某雙層地下車庫通風(fēng)及防排煙設(shè)計(jì)

1、某雙層地下車庫通風(fēng)及防排煙設(shè)計(jì)         06-01-07 16:05:00     作者：謝理    編輯：凌月仙仙摘要： 在本設(shè)計(jì)中，采用傳統(tǒng)通風(fēng)與射流誘導(dǎo)通風(fēng)相結(jié)合的方式，充分利用兩種方式各自的優(yōu)點(diǎn)，在保證滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，盡量使系統(tǒng)安裝簡單，造價(jià)低廉，性能可靠，維護(hù)方便。 關(guān)鍵詞： 地下車庫 通風(fēng) 防排煙  一、地下停車場有害物的種類及危害地下停車場內(nèi)汽車排放的有害物主要是一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）

2、、氮氧化物（NOX）等有害物。它們來源于曲軸箱及排氣系統(tǒng)。燃油箱、化油器的污染物主要為碳?xì)浠衔铮℉C），即由燃油氣形成的。若控制不好，其污染物將達(dá)到總污染物的1520；由曲軸箱泄漏的污染物同汽車尾氣的成分相似，主要有害物為CO、HC、（NOX）等。有的汽油內(nèi)加有四乙基鉛作抗爆劑，致使排出的尾氣中含有大量鉛成分，其毒性比有機(jī)鉛大100倍，對(duì)人體的健康和安全很危害很大，其表現(xiàn)有（1）一氧化碳是最易中毒且中毒情況最多的一種氣體，它是碳不完全燃燒的產(chǎn)物。當(dāng)人吸入一氧化碳，經(jīng)肺吸收進(jìn)入血液。因一氧化碳與血紅蛋白的親和能力比氧氣大210倍，因而很快形成碳氧血色素，阻礙了血色素輸送氧氣的能力，導(dǎo)致人嚴(yán)重缺

3、氧，發(fā)生中毒現(xiàn)象。（2）大量的氮氧化合物（NOX）排到空氣中也引起人們的中毒，對(duì)粘膜、吸收道、神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)引起損害。（3）汽油熱氣內(nèi)毒性最大的是芳香的碳?xì)浠衔铮鞣N牌號(hào)的汽油內(nèi)芳香的碳?xì)浠衔锏暮恳话銥?16。當(dāng)人們吸入汽油蒸氣后，會(huì)引起人的特殊的刺激（以如麻醉）。當(dāng)中毒嚴(yán)重時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致人們喪失知覺，并引起痙攣。（4）有易燃易爆危險(xiǎn)。汽油發(fā)爆極限為下限2.5，上限為4.8。當(dāng)空氣內(nèi)一氧化碳的含量為1575時(shí)，一氧化碳也會(huì)發(fā)生爆炸。怠速狀態(tài)下，CO、HC、NOX三種有害物散發(fā)量的比例大約為7：1.5:0.2。由此可見，CO是主要的。根據(jù)TT3679工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，只要提供充足的新

4、鮮的空氣，將空氣中的CO濃度稀釋到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍以下，HC、NOX均能滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。二、車庫面積的計(jì)算負(fù)一層：左半 車庫面積 (81800-8100)x(43200+4000)+3900x8100x2 = 3541.82m2總建筑面積 81800x(43200+4000)+ (8100+8100+6900)x4200-8100x5100 =3916.67 m2右半車庫面積 （6600x2+8100+4800）x(79700-8100)+(6000x2+8100)x6000-8100x4800=1950.48 m2總建筑面積 (43200+8100)x(8100x5+6800)+(8100x4

5、)x(4800+6600x2+51000+8100+6000)+(1500+5100)x(6600x2+8100+4800)=3804.03 m2負(fù)一層總建筑面積 3916.67+3804.03=7720.7 m2負(fù)二層：左半 總建筑面積 81800x43200-(5100+4200+3900)x5100-(6900+8100)x5100=3389.94 m2車庫面積（43200-8100-3000）x(81800-5100-4200-3900)+8100x3900= 2233.65 m2右半 總建筑面積 同負(fù)一層車庫面積（6600+8100+6600+4800）x79700+5100x(81

6、00+6800)+(6000x2+8100)x(8100x3)-(4000x43200+4000x5100)= 2451.39 m2負(fù)二層總建筑面積與負(fù)一層同。三、送風(fēng)量和排風(fēng)量的確定地下車庫按全面通風(fēng)設(shè)計(jì)考慮，所需通風(fēng)量可根據(jù)公式計(jì)算。全面通風(fēng)所需通風(fēng)量為：L0=LM（m3/h） L=Q/C-CO（m3/h） 式中：L0-車庫排風(fēng)量（m3/h）；L-車庫單位地面面積排風(fēng)量（m3/h）；M-車庫存面積（m2）；Q-單位地面面積汽車CO排放量（mg/h·m2）；C-在下停車場內(nèi)CO允許濃度，C=100mg/m3；CO-室外大氣中CO含量，CO=3.0mg/m3；單位在地面面積汽車CO排

7、放量（mg/h·m2）：Q=ABCD/E式中：A-車庫單位在面面積停車數(shù)；B-汽車出入頻度（每小時(shí)出入臺(tái)數(shù)與設(shè)計(jì)容量之比），可取50100%；C-每輛汽車在車庫內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間取3min；D-汽車單位時(shí)間CO排放量，g/s。國產(chǎn)的桑塔汽車CO排放量為0.577g/s，進(jìn)口福特汽車C O排放量0.319g/s；E-CO排放量占總排放量的百分比，取0.89。1、地下停車場內(nèi)汽車尾氣排放量表1列出了常見車輛在怠速狀態(tài)下，每臺(tái)車單位時(shí)間排放量和濃度C378。表1 各類汽車尾氣排氣量 車類車牌車型產(chǎn)地排氣量（1/min）平均排氣量（1/min）CO平均濃度（mg/m3）NOX平均濃度（mg/m

8、3）國產(chǎn)小轎車北京BJ-212中國550上海SH760A中國502526640282.56進(jìn)口小轎車皇冠RT2800日本621馬自達(dá)1800SG-8日本403福特EXPTnr60美國360419456259.01拉達(dá)1300原蘇聯(lián)291國產(chǎn)面包車北京BJ632A中國550沈陽SY622B中國550550550005.67進(jìn)口面包車五十鈴日本419 豐田日本492456500009.92地下停車場停放的汽車尾部總排放量不僅與車型、停車車位數(shù)、車位利用系數(shù)、單位時(shí)間排量和汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在車庫內(nèi)工作時(shí)間有關(guān)，而且與排氣溫度有關(guān)。表1中數(shù)據(jù)是在排氣溫度為550（國產(chǎn)車）、500（進(jìn)口車）條件下的數(shù)據(jù)，而檢

9、測汽車排放有害氣體濃度時(shí)尾部氣溫為常溫20左右。為此應(yīng)進(jìn)行溫度修正。其計(jì)算公式為Qi=T2WSBiDit10-3/T1,m3/h Q=Qi,m3/h i=1式中Q-地下停車場內(nèi)汽車排氣總量，m3/hQi-停車場內(nèi)i類汽車的排氣總量，通常按表1中的4類選?。▏a(chǎn)小轎車和面包車，進(jìn)口小轎車和面包車），m3/h；S-車庫的停車車位利用系數(shù)，即單位時(shí)間內(nèi)停車輛數(shù)與停車車位數(shù)的比值，其值由建設(shè)單位與設(shè)計(jì)人員共同確定，一般取0.51.5；W-地一停車場的停車總車位數(shù)，臺(tái)；Bi-i類汽車單位時(shí)間的排氣量，每臺(tái)1/min，可由表1查??；Di-i類占停車量總數(shù)的百分比；t-每輛車在地下停車場內(nèi)發(fā)動(dòng)工作時(shí)間，一般

10、取平均值t=6min；T1-汽車的排氣溫度，K，國產(chǎn)車T1825K進(jìn)口車T1773K；T2-地下停車場內(nèi)空氣溫度，一般取T2293K。2、地下停車場內(nèi)的CO排放量可用下式計(jì)算G=QiCi,m3/h i=1式中 G-地下停車場CO的產(chǎn)生量，mg/h ； Gi-i類汽車排放CO平均濃度，mg/m3，由表1查取。3、地下停車場地面上大氣中CO濃度計(jì)算地下停車場的排風(fēng)量時(shí)，地下停車場在面上大氣中的CO濃度，實(shí)測值為2.713.23mg/m3，設(shè)計(jì)中可取2.53.5mg/m3。4、送風(fēng)量的計(jì)算為了防止地下停車場有害氣體的溢出，要求停車場內(nèi)保持一定的負(fù)壓。由此，地下停車場的送風(fēng)量要小于排風(fēng)量。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一

11、般送風(fēng)量取排風(fēng)量的8595。另外的515補(bǔ)風(fēng)由門窗縫隙和車道等處滲入補(bǔ)充。根據(jù)排氣量計(jì)算公式，按地下停車場停車位，計(jì)算出每個(gè)車位的排氣量，列入表2中。由此只要知道地下停車場的停車車位數(shù)、車種類，再確定一個(gè)S，就可根據(jù)表2方便而簡單地計(jì)算出地下停車場的排風(fēng)量。注：計(jì)算條件CCO100397(mg/m3)表2 每個(gè)停車車位排風(fēng)量（m3/h·臺(tái)） 車位利用系數(shù)S國產(chǎn)小轎車國產(chǎn)面包車進(jìn)口小轎車進(jìn)口面包車0.50370.81333.06224.08267.250.75556.22499.59336.12400.881.00741.62666.12448.16534.511.25927.0383

12、2.65560.20668.141.501112.43999.18672.24801.77負(fù)一層排風(fēng)量和送風(fēng)量計(jì)算：假設(shè)國產(chǎn)小轎車為總車位的40，國產(chǎn)面包車為20，進(jìn)口小轎車為20，進(jìn)口面包車為20 取S=1.00國產(chǎn)小轎車排風(fēng)量L1=741.62x191x40=56660 m3/h國產(chǎn)面包車排風(fēng)量L2=666.12x191x20=25445.78 m3/h進(jìn)口小轎排風(fēng)量 L3=448.16x191x20=17119.7 m3/h進(jìn)口面包車排風(fēng)量L4=534.51x191x20%=20418.3 m3/h則總的排風(fēng)量L=L1+L2+L3+L4=119643.78 m3/h送風(fēng)量取排風(fēng)量的859

13、5 所以送風(fēng)量L=119643.78x90%=107679.4 m3/h負(fù)二層排風(fēng)量和送風(fēng)量計(jì)算：國產(chǎn)小轎車排風(fēng)量L1=741.62x176x40=52210.05 m3/h國產(chǎn)面包車排風(fēng)量L2=666.12x176x20=23447.42 m3/h進(jìn)口小轎排風(fēng)量 L3=448.16x176x20=15775.22 m3/h進(jìn)口面包車排風(fēng)量L4=534.51x176x20% = 18814.77 m3/h則總的排風(fēng)量L=L1+L2+L3+L4=110247.68 m3/h送風(fēng)量L=110247.68x90%=99222.9 m3/h四、地下車庫的氣流分布在考慮地下汽車庫的氣流分布時(shí)，防止場內(nèi)局

14、部產(chǎn)生滯流是最重要的問題。因CO較空氣輕，再加上發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)熱，該氣流易滯流在汽車庫上部，因此在頂棚處排風(fēng)有利，而汽車的排氣位置是在汽車庫下部，如能在其尚未擴(kuò)散時(shí)就直接從下部排走則更好。另外，汽油蒸汽比空氣重，亦希望從下部排風(fēng)，所以排風(fēng)宜上下同排。一般技術(shù)手冊要求上部排1/3，下部排2/3。排風(fēng)口的布置應(yīng)均勻，并盡量靠近車體。新風(fēng)如能從汽車庫下部送，對(duì)降低CO濃度是十分有利的，但結(jié)構(gòu)上很難做到，因此，送風(fēng)口可集中布置在上部，采用中間送，兩側(cè)回，或者兩側(cè)送兩側(cè)回。五、通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)地下車庫通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不僅要考慮通風(fēng)，還要考慮其防火排煙的問題。如果將車庫的通風(fēng)和防火防煙分開布置，由于其各自功能單一，系統(tǒng)

15、設(shè)計(jì)很簡單。如果結(jié)合布置，則系統(tǒng)設(shè)計(jì)變的復(fù)雜，但這種復(fù)雜系統(tǒng)在技術(shù)上是可行的，在經(jīng)濟(jì)上是合理的，因而采用普遍。通風(fēng)排煙系統(tǒng)形式有兩種：（1）多支管系統(tǒng) 汽車庫上部設(shè)系統(tǒng)總管，由總管均勻地接出向下的立管，總管上與立管的下部均設(shè)有排風(fēng)口，總管上的排風(fēng)口兼做排煙口，設(shè)置普通排風(fēng)口，支管上的排風(fēng)口僅作為排風(fēng)口之用，設(shè)置防煙防火閥，布置如圖。平時(shí)，上下排風(fēng)口同時(shí)排風(fēng)；火災(zāi)時(shí)，下部排風(fēng)口的防煙防火閥自動(dòng)關(guān)閉，上部排風(fēng)口作為排煙口排除煙氣?？偣芙映龆鄠€(gè)立管，則每個(gè)立管尺寸小，因而占有空間小。但每個(gè)立管上均設(shè)置防煙防火閥，不僅初投資大，且由于閥門多，易出現(xiàn)失控和誤控情況，影響系統(tǒng)運(yùn)行的有效性。1 .單速排風(fēng)/

16、排煙風(fēng)機(jī) 2.排煙防火閥 3.防煙防火閥 4.排風(fēng)/排煙口 5.排風(fēng)口（2）單支管系統(tǒng)汽車庫上部設(shè)系統(tǒng)總管，由總管接出一根支管，該支管在下部形成水平管，總管與立管都均勻設(shè)有普通排風(fēng)口，在支管靠近總管處設(shè)置防火防煙閥。布置如下圖。平時(shí)，上下排風(fēng)口同時(shí)排風(fēng)；火災(zāi)時(shí)，支管上的防煙防火閥自動(dòng)關(guān)閉，上部排風(fēng)口作為排煙口?？偣苤唤映鲆粋€(gè)立管，則只設(shè)一個(gè)防煙防火閥就可滿足火災(zāi)時(shí)的排煙需要，控制上較上一個(gè)方案簡單，且初投資省，但占用空間大。1. 單速排風(fēng)/排煙風(fēng)機(jī) 2.排煙防火閥 3.防煙防火閥 4.排風(fēng)/排煙口 5.排風(fēng)口通過比較，選擇第二種方案更合理。因?yàn)檐噹烀娣e大，選該方案經(jīng)濟(jì)，方便。六、排風(fēng)風(fēng)管水力計(jì)

17、算（1）負(fù)一層左半管段布置及管道編號(hào)、長度標(biāo)注如圖所示，確定最不利環(huán)路為：因?yàn)锳B兩部分基本對(duì)稱，可以采用相同的布置，所以計(jì)算時(shí)，僅計(jì)算A風(fēng)機(jī)及其管路。A部分：最不利環(huán)路為1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11。（2）據(jù)各管段的風(fēng)量及選定的流速，確定最不利環(huán)路各管段的斷面尺寸及沿程阻力和局部阻力如下：取管內(nèi)流速V1-2=4.0m/s，設(shè)計(jì)總排風(fēng)量P=119643.78 m3/h 所以風(fēng)口面積S=P/V=119643.78/（4X3600）=8.31 m2 設(shè)計(jì)風(fēng)口數(shù)量為n=49個(gè)，每個(gè)風(fēng)口風(fēng)量P1=119643.78/49=2441.7 m3/h = 0.678 m3/s S1=S/n

18、=8.31/49=0.17 m2矩形風(fēng)口尺寸取 400X400 mm2管段1-2 :末端風(fēng)管選用 400X400mm2.實(shí)際面積S1=0.16 m2故實(shí)際流速V =4.24 m/s當(dāng)量直徑D=2x400x400/（400+400）=400 mm 實(shí)際流速為4.24 m/s查民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)P208 圖 7-1 得Rm1-2=0.5 Pa/m局部阻力計(jì)算：（查用實(shí)用通風(fēng)空調(diào)風(fēng)道計(jì)算法P279） 活動(dòng)百葉風(fēng)口取平均風(fēng)速為3.0 m/s，則風(fēng)口面積f=2441.7/(3600x3)=0.226m2而實(shí)際風(fēng)道尺寸500X450 mm2 ，所以實(shí)際流速為3.014 m/s，查通風(fēng)工程附錄5得局部阻力系數(shù)=2.0時(shí) V=3.0 m/s，對(duì)應(yīng)管內(nèi)流速V=3.014/0.8=3.768 m/s（假定有效