最新地下车库的防排烟设计

交流主题：地下车库的防排烟设计

专家观点：建议平时排风及火灾排烟共用系统

一、地下停车场有害物的种类及危害

枫松柏说：氧化物（NOX）等有害物。它们来源于曲轴箱及排气系统。燃油箱、化油器的污染物主要为碳氢化合物（HC），即由燃油气形成的。若控制不好，其污染物将达到总污染物的15％～20％；由曲轴箱泄漏的污染物同汽车尾气的成分相似，主要有害物为CO、HC、（NOX）等。有的汽油内加有四乙基铅作抗爆剂，致使排出的尾气中含有大量铅成分，其毒性比有机铅大100倍，对人体的健康和安全很危害很大，其表现有：

（1）一氧化碳是最易中毒且中毒情况最多的一种气体，它是碳不完全燃烧的产物。当人吸入一氧化碳，经肺吸收进入血液。因一氧化碳与血红蛋白的亲和能力比氧气大210倍，因而很快形成碳氧血色素，阻碍了血色素输送氧气的能力，导致人严重缺氧，发生中毒现象。

（2）大量的氮氧化合物（NOX）排到空气中也引起人们的中毒，对粘膜、吸收道、神经系统、造血系统引起损害。

（3）汽油热气内毒性最大的是芳香的碳氢化合物，各种牌号的汽油内芳香的碳氢化合物的含量一般为2％～16％。当人们吸入汽油蒸气后，会引起人的特殊的刺激（以如麻醉）。当中毒严重时，将会导致人们丧失知觉，并引起痉挛。

（4）有易燃易爆危险。汽油发爆极限为下限2.5％，上限为4.8％。当空气内一氧化碳的含量为15％～75％时，一氧化碳也会发生爆炸。

怠速状态下，CO、HC、NOX三种有害物散发量的比例大约为7：1.5:0.2。由此可见，CO是主要的。根据TT36－79《工业企业设计卫生标准》，只要提供充足的新鲜的空气，将空气中的CO浓度稀释到《标准》规定的范围以下，HC、NOX均能满足《标准》的要求。

二、地下车库的气流分布

枫松柏说：根据上述关于《地下停车场有害物的种类及危害》，则对于车库内的送排风气流有了很高的要求，即要排除比空气重的汽车尾气，又要排除比空气轻的CO。所以对于车库的送排风口的设置提出了要求。首先要求气流要均匀，不论送风还是排风。风量分配上要求上排1/3，下排2/3。但是由于受车库建筑结构的限制，工程实际中，车库排风口均集中布置在停车位上部，下部排风口已取消。

三、通风系统设计

1、防火分区按照防烟分区分设送排风机房（两送两排）

枫松柏说：地下车库防火分区可以做到4000平米（均设置喷淋系统，防火分区面积增加一倍。）而根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》要求设置机械排烟的汽车库，其每个防烟分区的建筑面积不宜超过2000平米，且防烟分区面积不应跨越防火分区。暖通专业根据防排烟的控制来考虑并且综合考虑地下风管的合理布置。减少风管对于地下车库层高的影响。建议每个防烟分区均设置一送一排的送排风机房，对于一个防火分区就是两送两排。并且最好送排风机房位置在防烟分区的两侧考虑。有利于气流组织。有利于风管布置，最大限度内减少风管交叉对于层高的影响。现在对风量的计算及风机选择做以概述。因为是两送两排所以按照每个防烟分区进行计算。2000平米层高3.4米（净高）计算。一般不按照车库CO浓度计算。实际工程中按照换气次数进行计算。进5排6。排风量为2000x3.4x6=40800m3/h，选择排风机时附加10%的漏风系数。则风机排风量为44880 m3/h。补风量为2000x3.4x5=34000m3/h，选择补风机风量为37400 m3/h。我们看基本上补风风量为排风风量的80%。所以有的时候就是按照排风的风量80%计算补风风量。对于漏风量及风压的附件值这里也一并介绍：考虑到风管设备的漏风及压力损失计算的不精确，选择风机时应考虑附件量。对于一般的送排风系统，采用定转速通风机时，风量附加5%~10%，风压附加10%~15%，排烟风机风量附加10%。对于除尘系统风量

附件10%~15%，风压附加为10%。从运行角度讲，防排烟系统与平时送风系统合用，如果成天运行对于平时的运行费用有很大增加。所以有时候按照计算措施，如果是住宅楼下部的地下车库出入频率较低，按照进3排4来计算平时的排风量。再有如果超过3米的层高可以按照3米层高计算，超过部分不再考虑。则排风为2000x3x4=24000风量。补风为2000x3x3=18000风量。则风机风量也附加10%。相对于消防时风量小了近一半。平时运行费用大幅度减少。根据以上可以看出我们选择风机时候有两种选择。

第一、选择一台送风机，一台排烟风机，但是都双速运行。平时低速运行，火灾高速运行。技术可以实现。设计简单机房面积小。系统简便。

第二、分别选择两台风机，两台排风两台补风。平时都运行一台，火灾时运行两台。这样控制简单，但是多占了几平米机房面积。

以上两种做法都是平常我们常用的做法。

2、防火分区统一设置送排风机房（一送一排、一送两排）

枫松柏说：防火分区统一设置送排风机房，一送两排这个是最常见的。4000平米的防火分区，按照2000平米防烟分区，每个防烟分区各设置一个排烟机房。而送风机房设置一个。现举例计算如下，2000平米层高3.4米（净高）计算。实际工程中按照换气次数进行计算。进5排6。排风量为2000x3.4x6=40800m3/h，选择排风机时附加10%的漏风系数。则风机排风量为44880 m3/h。按照进3排4来计算平时的排风量。再有如果超过3米的层高可以按照3米层高计算，超过部分不再考虑。则排风为2000x3x4=24000风量。所以排风机选择双速排风机。高速排烟低速平时排风。补风机选择一台22000风量的两台。平时全部运行送风，火灾时全部运行排烟。按照规范，要求补风可以选择到超过排烟量的50%即可。而平时运行还能满足80%的补风量。也能满足使用要求。

当然一个防火分区两个防烟分区的机房，一送一排的做法与前面的相类似只不过把两个排烟机房的风机设置在一个机房内。分管要长些，但是风管到底多长合适呢，是不是可以做到200米呢。下面就这个问题做以探讨。

风管的长度探讨，按照《公共建筑节能设计标注》要求，普通机械通风系统的风机的单位风量耗功率限制为0.32。根据WS=P/(3600yt)其中风机的总效率为0.95*（0.5~0.65）则解出风机的全压为700Pa。考虑的风机的损失大约100Pa，管道内动压的要求为120Pa，还有480Pa。在地下车库内选择风管时不想让风管很大所以流速尽量要最大。这里选择限值的（6~14）的

14m/S。大约沿程阻力在3.2Pa左右。一般按照估算局部阻力和沿程阻力之和大约是在3~5倍沿程阻力这里选择4倍这是13Pa左右。则管道长度为480/13=37米。这里要求按照以上选择进行设计通风系统分管最长度在37米左右，否则就不满足节能设计标准。当然你风管的风速和沿程阻力是随着你分管的选择是变化的。如果你按照风速10m/s进行选择，沿程阻力大约是1.6Pa。则分管长度计算为大于60米左右。但是这样风管会很大，地下室的层高会让风管占去很大高度。一般得要保证地下车库2.4米净高，局部上也不能低于2.2米。消防系统电气专业，通风专业一般要占去大约800mm的空间。建筑专业会对我们据理力争的。想办法压下风管的高度，对于我们来说你选择比较大的风管是不现实的。控制风管长度就要增加机房数量。建筑专业也会以占用车库面积为由不能满足你的要求。这样对于我们来说就要在自己专业上想办法来解决。下面就这个问题做以探讨。

对于狭长的防火分区，机房有限，高度也有限，当不能满足节能要求时的风管的布置意见。我们知道节能设计规范是要求普通的送排风系统，对于排烟系统不做要求。排烟系统的排烟管道的风速限制为20m/s。这就是我们经常看到排烟风机的风压为1200Pa的也不在少数的原因。而排风系统就在出机房10~20米的地方集中设置多个排风口。靠诱导风机去把风从一侧吹过来，解