摘要:本文將結(jié)合相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范著重對(duì)地下汽車庫在通風(fēng)、防排煙設(shè)計(jì)中遇到的幾個(gè)問題進(jìn)行分析,并提出其解決方案。 

  關(guān)鍵詞:自然通風(fēng),換氣次數(shù),單位風(fēng)量耗功率 

  中圖分類號(hào):C35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 

  引言 

  隨著人們生活水平的不斷提高,汽車作為現(xiàn)代化的交通工具,已大量進(jìn)入家庭。隨著城鎮(zhèn)化的不斷推進(jìn),全國很多縣市都出現(xiàn)了大量的新城區(qū)。為了解決越來越突出的停車難問題,在這些新建的住宅、商業(yè)區(qū),新建了很多地下汽車庫。很多房產(chǎn)商還把大容量的配套車庫作為提升物業(yè)品質(zhì)的重要手段,許多城市的政府部門也把建設(shè)配套的汽車庫作為工程項(xiàng)目審批的必備條件。汽車進(jìn)出車庫時(shí)產(chǎn)生大量有害的尾氣,作為汽車動(dòng)力的燃油具有可燃性,因此地下車庫的通風(fēng)、防排煙設(shè)計(jì)不僅涉及到人體的健康,而且涉及到人的生命、財(cái)產(chǎn)安全。本文擬對(duì)在地下汽車庫的通風(fēng)、防排煙設(shè)計(jì)中遇到的幾個(gè)問題進(jìn)行粗淺地分析,不妥之處請(qǐng)各位同行批評(píng)指正。 

  1、探討問題一 

  1.1、規(guī)范條文 

  《汽車庫、修車庫、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 97(下稱《汽規(guī)》)第8.2.1條規(guī)定:“面積超過2000M2的地下汽車庫應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)。…” 

  《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范中》 2006(下稱《建規(guī)》)中把排煙設(shè)施分為兩類,一類是自然排煙,另一類是機(jī)械排煙。 

  關(guān)于自然排煙設(shè)施場(chǎng)所,其自然排煙口的凈面積的要求,在《建規(guī)》9.2.2.3條“中庭、劇場(chǎng)舞臺(tái),不應(yīng)小于該中庭、劇場(chǎng)舞臺(tái)地面面積的5%。”9.2.2.4條“其他場(chǎng)所,宜取該場(chǎng)所建筑面積的2%~5%。”都做了規(guī)定。 

  關(guān)于自然排煙設(shè)施場(chǎng)所對(duì)排煙口距離的要求,《建規(guī)》9.2.4條“作為自然排煙的窗口宜設(shè)置在房間的外墻上或屋頂上,并應(yīng)有方便開啟的裝置。自然排煙口距該防煙分區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)的水平距離不應(yīng)超過30M。”也做了規(guī)定。 

  1.2問題 

  《汽規(guī)》中并為提及地下汽車庫可自然排煙!镀(guī)》中面積小于或等于2000M2的地下汽車庫是不是就一定不設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng),面積超過2000M2的地下汽車庫是否就一定得設(shè)機(jī)械排煙系統(tǒng)?《建規(guī)》中自然排煙設(shè)施的規(guī)定可否采用? 

  1.3.問題的分析與對(duì)策 

  筆者在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn),有一部分的住宅小區(qū)的地下車庫都是結(jié)合中心花園和廣場(chǎng)建造的,其特點(diǎn)是車庫頂面高于室外地平面但室內(nèi)地坪面低于室外地坪面的高度超過車庫凈高的一半,按《汽規(guī)》2.0.4的解釋,該汽車庫已屬地下汽車庫,這類地下汽車庫有條件在高出室外地坪的側(cè)墻或者頂棚上設(shè)置外窗或百葉窗。還有相當(dāng)多的地下車庫頂面雖不高出室外地坪面,但車庫頂面加了覆土,栽了綠化,車庫的頂棚有設(shè)置采光通風(fēng)百葉窗的條件。開發(fā)商為了節(jié)省造價(jià),希望能盡量降低地下車庫的層高,最好不要設(shè)置排煙管道。 

  筆者以為,地下車庫若有條件設(shè)置采光通風(fēng)窗,且開窗面積能夠滿足《建規(guī)》關(guān)于防排煙的面積與距離要求的話,可以參照《建規(guī)》設(shè)置自然排煙。因此地下車庫是否設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)應(yīng)該以地下車庫是否滿足自然排煙標(biāo)準(zhǔn)來劃分。具備自然排煙的地下汽車庫采用自然排煙,不僅可滿足地下車庫的防火要求,而且有利于車庫的自然通風(fēng)換氣,還可節(jié)省平時(shí)的機(jī)械通風(fēng)開啟次數(shù)和時(shí)間,有利節(jié)能和環(huán)保。 

  2、探討問題二 

  2.1、規(guī)范條文 

  《汽規(guī)》8.2.4條“排煙風(fēng)機(jī)的排煙量應(yīng)按換氣次數(shù)不小于6次/h計(jì)算確定” 

  《民用建筑供暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范》(下稱《民規(guī)》)6.3.8.3條“送排風(fēng)量宜采用稀釋濃度法計(jì)算。對(duì)于單層停放的汽車庫可采用換氣次數(shù)法計(jì)算,并應(yīng)取兩者較大值。…”, 《民規(guī)》6.3.8.3條文說明:“采用換氣次數(shù)法計(jì)算車庫通風(fēng)量時(shí),相關(guān)參數(shù)按以下規(guī)定選。1)、排風(fēng)量按換氣次數(shù)不小于6次/h計(jì)算,送風(fēng)量按換氣次數(shù)不小于5次/h計(jì)算。2)、當(dāng)層高<3M時(shí),按實(shí)際高度計(jì)算換氣體積;當(dāng)層高≥3 M時(shí),按3M高度計(jì)算換氣次數(shù)。 

  2.2問題 

  地下汽車庫的平時(shí)通風(fēng)換氣量的計(jì)算《民規(guī)》中有明確規(guī)定,《汽規(guī)》的排煙量按換氣次數(shù)不小于6次/h計(jì)算,計(jì)算時(shí)房間的高度應(yīng)如何取值? 

  2.3.問題的分析與對(duì)策 

  在按換氣次數(shù)計(jì)算通風(fēng)量和排煙量時(shí),應(yīng)是以所計(jì)算空間的容積為基礎(chǔ),故排煙量=計(jì)算空間的有效面積X(層高-頂板的厚度)來計(jì)算。 

  3、探討問題三 

  3.1、規(guī)范條文 

  《汽規(guī)》8.2.6條“機(jī)械排煙管道風(fēng)速,采用金屬管道時(shí)不應(yīng)大于20M/S;采用內(nèi)表面光滑的非金屬材料風(fēng)道時(shí),不應(yīng)大于15M/S;…”。 

  《汽規(guī)》)第8.2.1條規(guī)定:“機(jī)械排煙系統(tǒng)可與人防、衛(wèi)生等排氣、通風(fēng)系統(tǒng)合用。” 

  《民規(guī)》6.6.3條規(guī)定的風(fēng)管內(nèi)的空氣流速為:住宅 干管最大為6.0M/S,支管最大為5.0M/S;公共建筑 干管最大為8.0M/S,支管最大為6.5M/S; 

  《采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范》5.8.6條:一般工業(yè)建筑的機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng),其鋼板及非金屬風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速宜按 干管 6~14 M/S,支管2~8M/S選取; 

  3.2問題 

  筆者設(shè)計(jì)的多數(shù)地下汽車排煙、通風(fēng)設(shè)計(jì)中,當(dāng)車庫為普通車庫時(shí),層高一般都較低,通風(fēng)量與排煙量接近;當(dāng)車庫采用機(jī)械停車時(shí),排煙量會(huì)比通風(fēng)量大較多。在設(shè)計(jì)中,為了節(jié)省造價(jià)及減少管道占用車庫有效空間,一般都采用通風(fēng)與防排煙共用排煙系統(tǒng)(既包括風(fēng)管共用,也包括風(fēng)口與風(fēng)機(jī)共用)。風(fēng)機(jī)一般都會(huì)選擇雙速高溫消防排煙風(fēng)機(jī)。那么在設(shè)計(jì)風(fēng)管時(shí)是按通風(fēng)的風(fēng)速選擇,還是按排煙的風(fēng)速來選擇?風(fēng)機(jī)應(yīng)按什么參數(shù)選擇?” 

  3.3.問題的分析與對(duì)策 

  1)、關(guān)于風(fēng)口的設(shè)置有兩點(diǎn)需說明,一、由于地下汽車庫的排煙一般都是按不大于2000M2一個(gè)個(gè)防煙分區(qū)單獨(dú)設(shè)置排煙系統(tǒng)。當(dāng)排煙與排風(fēng)合用系統(tǒng),風(fēng)口也合用且為常開風(fēng)口時(shí),當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)、不存在同一防煙分區(qū)內(nèi)誰打開、誰關(guān)閉問題。所以合用常開風(fēng)口應(yīng)是最好的布置方式。既可滿足通風(fēng)要求,也可滿足排煙要求。不像排煙與通風(fēng)風(fēng)口分開的系統(tǒng)那樣,需設(shè)許多的弱電控制點(diǎn)位,增加了系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。二、由于在地下車庫的一個(gè)防火分區(qū)內(nèi),防煙分區(qū)是靠擋煙垂壁來劃分的,擋煙垂壁的下端距梁底50CM,這50CM空間常常是火災(zāi)發(fā)生時(shí)煙氣聚集的蓄煙倉。而地下車庫的主風(fēng)管一般都貼梁底敷設(shè),主風(fēng)管的高度也常常大于50CM,若是排煙(排風(fēng))口貼風(fēng)管下側(cè)面安裝,則由風(fēng)口排出的煙量較少。所以排煙(排風(fēng))口最好應(yīng)貼風(fēng)管上側(cè)面安裝,至少應(yīng)沿風(fēng)管側(cè)面安裝。   2)、關(guān)于風(fēng)管風(fēng)速的選擇,筆者以為由于地下車庫通風(fēng)多是定時(shí)或人工間斷開啟,或按CO探測(cè)器的信號(hào)間斷開啟,且對(duì)環(huán)境的聲要求較低,所以風(fēng)管風(fēng)速選取應(yīng)兼顧排風(fēng)與排煙的要求,原則上按排煙量計(jì)算時(shí)風(fēng)速取12~14 M/S為宜。這樣也可減少了通風(fēng)管占用車庫的層高。 

  3)關(guān)于風(fēng)機(jī)的選擇需要分兩點(diǎn)來說明:一、當(dāng)二者風(fēng)量接近時(shí),由于排煙量常常會(huì)大些,所以一般按排煙量選擇單速風(fēng)機(jī),使得風(fēng)機(jī)的風(fēng)量與風(fēng)壓與系統(tǒng)相適應(yīng),這一點(diǎn)應(yīng)沒什么異議。二、當(dāng)二者風(fēng)量相差較大時(shí),許多設(shè)計(jì)者往往是選擇雙速風(fēng)機(jī),目的是風(fēng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)滿足排煙量的要求,風(fēng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),滿足排風(fēng)量的要求。問題是風(fēng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)其壓頭不一定與風(fēng)管系統(tǒng)的阻力相適應(yīng)。風(fēng)機(jī)低速時(shí)額定風(fēng)量要比高速時(shí)低得多,所以風(fēng)管內(nèi)的流速也會(huì)很低,若是低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的額定壓頭高于該風(fēng)量下風(fēng)管的阻力,則風(fēng)機(jī)就會(huì)產(chǎn)生“大馬拉小車”現(xiàn)象,由于風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓、風(fēng)量具有自適應(yīng)性,所以低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),風(fēng)機(jī)的電機(jī)常常處于超載的狀態(tài),運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間長了,可能燒壞電機(jī)。若是低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的額定壓頭低于該風(fēng)量下風(fēng)管的阻力,則風(fēng)管的末端風(fēng)口可能吸不到風(fēng)量,這樣車庫內(nèi)的排風(fēng)就不均勻且有死角。再者,當(dāng)風(fēng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),風(fēng)機(jī)的全壓效率與電機(jī)的效率都很低,這樣風(fēng)機(jī)的單位耗功量Ws常常大于0.32,不再滿足《公共建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)》5.3.26條的要求。 

  所以,當(dāng)排煙與排風(fēng)量接近時(shí),按排煙量選擇單速風(fēng)機(jī);當(dāng)排煙與排風(fēng)量相差較大時(shí),應(yīng)分別按照排煙、排風(fēng)量分設(shè)排煙與排風(fēng)風(fēng)機(jī)。 

  4、探討問題四 

  4.1、規(guī)范條文 

  《汽規(guī)》8.2.5條“…應(yīng)在排煙支管上設(shè)有煙氣溫度超過280℃時(shí)能自動(dòng)關(guān)閉的排煙防火閥。…排煙防火閥應(yīng)連鎖關(guān)閉排煙風(fēng)機(jī)。” 

  4.2問題 

  在地下車庫的排煙、通風(fēng)設(shè)計(jì)中,有的防煙分區(qū)只有一根干管從頭敷設(shè)至尾,并無分支管,該如何處理?有分支管就一定要設(shè)置排煙防火閥嗎? 

  4.3.問題的分析與對(duì)策 

  對(duì)于地下汽車庫的排煙與排風(fēng)共用系統(tǒng),由于風(fēng)口一般采用的是金屬單層百葉風(fēng)口,不管風(fēng)管上是否設(shè)有分支管,按《建規(guī)》要求,只需在風(fēng)管進(jìn)出機(jī)房處,距機(jī)房墻壁的距離不超過200MM的地方設(shè)置一煙氣溫度超過280℃能自動(dòng)關(guān)閉的排煙防火閥即可,因?yàn)樵撎幣艧煼阑痖y同樣能夠做到當(dāng)?shù)竭_(dá)風(fēng)機(jī)的煙氣溫度達(dá)到280℃,關(guān)閉排煙防火閥,并連鎖關(guān)閉排煙風(fēng)機(jī)。 

  結(jié)速語: 

  在地下汽車庫的通風(fēng)、防排煙設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)本著節(jié)能、節(jié)材而又安全可靠的原則去設(shè)計(jì),使得系統(tǒng)既能滿足平時(shí)通風(fēng)的要求,又能滿足火災(zāi)時(shí)保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)的要求。 

  參考文獻(xiàn): 

  1、GB50067-97 《汽車庫、修車庫、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 

  2、GB50016-2006 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范中》 

  3、GB50736-2012 《民用建筑供暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范》 

  4、GB50019-2003 《采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范》 

  5、GB50189-2005 《公共建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)》