地下车库通风系统方案分析

地下车库通风系统方案分析

1引言

随着人民生活水平的不断提高，城市的中、小型汽车保有量正在飞速增长。因此，停车难的问题就急显突兀，地下停车场、车库的建设也就随之而发展。而作为地下车库，解决通风和防排烟问题是设计的主要内容之一，所谓车库的通风，也就是要排除汽车尾气和汽油蒸汽，送入新鲜空气。以便有害物（这里主要指CO）的含量稀释到国家规定的卫生标准要求。防排烟也就是满足火灾时的排烟要求，以保证火灾发生时迅速排除滞留烟气，限制烟气的扩散，保证人员和车辆安全撤离现场，减少伤亡。在保证车库良好的通风效果前提下，降低整个地下车库机械通风系统的运行能耗也是非常重要的。

2地下车库通风系统技术经济比较

2.1传统通风系统的原理及系统特点

常规地下室的传统通风系统为全面通风方式，即按划分的若干个防火分区，有若干个送、排风系统。这些系统同时兼做火灾时排烟系统，即所谓的“合二为一”，且为保证排风效果排风口需均匀布置。但这些系统因为风量较大，都是由庞大的风管组成，这种复杂庞大的通风管道，不仅占用空间高度，使车库的使用率降低，还提高了建筑物地基的开挖成本、土建投资和设备投资，系统繁杂，安装工作量大，很难避免风管与其他管线的打架问题。

2.2诱导式通风系统的原理及系统特点

诱导式通风系统就是利用射流的诱导特性，在送风口处导入新鲜空气，采用超薄型射流器以高速喷出的空气主流，诱导及搅拌周围大量的空气，一方面稀释车库内空间的有害气体，另一方面带动空气沿着预设的流程至设定方向，从而达到在进风口处引入新风，在排风口处顺利排出废气的目的，保证了车库空间良好的换气效果，从而达到通风的目的。随着射流程距喷嘴距离的增加，射流速度及诱导作用逐渐减小，因此到达一定射程后，必须有另一台射流器来衔接，从而形成“气流推拉作用”，使整个空间产生流动的速度场。因为风管减少了很多，系统变得简单。气流方向可以随意调节，适应不同的建筑形式达到最佳配置，气流畅通无死角，整体空间内新鲜空气分布均匀，混合效果好，废气被充分稀释，室内空气品质良好。利用物理特性导引风量，无管路阻力损失，故节省电力，运行成本较低。设备体积小，重量轻，安装工艺非常简单。

2.3案例分析

某市某地下车库建筑面积为为2423m2，层高3.6m，目前分别采用传统风管排风系统和诱导式通风系统对该地下车库进行设计。传统风管排风系统和诱导式通风系统的图纸如图1，图2。

图1传统风管排风系统图2诱导式通风系统

总结：

传统排风系统与诱导式通风系统的CFD模拟与分析

本次分析采用专业CFD软件STAR-CD对地下车库的气流场和污染物浓度场进行了模拟。根据地下车库的排风设计标准，此地下车库的排风量为43614m3/h,新风量为36345m3/h,如图1传统风管排风系统的排风口尺寸为1200mm×500mm,如图2诱导风机的尺寸为长×宽×高=750mm620mm×230mm，喷口直径80mm，出风口初速度为12.5m/s，射流倾角为15度。新风口简化为大门进风，风口尺寸为7900mm×5200mm，风口风速为0.425㎡/s。

地下车库的主要有害物有CO，HC和NOx，它们的比例大约为7：1.5：0.2，因此CO是地下停车场的主要有害物，当CO的浓度稀释到标准规定的范围以下时，足可以将其他有害物的浓度也稀释到标准规定的范围以下。目前各种地下停车库通风量计算的各种方法也都是以CO释放量为标准的。本次分析采用初始一个均匀的浓度场，CO的初始质量浓度为30%，然后打开新风及排风系统，动态地比较在打开系统后的时段里两种设计排风效果的优劣。