主任审核日期年月日
目录
1 任务与分析 (6)
2 工程概况 (6)
3 系统方案确定 (6)
4.4.1排风量 (6)
4.4.2送风量 (6)
4.4.3排烟量 (7)
4.4.4事故状态送风量 (7)
4.4.5气流组织分布 (7)
5 风口及风管的计算 (7)
6排烟系统水力计算及不平衡调整 (12)
7 风机与阀门的选择 (15)
【参考文献】 (19)
摘要：
现代社会倡导绿色科学、环保，所以我们这次设计的6层办公楼采用了自然排风系统代替了传统的风管排风系统。

与传统的风管排风比较，我们利用了自然排风的方便、实效以及节省的优越性，充分体现了现代科学的性质：绿色科学。

因为，我们的节省不但在地方上，更是在材料上。

高层建筑的防烟设施可分为机械加压送风的防烟设施和可开启外窗的自然排烟设施两种。

关键词：环保科学实惠
一．设计任务
国色天香四期地下车库防排烟系统，通风系统及楼梯间正压送风系统
二．工程概况
该工程为国色天香四期的地下车库防排烟系统设计，该地下车库层高-4.7m ，车库所有面积为3432m 2
三．系统方案确定
根据文献《实用供热空调手册》8.2.1面积超过2000m 2 地下车库应设置机械排烟系统，排烟系统可与排气通风系统合用，根据8.2.2设有机械排烟系统的汽车库，每个排烟分区的建筑面积不宜超过2000m 2且防烟分区不得跨越防火分区。

根据上述，可讲该区域划分为防火分区1与防火分区2，面积分别为660m 2 和2872m 2 其中防火分区1只设置一个防烟分区，防火分区2设置2个防烟分区（防烟分区2，防烟分区3）。

在对防火分区进行防烟分区，防烟分区可用挡烟垂壁，隔墙或从顶棚下突出不小于0.5m 的梁划分防烟分区的面积依次为660m 2 1872m 2 1510m 2 。

发电机房 61m 2
四．送排风和排烟的计算
4.1 排风量的确定
地下车库散发的有害物数量不确定时，全面通风可按换气次数确定根据换气次数法进行估算，一般排气量不小于6次/h,计算换气体积时，当层高小于3m 时按实际高度计算，当层高大于3m 时按3m 计算。

该地下车库的层高为-4.7m ，计算换气体积时层高取3m,换气次数取6次/h
f nV L （式
4-1）
L----全面通风量，m 3
/h
N----换气次数，1/h V f ----通风房间体积，m 3
由于防烟分区1属于非机动车库，可只做排烟系统。

4.2 送风量
满足《全国民族建筑公程设计技术措施》4.4.3规定的机械送风系统的进风量一般为排风量的80%~85%，即满足负压要求。

4.3排烟量
根据新规地下车库排烟量与排风量接近相等
4.4事故状态送风量
设置机械排烟的停车场，应同时有新鲜空气的捕风系统，补风量不小于排烟量的50%
补风量≥0.5×61776=30333m3/h
4.5气流组织分布
送风口集中布置在上部，排风烟口也集中在上部
五．风口及风管的布置与计算
5.1镀锌钢板具有一定的防腐性能因此本设计风管采用镀锌风管，采用矩形断面尺寸。

5.2.1排烟系统风口尺寸及数量计算
排烟干管风速不大于10m/s，风口风速不大于10m/s
对于防烟分区排烟风口计算，取干管速度为8m/s，风口风速为8m/s，采用多叶防火排烟风口，尺寸300mm×400mm，面积S=0.12m2
Q1=11880m3/h=3.3m3/s n1=3.3/（8×0.12）=3.4 n1取3
Q2=27180m3/h=7.55m3/s n2=7.55/（8×0.12）=7.8 n2取8
Q3=24516m3/h=6.81m3/s n3=6.81/（8×0.12）=7.0 n3取7
防烟分区一：
排烟口速度选8m/s，取3个排烟口，则每个排烟口的排烟量Q=11880/(3600×3=0.81m3/s
F=Q/V=0.81/8=0.102m2 选取300mm×400mm单层百叶防火风口
V实际=0.81/0.12=6.75m/s
防烟分区二：
排烟口速度选8m/s，取8个排烟口，则每个排烟口的排烟量Q=27180/(3600×8)=0.94m3/s
F=Q/V=0.94/8=0.118m2 选取300mm×400mm单层百叶防火风口
V实际=0.94/0.12=7.8m/s
防烟分区三：
排烟口速度选8m/s，取7个排烟口，则每个排烟口的排烟量Q=24516/(3600×7)=0.97m3/s
F=Q/V=1.1/8=0.121m2 选取300mm×400mm单层百叶防火风口
V实际=0.97/0.12=8.08m/s
5.2.2排风系统风口尺寸及数量计算
排风干管风速不大于7m/s，风口风速不大于7m/s
对于防风分区排烟风口计算，取干管速度为6m/s，风口风速为6m/s，采用多叶防火排烟风口，尺寸300mm×550mm，面积S=0.165m2
Q2=27180m3/h=7.55m3/s n2=7.55/（6×0.165）=7.7 n2取8 Q3=24516m3/h=6.81m3/s n3=6.81/（6×0.165）=6.9 n3取7 Q4=1098m3/h=0.3m3/s n4=0.3/(6×0.165)=0.3 n4取1 防烟分区二：
排风口速度选6m/s，取8个排烟口，则每个排烟口的排烟量Q=27180/(3600×8)=0.94m3/s
F=Q/V=0.94/6=0.15m2 选取400mm×400mm单层百叶防火风口
V实际=0.94/0.16=5.9m/s
防烟分区三：
排风口速度选6m/s，取7个排烟口，则每个排烟口的排烟量Q=24516/(3600×7)=0.97m3/s
F=Q/V=0.97/6=0.16m2 选取400mm×400mm单层百叶防火风口
V实际=0.97/0.16=6.1m/s
发电机房：
5.2.3送风系统风口数量及尺寸计算
送风干管风速取6m/s，送风口速度取5m/s，防烟分区一设置自然捕风，防烟分区二与防烟分区三合用一套送风系统，送风量为
Q=43080m3/h=11.96m3/s
N=11.96/(5×0.3)=7.9 取8个Q=11.96/8=1.495
F=Q/V=11.494/6=0.25m2 选取300mm×1000mm单层百叶风口，面积0.3m2
5.2.4 排风排烟口，送风口的布置如图
防烟分区一：
防烟分区二：
防烟分区三：
送风系统：
5.3 排风系统风管计算
民用建筑机械排风时干管风速取8m/s,支管风速取7m/s
表5-1 防烟分区二
表5-2 防烟分区三
5.4校核排烟系统
当发生火灾时，排风系统关闭排烟系统开启
表5-3 防烟分区一
风管使用镀锌钢管，排烟速度不大于20m/s，满足要求
表5-4 防烟分区二
表5-5防烟分区三
风管使用镀锌钢管，排烟速度不大于20m/s，满足要求
表5-6 送风系统风管计算
六．排烟系统水力计算与不平衡调整
表6-1 防烟分区一
最不利环路3-4-5-6总阻力为11.9＋10.9＋32=54.8pa
环路1-2-3的总阻力为18.2＋32=50.2pa，阻力不平衡率为(54.8－50.2)÷54.8=8.4%＜15%
表6-2 防烟分区二
最不利环路1-5-6-7-8的总阻力为19.6＋5.5＋10＋12＋12.1=59.2pa
环路1-2-3-4的总阻力为19.6＋12.6＋10.9＋12.1=55.2pa
不平衡率为（59.2－55.2）÷59.2=6.8%
环路1-5-9-10的总阻力为19.6＋5.5＋14.4＋10.7=50.2pa
不平衡率为（59.2－50.2）÷59.2=15.2%
存在不平衡，调节风管尺寸已经达不到平衡，所以采用阀门进行调节。

表6-3 防烟分区三
最不利环路1-2-3-4-9总阻力为8.0＋11.1＋9.6＋15.8＋34=78.5pa
环路5-6-7-8-9总阻力为8.4＋10.2＋10.7＋9.8＋34=73.1pa
不平衡率为（78.5÷73.1）/78.5=6.8%
表6-4 送风系统
最不利环路1-2-3-4-5-6-9的总阻力为4.6＋1.7＋4.3＋6.9＋6.9＋13.5＋26.1=50.2pa
环路7-8-9的总阻力为6.8＋11.0＋26.1=43.9
不平衡率为（50.2－43.9）/50.2=12.5%
七．风机阀门设备选型
7.1 排风排烟系统共用一套风机
防烟分区二与防烟分区三：
HTFC(DT)一A一Ⅱ一NO28消防低噪声柜式离心风机
L=31910m3/h H=554Pa N=8.5KW
n=475rpm 2 台
PFDY一B1一1 PFDY一B1一2
防烟分区一与发电机房：
HTFC(DT)一A一Ⅱ一NO18消防低噪声柜式离心风机
L=14670m3/h H=198Pa N=8.0KW
n=100rpm 2 台
PFDY一B1一3 PFDY一B1一4
正压送风机：
HTFC(DT)一A一Ⅲ一NO36消防低噪声柜式离心风机
L=57304m3/h H=808Pa N=50KW
n=500rpm 1 台
PFDY一B1一5
7.2 阀门的选择
70℃温度熔断器自动关闭，可输出联动讯号，用于通风空调系统风管内，防止火势沿风管蔓延。

排烟阀：电讯号开启或手动开启，输出开启电讯号，联动排烟机开启，用于排烟系统风管上。

排烟防火阀，电讯号开启或手动开启，280℃靠温度熔断器重新关闭，输出电讯号用于排烟风机吸入口处管道
根据上述用途合理使用阀门：
1.在排风口处安装防火调节阀，起到280℃时关闭阀门和调节流量的作用FH-2型防火阀，具体尺寸根据所安装位置的风管的尺寸决定。

2.在排烟风机吸入口处安装常开型排烟防火阀，起到在280℃时关闭阀门，风机停止。

结论：通过本次课程设计可知设计出合理的通风防排烟系统对建筑物的重要性，就设计本身而言，可以通过设计过程的精准性节约系统本身的成本，要的出经济而又实惠的一套完整的系统更需要掌握充足的知识，对避免浪费不必要的损失有一定帮助。

八．参考文献
1.《汽车库，修车库，停车场设计防火规范》
2.《高层民用建筑设计防火规范》
3.《建筑设计防火规范》GB50016-2006
4.《全国民用建筑工程设计技术措施》
5.荣．采暖通风工程制图．北京：高教出版社，2005
6.GB50067-1997汽车库、汽修库、停车场设计防火规范
7.何天祺．高层建筑防火设计手册．重庆：重庆大学出版社，2002
课程设计成绩评定表
总成绩评定：
指导教师签名：年月日。