|
地下車庫的通風排煙係統設計
目前大中型高層建築都建有地下室，且大部分都作為防空地下室，應設有除塵濾毒（dú）室、進風機房、密閉通道、防（fáng）毒通道、擴散室等人防口部（bù）房間（jiān），因此，防空地下（xià）室集（jí）中了水電、通風空調等設備專業大部分管線，特別是通風排（pái）煙（yān）管道，尺寸大、係統多，在工程設計中（zhōng），有必（bì）要把平時通（tōng）風管道兼作火災（zāi）時該（gāi）區的排風排煙管，以減少防空地下室上部空間占用及風管用（yòng）量，因此合量的（de）設計（jì）排（pái）風、排煙係統顯得非常重要。
一、地下汽車庫排煙係統的劃分
按照我國現行的《高層民（mín）用建築（zhù）設計防火規範》（GB50045-95）（2005年版）（以（yǐ）下簡稱《高規》）第4.1.8條及《人民防空工程設計防火規範》（GB50098-98）（2001年版）（以下簡稱《人規》）第3.1.9條要求，高層（céng）建築的防空地下室，平時用作地（dì）下汽車庫，其防火設計應按《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規範》（GB50067-97）（以（yǐ）下簡（jiǎn）稱《庫規》）的有關規定執行。而高層建築下的防空（kōng）地下室，其（qí）戰（zhàn）時功能大部分為二等（děng）人員掩蔽所。而設置機械排煙係統的地下汽車庫，其每個防煙分區的建築麵（miàn）積（jī）不宜（yí）大於2000m2，且防煙（yān）分區不得跨越防火分區。因（yīn）此，平時通風排煙係統劃分完全可以跟（gēn）建築防煙分區來結合考慮，這樣既有利於通風係統兼作排煙係統，又可以（yǐ）保證通風（fēng）排煙風管（guǎn）按防（fáng）護單（dān）元（yuán）設置成獨立係統，不會出現通（tōng）風排煙風管跨越防（fáng）護單元現象。
二、地下汽車庫風量的計算
（一）排風量
按（àn）照我（wǒ）國現行的《汽車庫（kù）建築設計規範》（JGJ100-98）（以下簡稱《汽規》）第6.3.4條（tiáo）“地下汽（qì）車庫宜設置獨立的送風、排風係統。其風量應（yīng）按允許的廢氣標準量計算，且換氣次數每小時不應小於6次，……”及《全國民用建築工程設計技術措施——暖通空調·動力》（2003年版）（以下簡稱《措施》）第4.4.2條之規定，如果（guǒ）地下（xià）汽車庫為（wéi）單層停放，其排風（fēng）量可（kě）按氣次數6次（cì）/h計算，當層高小（xiǎo）於3m時，按實（shí）際高度計算換氣體積（jī）；當層高≥3m時，按3m高（gāo）度計算換氣體（tǐ）積。如果（guǒ）地下汽車庫汽車全（quán）部或部分為雙層停放時，則按每輛車所需排風量計算。如商業建築等汽（qì）車出入頻率較大時（shí），可取每輛（liàng）500m3/h；汽車出入頻率一般時，可取每輛400m3/h；住（zhù）宅建築等汽車出入頻率（lǜ）較小時，可取每（měi）輛300m3/h。
（二）排風量
按照《庫規》第8.2.4條之（zhī）規定“排煙風機的排煙量應按換氣次數不小於6次/h計算確定。”而此時地下汽車庫計算換氣體積時無論層高多少（shǎo）均應以實際層高計算換氣體積。
（三）送風量（liàng）
為（wéi）防止地（dì）下汽車庫廢氣溢出，車庫內必須保持負（fù）壓。因此，送風量應小於排風量。除（chú）地下一層汽車庫（kù）設置機械排（pái）風（煙）係（xì）統（tǒng）的防火分區有（yǒu）直接通（tōng）向室外的汽車疏散出口，可采用汽車坡道口（kǒu）作為自然送（sòng）（補）風口外，其（qí）餘（yú）均應設（shè）置（zhì）送（補）風係統。
當送（補）風通（tōng）路的空氣阻力不大於50Pa時，可采用自（zì）然送（補）風方式，否則應采用機械送（補）風方（fāng）式。機械送風量一般按5次/h計算，並不應小於（yú）機械排煙量的50%，且一般不宜大於排煙量的80%。
三、地下汽車庫通風方式
平時通風采用均勻排（pái）風，即地下汽車庫均勻設（shè）置排風管（guǎn）及排風口，平時排風（fēng）用，火災時兼作排煙風管及排煙（yān）口，此通風方式比均勻，集中排風效果（guǒ）會好。但是排風口能否與排煙口一並設置呢？
由於（yú）煙氣密度較小，排煙口應布置在車（chē）庫上方，這一點沒有異議。但平時的排風（fēng）情況如何呢？過（guò）去通常（cháng）的說法是：汽車排出的一些（xiē）有害物比空氣輕，另一些有害物比空氣重，所以排風口在車庫的上部和下部均應布置，且宜從上部排出風量的1/3，而從下部排出2/3，其根（gēn）據是現行《汽規》第6.3.5條。但是隻要認真考慮一下就會發現（xiàn），此（cǐ）規範的規定對於地下汽車庫的排風不一定（dìng）合（hé）適。
首先，汽車有害物的大部分，其中包括CO（一氧化碳）的98%～99%，CmHn（碳氫化合物）的55%～65%和NOx（氮氧化物）的98%～99%都是從尾氣散發出來的，而（ér）尾氣的排放溫度高達（dá）500℃～550℃，這（zhè）樣高溫的排放氣流產生很大的浮力，很難（nán）設想尾氣會滯留在車庫下部。
其次，尚有1%～2%的CO和NOx以及（jí）25%的CmHn從曲軸箱排出，有10%～20%的CmHn從燃油係統（tǒng）排出，這（zhè）兩部分排放（fàng）物雖然溫度不像尾氣那麽高，且NOx也比空氣密度大些，但應該注（zhù）意往常被忽視的一點（diǎn）常識，那就是這些（xiē）有害物是在發動機工作時才排放的，而發動機工作時汽車處（chù）於行駛狀態，車庫的氣流隨著車子進進（jìn）出出（chū）處於（yú）強烈擾動與混合狀態，尾氣也處於汽車後部的渦流之（zhī）中（zhōng），很難想象排放物會（huì）沉積於車庫下方。而那（nà）些停穩放好的汽車（chē），其發動機已經關閉，沒有什麽有害物排出了（le）。
再（zài）次，有實測數據可以證（zhèng）明，用通風換氣的辦法將汽車排出的CO稀釋到容許濃度時，NOx和CmHn遠遠低於它們相應的允許濃度。也就是說，隻（zhī）要保證CO濃度排放達標，其他有害物即使有一些分布不均（jun1）勻，也（yě）有（yǒu）足夠（gòu）的安全倍數保證將其通過排風帶走。
最後，高層建築（zhù）的地下汽車庫（kù）一般隻為停放（fàng）轎車，最多是麵（miàn）包車設計的。車（chē）庫淨高隻有2.4～2.8m左右，這樣的高度，上下都布置風口，既不便於施工（gōng），也（yě）無（wú）太大必要，況且有時（shí）根本沒有空間允（yǔn）許車庫下部布置風口。
此外，如果進風係統采用誘（yòu）導通（tōng）風方式時，車庫內的氣流擾（rǎo）動及混合（hé）就更加充分，車庫下部已不可能有穩定的有害物質出現（xiàn）。
綜上所述，鑒於排放有（yǒu）害（hài）物的汽（qì）車屬於運（yùn）動中的物（wù）體，而且包含大部分有害物的尾氣又是高溫射（shè）流，沒有理由（yóu）認為有害物會（huì）穩定地停留在庫區下（xià）部。因此，建議車庫的日常排風全部由上方排出，即所有風口均可置於車庫上部，並在支管上裝設（shè）溫度（dù）超過280℃時能自行關閉的排煙防火閥，火災排煙風管係統與日常排風風管係統即可完全合一。
四、地（dì）下汽車庫風機及防（fáng）火閥設置
實際（jì）工程設計中，往往（wǎng）根據計算出的風量及風壓來選擇風機型（xíng）號。
1．如（rú）計算（suàn）出排風量與排煙量相差（chà）不大或者相同時，平時排風和火災排煙時均使（shǐ）用同（tóng）一台高溫軸流風機，壓（yā）頭按管路阻力定，在風機出口或者風機房出口處設置（zhì）280℃防火閥，當煙溫達280℃時，通過（guò）風機入口或者風機房入（rù）口280℃防火閥關閉聯動（dòng）風機停止運行。
2．如計算出（chū）排（pái）風量與排煙量有較大差異時，排風排煙風機可選擇一台雙速高溫軸流風機，平時為低速運行（háng）、火災時高速運行。在風機出口或者風機房出口處設置280℃防火（huǒ）閥，當煙（yān）溫達（dá）280℃時，通過風機出口（kǒu）或者風機房（fáng）出口280℃防火閥關閉聯動風機停止運（yùn）行。此時消防控（kòng）製室應能聯動控製雙速風機的聯動轉換。雙（shuāng）速風（fēng）機的風量及風壓（yā）均需要滿（mǎn）足排風及排煙（yān）係統時的（de）要求。
3．如計（jì）算出排風量與排煙量有較大差異時，且雙速風機的風量及風壓（yā）不（bú）能滿足排風及排煙係統時的要（yào）求，此時可采用（yòng）兩台風機，平時（shí）排風時（shí）開（kāi）啟一台低噪混流風機，火災時排煙則開啟另外一台高溫（wēn）軸流風機。在（zài）排風機出口處設置70℃防火閥，在排（pái）煙機出（chū）口處設置280℃防火閥；火災時關閉排風機出口處設置的70℃防火閥及排風機，聯動（dòng）開啟排煙（yān）風機及排煙機出口處設置的280℃防火閥，當煙溫（wēn）達280℃時，通過排（pái）煙風機出口（kǒu）280℃防火閥關閉聯動排煙風（fēng）機停止運行。由於平時（shí）僅開啟（qǐ）一台排風機，另（lìng）一台排煙風機停止（zhǐ）運行，應在每（měi）台（tái）風機前（qián）管路上設止回閥，以免短路。此時消防控製室應能聯動控製兩台風機的聯動（dòng）轉換。
4．地下汽車庫機械進風係統（tǒng）的送（補）風機可（kě）選低噪軸流風機或者高溫軸流風機，此時送（補）風（fēng）機入口設置70℃防火閥還是280℃防火閥呢？規範中並（bìng）無明確規（guī）定。筆者認為具體設置哪種防火閥，要看是否當時設置了送（補）風機（jī）房。
如（rú）果當時設置了送風機（jī）房，該機房應采用耐火極限（xiàn）不小於2.00h的（de）隔牆和耐火極限不小於1.50h的樓板與其他（tā）部位隔（gé）開。此時送（sòng）（補）風機與（yǔ）著火區是隔開的，此時送（補）風機房入口處設置（zhì）70℃防（fáng）火閥即可，由於補風管內送入低溫的新風，防火（huǒ）閥不會很（hěn）快熔斷，不影響排煙使用，隻有在排煙風機前的280℃防火（huǒ）閥熔斷後，補風係統才能聯鎖停機。
如（rú）果當時未設置送（補）風（fēng）機房，此時送（補）風機與著火區是連通的，送（補）風機本身受到煙火威脅，送風溫度極易達到70℃，此時關閉防火閥（fá）及送風機，而此時排煙溫度尚未達到280℃，這（zhè）樣會造成還在排煙時卻已（yǐ）經沒有補風了，因此此時送（sòng）風機出口處應設（shè）置280℃防火閥。為（wéi）了避免造（zào）成排煙風機關閉而補風風機繼續（xù）運行的情況出現，應對補風機與排煙風（fēng）機（jī）聯（lián）鎖（suǒ）控製，即排煙風機後的280℃防火閥關閉後，補風機後的280℃防火閥跟著（zhe）一起關閉，排煙風機與（yǔ）補風機一起聯鎖關閉停止運行。
為了減少風機噪聲對車庫及其它房間的影響，應在排煙風機前後接能在280℃溫度下（xià）連續（xù）工作0.5h以上耐高溫材料製（zhì）作的軟接頭及消聲器或者消聲（shēng）靜壓（yā）箱。為了盡量少占上部空（kōng）間應充分利用梁上（shàng）部吊裝（zhuāng）風機（jī）。
|