张　娟

(太原市建筑设计研究院，山西 太原　030002)



防空地下室移动电站通风系统设计

张娟

(太原市建筑设计研究院，山西 太原030002)

根据国家相关规范，以120 kW的柴油机为例，从发电机房内余热量计算、进风量计算、排风量计算等方面出发，探讨了某防空地下室移动电站通风系统设计方案，为类似工程设计提供参考。

柴油发电机房，通风设计，余热量，进风量，排风量

《人民防空地下室设计规范》7.2.11条规定：人员掩蔽工程等防空地下室，应设置柴油电站。《人民防空地下室设计规范》7.7.2条规定：当发电机组总容量不大于120 kW时宜设置移动电站。本文针对人员掩蔽工程内的移动电站进行通风设计计算。

1　设计概况

1)本工程柴油发电机组功率120 kW，参考《防空地下室设计手册：暖通、给水排水、电气分册》P245表6-6，柴油机Ne值为136 kW，η2=91%。

2)本工程为发电机组容量不大于120 kW的移动电站，柴油机组冷却和柴油发电机房冷却均采用空气冷却方式。柴油机的机头散热量由排风管排入室外空气。

3)本工程地址位于山西太原，参考《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》，夏季室外通风计算温度tw=27.8 ℃，柴油发电机房内空气温度tn=35 ℃，空气比热容c=1.01 kJ/(kg·℃)。

4)本工程机房内的排烟管长度为9.6 m，排烟管保温材料导热系数λ=0.068 W/(m·℃)，排烟管保温层的放热系数α=8.14 W/(m2·℃)。

2　移动电站通风设计

2.1柴油发电机房内的余热量计算

柴油发电机房内的余热量包括柴油机、发电机、排烟管道的散热量。

1)柴油机组散热量:

Q1=η1·q·Ne·B/3 600。

查《全国民用建筑工程设计技术措施(2009)防空地下室》，η1取4%，q取41 870 kJ/kg，B取0.23。

Q1=0.04×41 870×136×0.23÷3 600=14.6 kW。

2)发电机散热量:

3)排烟管的散热量:

Q3=L×qe=9.6×0.21=2.02 kW。

柴油发电机房内的余热量：

Qyu=Q1+Q2+Q3=14.6+11.9+2.02=28.52 kW。

2.2排除机房内的余热的通风量计算

2.3柴油发电机房进风量计算

按照《全国民用建筑工程设计技术措施(2009)防空地下室》P120的规定，机房进风量应按机头散热器排风量、排除机房余热进风量两者中风量较大者计算。

查样本，柴油机机头散热器排风量Lc=192 m3/min=11 520 m3/h，机头散热器排风量小于排除机房余热进风量，故机房进风量按排除机房余热量计算：

Lj=Lyu=12 320 m3/h。

2.4柴油发电机房排风量计算

柴油发电机房排风量Lp为进风量Lj与燃烧空气量Lr的差值。柴油机燃烧空气量Lr取经验数据7 m3/(kW·h)。由于柴油发电机房是产生有害气体的房间，清洁通风时要求负压排风，柴油发电机房的排风量考虑20%的附加系数。

柴油发电机房排风量：

Lp=1.2×(Lj-Lr)=1.2×(12 320-120×7)=13 776 m3/h。

根据计算结果，进风扩散室活门、排风扩散室活门均可选用MH14500-6型。《防空地下室移动柴油电站》P15：“MH系列悬板活门最大规格为14500型，当风量超过时，只能选用HK系列(5级)悬板活门替代”。

3　结语

本文以柴油机组冷却、柴油发电机房冷却均采用空气冷却，柴油机机头散热量排入室外空气为例进行了通风设计计算，如果冷却方式等因素不同，通风计算也不同。

若柴油机冷却和发电机房的冷却均采用水冷方式，则机房进风量为排除有害气体的通风量，排除机房内有害气体的通风量取20 m3/(kW·h)，机房进风量、排风量如下：

Lj=Lh=120×20=2 400 m3/h。

Lp=Lj-Lr=1.2×(2 400-120×7)=1 872 m3/h。

若柴油发电机房采用空气冷却，柴油机为水冷系统，则机房进风量、排风量与本文设计计算相同。

若柴油机组的冷却方式和柴油发电机房的冷却方式均采用空气冷却，柴油机机头散热器热量排到机房内，则机房余热量应增加柴油机机头的散热量Q4，机房进风量、排风量如下：

Q4=ε·q·Ne·B/3 600=0.3×41 870×136×0.23/3 600=109.14 kW。

Qyu=Q1+Q2+Q3+Q4=14.6+11.9+2.02+109.14=137.66 kW。

Lp=1.2×(Lj-Lr)=1.2×(59 466-120×7)=70 351 m3/h。

柴油机机头风冷的散热量很大，这部分热量直接排到机房内，增大了机房的进、排风量，一般应通过风管直接排到室外。

[1]GB 50038—2005，人民防空地下室设计规范[S].

[2]马吉明，朱培根，耿世彬，等.人民防空工程通风空调设计[M].北京：中国计划出版社，2006.

[3]朱培根，付建民，葛洪元，等.防空地下室设计手册——暖通、给水排水、电气分册[M].北京：中国建筑标准设计研究院，2006.

[4]陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].第2版.北京：中国建筑工业出版社，2008.

[5]国家人民防空办公室.全国民用建筑工程设计技术措施防空地下室[M].北京：中国计划出版社，2009.

The ventilation system design of mobile power station of air defense basement

Zhang Juan

(TaiyuanArchitecturalDesign&ResearchInstitute,Taiyuan030002,China)

According to relevant national standards, taking the 120 kW diesel engine as an example, from the generator room residual heat calculation, supply air rate calculation, exhaust air rate calculation and other aspects, discussed the ventilation system design scheme of mobile power station of an air defense basement, provided reference for similar engineering design.

diesel generator room, ventilation design, residual heat, supply air rate, exhaust air rate

1009-6825(2016)19-0125-02

2016-04-20

张娟(1984- )，女，助理工程师

TU834.3

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