浅谈地下车库通风排烟设计

2012-12-29刘莉

中国新技术新产品 2012年3期

刘莉

（黑龙江省轻工建设总公司，黑龙江哈尔滨 150000）

前言

近年来,随着城市现代化建设的不断发展,城市交通中使用的中小型汽车数量飞速增长,因此,地下停车场、车库的建设也将随之而发展，以解决汽车存放与城市用地日益矛盾的问题。地下停车场的兴建，为暖通空调工程师提出了新任务。如何解决好地下停车场的通风和防排烟设计问题是地下停车场设计中的一个重要问题。要求设计既足满足平时通风要求，排除汽车尾气和汽油蒸气，送入新鲜空气，以使有害物含量达到国家规定的卫生标准的要求；又要满足火灾时的排烟要求，以保证火灾发生时迅速扑灭火源，防止火灾蔓延，限制烟气的扩散，排除已产生的烟气，以保证人员和车辆撤离现场，减少伤亡，保障消防人员安全有效地扑救。另外，地下停车场空间很大，又处于半封闭状态，轻此，一般来说，地下停车场应该同时考虑设计机械排风系统和机械排烟系统，并且要处理好二者的关系。

1 地下停车场有害物的种类及危害

地下停车场有害物的种类及危害地下停车场内汽车排放的有害物主要是一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NOX）等有害物。它们来源于曲轴箱及排气系统。燃油箱、化油器的污染物主要为碳氢化合物（HC），即由燃油气形成的。若控制不好，其污染物将达到总污染物的15%～20%；由曲轴箱泄漏的污染物同汽车尾气的成分相似，主要有害物为CO、HC、（NOX）等。有的汽油内加有四乙基铅作抗爆剂，致使排出的尾气中含有大量铅成分，其毒性比有机铅大100倍，对人体的健康和安全很危害很大，其表现有：

1.1 一氧化碳是最易中毒且中毒情况最多的一种气体，它是碳不完全燃烧的产物。当人吸入一氧化碳，经肺吸收进入血液。因一氧化碳与血红蛋白的亲和能力比氧气大210倍，因而很快形成碳氧血色素，阻碍了血色素输送氧气的能力，导致人严重缺氧，发生中毒现象。

1.2 大量的氮氧化合物（NOX）排到空气中也引起人们的中毒，对粘膜、吸收道、神经系统、造血系统引起损害。

1.3 汽油热气内毒性最大的是芳香的碳氢化合物，各种牌号的汽油内芳香的碳氢化合物的含量一般为2%～16%。当人们吸入汽油蒸气后，会引起人的特殊的刺激（以如麻醉）。当中毒严重时，将会导致人们丧失知觉，并引起痉挛。

1.4 有易燃易爆危险。汽油发爆极限为下限2.5%，上限为4.8%。当空气内一氧化碳的含量为15%～75%时，一氧化碳也会发生爆炸。

汽车在地下停车场内的启动、加速过程均为怠速运转。在怠速状态下，CO、HC、NOX三种有害物散发量的比例大约为7：1.5：0.2.由此可见，CO是主要的。根据TT36－79《工业企业设计卫生标准》，只要提供充足的新鲜的空气，将空气中的CO浓度稀释到《标准》规定的范围以下，HC、NOX均能满足《标准》的要求。

2 地下车库通风系统设计

2.1 地下停车排风系统单独布置。排风口的位置尽量合理，一般从理论上应该下部排2/3；上部排1/3。但是从设计中使用方便角度看，风口布置在下部会影响汽车的使用空间，而且现在房地产商为了降低造价，往往把地下车库层高搞的很低。一般汽车库梁底高度大部份在3m以下，而且风管侧面或风管的底表面开孔设置即可。如果梁底表面在2.7m以下，再用排风口就会影响车辆通行，而且风口也容易被车碰坏。

2.2 地下停车库进行机械排风时，按规定应向室内补风，但目前一般都没设机械送风。因为机械送风系统的设置不仅增大了投资，而且送风机和送风管道要占用建筑空间。有时由于车库梁底比较低，布置送风管很困难。所以当停车库设在地下一层时，可以利用车库进出车道进行补风，因为大部份车道内形成负压，而且车库的进出口大部份是非密闭形成的门，就是在火灾时，防火卷闸门关闭也要以在卷闸门的下部留有缝隙，用以对排烟进行补风。

2.3 机械排风兼排烟系统

目前这种机械排风兼作排烟系统方案设计比较多，由于它是用同一台风机和同一管道系统，平时作排风用，火灾时作排烟用，往排风量与排烟量相差很远。如一般车库净高只有3m，按6次/叶换气量计算，每平方米风量只有18（m3/h).而排烟量根据防火远东为60（m3/h.m2），（是指一个排烟系统只负责一个防烟分区）或 120（m3/h.m2），（是指一个排烟系统负责一个防烟系统负责两个或两个以上的防烟分区时）。为节省投资，当排风系统兼作排烟系统时，只有采取缩小防烟分区面积的方法，来减小防烟分区的排烟量，使最大的一个防烟分区的排烟量与排风系统的排风量相等或相近，才可能使排风系统兼作排烟系统。

3 地下库排风系统兼作排烟系统时设计中应注意的几个问题

3.1 防烟分区的划分可以采用活动挡烟垂壁，挡烟垂壁一般应该设在大梁底下比梁底低50cm以上，这一点往往被人误解梁底比楼板底突出50cm以上就要以把梁底下，也就是说排烟口也在梁下面，梁是没有办法起挡烟垂壁。要知道风管和排风口均在梁底下，也就是说排烟口也在梁下面，梁是没有办法起挡烟垂壁的作用。所以大部分情况梁高虽然有50cm以下，但还是应该用挡烟垂壁来划分防烟分区。

3.2 每个防烟分区建筑面积不宜超过500m2，但最大的一个防烟分区面积也不要小于60m2(因为防火规范规定排烟风机的排烟量不应小于7200m3/h）。

3.3 排风系统只能负责一个防火分区的排风时才能兼作排烟系统。即跨越防炎分区的排风系统不能兼作排烟系统。

3.4 排风系统兼作排烟系统时，排烟口必须单独设置，平时是关闭状态，而且每个防烟分区内必须有1-2个，不宜太多，排烟口开启要有烟感器自动控制，每一个防烟分区排烟口必须反映到消防控制中心，同时进行报警，排风口同时全部关闭，一般排风口不能作排烟口，除非是一个排风口才能作排烟口。排烟口的有效作用距离不能超过30米。

3.5 排烟口与排风口必须连锁控制，即任何一个防烟分区的排烟口打开进行排烟时，其排风系统的所有排风口必须全部关闭。

3.6 排风系统的风管断面尺寸必须按每个防烟分区的排烟量及防火规定的最大流速进行校核其是否满足排烟的要求。

3.7 排风机的选择必须是钢板风机（离心风机）或排烟专用耐高温轴流风机。风机在280℃时还能正常运行半小时以上。

若两台风机并联必须是同样型号才可能。而且平时要注意维护。

3.8 排风系统兼作排烟系统时，风机应尽量放置远离失火区。风机吸风口附近管道上要设排烟防火阀。