地下室通风及防排烟系统设计

地下室通风及防排烟系统设计

【摘要】随着我国经济飞速发展,城市土地利用率也越来越少。为了能够更好,更充分发挥土地的作用,摩天高楼早已是屡见不鲜,地下土地的利用花样也越来越繁杂。地下室通风问题早已成为地下土地利用中的难题和难关，虽然随着技术的进步，地下室通风以及防排烟设计有了长足的进步，但是需要改进的地方还有很多。本文就主要围绕地下室通风及防排烟系统设计作了简单的探讨。

【关键词】地下室；通风设计；防排烟系统；系统设计

一.引言

随着城市化进程的加快，城市用地已经十分拥挤，用地紧张已经成为了城市开发建设的阻碍因素，开发利用地下空间已经成为了缓解城市用地紧张的重要途径之一。地下室的通风以及防排烟设计是保证地下室安全使用的重要条件之一，所以加强地下室的通风以及防排烟设计十分必要。

二．建筑地下室的特点

大型地下室是当今建筑的一大特征，住宅建筑地下室主要功能区域有：汽车库、自行车库、电气设备用房、水泵房、柴油发电机房等。其主要特点是建筑面积较大，一旦发生火灾，疏散扑救工作较地上建筑困难。同时地下室水电通风等管线多而且复杂，位于塔楼下的区域结构异形柱较多，影响管道走向，且要保证汽车库等的层高要求等。因此需要设置经济合理的通风及防排烟系统，以保证地下室各功能区平时使用要求及火灾时人员疏散及消防扑救的要求。

三．地下室通风设计的要求

随着《中华人民共和国人民防空法》的颁布和实施，大多数民用建筑都要求设计带人防工事的地下室，汽车库和设备用房，战时转换成人防工事，且大多数为五、六级二等人员掩蔽所。对于平战结合的防空地下室，通风系统的设计通常包括以下三个方面的系统:平时的送风、排风系统；消防时的防烟、排烟系统；战时的送风、排风系统。其中送风系统有清洁式通风、滤毒式通风、隔绝式通风。通风系统较多，相互转换复杂，设计人员在设计时，应做好各通风系统的相互转换，以简化系统，节约投资，并减少平战转换工作量。

四．各功能区通风及防排烟设计

1.汽车库

根据规定，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。住宅建筑地下室一般根据使用功能和建筑面积划分为不同的防火分区，汽车库被划分为多个单独的防火分区，每个防火分区面积大约为4000m2。因此，在设置有直通室外的汽车道和采光天井且

面积达到自然通风要求的面积超过2000m2的住宅地下室汽车库，仍然应该设置机械排烟系统。此时，汽车道和采光天井可用于平时通风及火灾时的补风。

对于建筑面积3820m2，层高3.6m的汽车库的某一防火分区，通常划分为两个防烟分区，每个防烟分区的面积1910 m2，则每台风机的排烟风量为：1910×6×3.6×1.1＝45381.6m3/h,平时通风量（按汽车出入频率较低的住宅建筑，按4次/h换气次数选取）：1910×4×3.0×1.1＝25212 m3/h，选用混流式消防高温排烟双速风机HTF(A)-ⅡNo.10，风量为45679/26483 (m3/h)，全压630/302(Pa),转速1450/960(r/min),功率11/9(kw)，满足要求。排烟管道采用镀锌钢板制作，厚度按高压选择，风道风速不大于20m/s,排风口风速不宜超过10m/s。布置风管时应保证车道上净高不小于2.4m，车位上净高不小于2.2m。有直通室外的汽车道或采光天井的防火分区可由汽车道或采光天井直接补风，无直通室外的补风口时，应设置相应的机械补风系统，补风量不小于排烟量的50%，平时通风与火灾防排烟转换由消防控制中心完成控制。

2. 地下人防通风与排烟

现在地下室的用途也越来越广泛,现在的地下室除了作为地下汽车库和设备用房之外,还会作为战时的人防使用,作为人防掩蔽体设计人员就会考虑通风、排烟问题。对于一些大中型城市来说,土地能用率越来越低,高层建筑用地也比较紧张,往往在地下一层布置设备用房和汽车库,同时为了满足人防面积的要求,在地下二层设置人防掩蔽体（平时为戊类库房）,并且常与地下一层汽车库通风竖井。

3. 变配电室

变配电室无人员频繁停留，可不设置防排烟系统，但是由于变配电设备发热量大，且变配电室的排风温度宜≤40℃，因此宜独立设置机械通风系统。通风量根据热平衡公式：L=Q/[0.337(tp-ts)]计算可得。式中L为通风换气量，m3/h；Q为变压器发热量，W；tp为室内排风设计温度，取为40℃；ts为送风温度，℃，按夏季室外通风设计温度选取。

由《高层民用建筑设计防火规范》7.6.7条，变配电房应设置气体灭火系统。由于气体灭火后房间有毒废气需及时排出室外，因此对应需设置气体灭火后排废气系统，一般与机械通风系统合用。气体灭火时需要房间完全封闭，所以在进出各独立气体灭火房间的风管上应设置能电动关闭的防火阀。

4. 水泵房

水泵房无人员频繁停留，且无大的发热量，因此仅设置平时机械通风系统，排风量按换气次数6次/小时计算，补风不小于排风量的80%。通风系统宜独立设置。

5. 地下商场的通风排污系统

近年来,人防式通道工程越来越大,其中有些较大的地下工程被改造为商业用途,即地下商场。在这种场所当众,由于客流量大,通风疏散困难等特点,其空调及防排烟问题尤需引起高度重视。在地下商场的通风排污系统中,不仅要考虑到人流量大,通风难,还要考虑到噪音等其他问题。下面是地下商场常见问题和解决方法。

舒适问题:除了准确计算各种负荷,合理选择空气处理设备以控制温湿度外,正确选择送回风口以控制风口流速,可保证人员活动区域有较好的气流效果,从而使人有舒适感。

噪声问题:噪声问题是地下商场中所面临的最为严重的问题。地下商场由于空间小,人流量多,各种声音随之起伏却又由于空间小的缘故显得格外的刺耳。因此机房和设备均应采取消声与隔振处理,管道上也应设消声器。

空气过滤问题:地下商场由于新风中含有大气尘,而且人流活动中来回走动的时候也带有尘埃、细菌,加上坑道工程因其本身可能含有放射性物质,空气过滤是不可或缺的,最好设初、中两道过滤器。

防火排烟问题:消防问题是所有工作中的重点,人命关天。防排烟能否解决好,直接与工程内人员火灾后能否安全疏散有关。

6. 柴油发电机房及储油间

柴油发电机房可采用自然或者机械通风，通风系统宜独立设置。其通风量根据柴油发电机房的冷却方式对应计算：当采用空气冷却方式时，通风量按热平衡公式计算，散热量由生产厂家提供；当采用水冷却方式时，通风量可按≥20m³/（Kw.h）的机组额定功率进行计算。柴油发电机房的进风量应为排风量与机组燃烧空气量之和，燃烧空气量按7m³/（Kw.h）的机组额定功率进行计算。当柴发机组不启动时，平时机房仍内应保持良好的通风，通常将柴油发电机房的平时通风及事故排风系统合用，风量应按换气次数不小于12次/h选取。柴油发电机房内的储油间应设机械通风，其中柴油发电机房及储油间进、排风机均为防爆风机。

五．结束语

本文介绍了汽车库、地下人防通道、变配电室、水泵房、柴油发电机房及储油间的通风排烟设计。地下室汽车库作为高层建筑的一大特点，其通风及防排烟系统经过几十年的不断发展，已经取得较大的进步，并不断的完善。本文是对地下室的通风及防排烟系统的一点点见解。

参考文献：

[1] 陆耀庆主编.实用供热空调设计手册（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2008