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高層建築地下室通風與排煙設計知識

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高層建築地下室通風與排煙設計知識

發布日期:2016-06-30 00:00 來源:http://www.hndnsc.com 點擊:

    高層建築地下室麵積大,層數多為1-3層,除大部分作地下車庫處,常設置部分設備用房,如高低配電室,水池,下工事,則地下層還應設有有防進出風口部分(濾毒室、進風機房、密閉通道,消毒通道,擴散室、活門室等),因此,地下室集中了水電,通風空調大部分管線,特別是通風排煙管道,尺寸大,係統多,在工程設計中,有必要把平時通風管道兼作火災時該區的排風排煙管,以減少地下室上部空間占用及風管用量,而排風排煙機合理組合及控製,對於火災時排風排煙係統可靠地轉換為排煙係統就顯得很重要。

1、係統的劃分

    通風排煙係統劃分應結合建築防火分區來考慮,做到既有利於通風係統兼作排煙係統,又不會出現排煙風管跨越防火分區現象。地下室在設有自動噴淋滅火設施時,防火分區麵積為1000m2,可分成2個防煙分區,排煙量按60m3/(h·m2)計算,該防火分區排煙量為6000m3/h,而平時通風量按換氣次數8h-1計算,層高(淨高)按3.9m計,能風量為1000×3.9×8=31200m3/h。可見,平時通風量與火災時排煙量相差約一半,而平時通風管主幹管風速一般設計在8-10m/s,火災時排煙風管風速允許最大達20m/s,所以使用一套風管時係統應滿足通風與排煙要求,但應注意,共用一套風管時風客應滿足排煙風近所要求的壁厚(最小厚度不應小於1mm)。所以每個防火區應設一套通風,排煙係統,按文獻[1]還應設一套機械進風係統,進風量為火災時排煙量的一半,此進風係統除保證火災時啟動補風,特別是對於地下層及更深層的地下室,靠車道補新風已不可能。 

2、通風方式

    平時通風采用均勻排風,即地下室均勻設置排風管及排風口,平進通風用,火災時兼作排煙風管及排煙口;地下一層考慮由車道自然進風,其它層由火災時進風係統兼作平時進風,機械進風係統可不接送風管或接一小段風管相對集中送風,此通風方式比均勻,集中排風效果會好。另外,每個防火分區即對應一個排風,排煙係統及進風係統,應設置進風豎井,排風豎井,進風口應設在地麵潔淨處,若能與地下主樓有一定距離更好,其受火災氣影響會小;若能與地麵主樓有一定距離更好,其受火災煙氣影響會小,排風口位置應高於附樓層麵,以減少排風對地麵環境影響。 

3、排風排煙機及進風機設置

    風機選型:排風排煙風機可選離心風機或者高溫軸流風機。普通離心風機即可滿足排風排煙要求,但大風量離心風機隻能安裝在地麵,占地較大,需要較大機房,高溫軸流風機為消防專用風機,也能滿足在280°C煙溫下運行30min的要求,而高溫軸流風機體積小,一般可吊裝,若設機房麵積也小,實際工程設計中,往往采用高溫軸流風機排煙。下麵就高溫軸流風機與普通軸流風機在排煙通風係統的組合應用方麵分別說明。 

    3.1平時和火災時均使用高溫軸流風機,可選2台型號相同、風量均為3000m3/h的高溫軸流風機。壓頭按管路阻力定,平時開啟一台作機械排風用,火災時另一台同時啟動進行排煙用,火災時另一台同時啟動進行排煙,當煙溫達280°C時,通過風機入口280°C防火閥關閉2台聯動風機停止,由於平時僅開啟一台,另一台風機停止,應在每台風機管路上設止回閥,以免短路,同時,也可防止上、下層氣流(煙氣)進入,兩台風機應設計為平時可手動控製,互為備用,不致造成某台風機總不開啟,損壞也不知道。為了減少風機噪聲對車庫及其它房間的影響,應在風機前台接內襯不鏽鋼絲網的不燃石棉布軟接頭及消聲靜壓箱。為了盡量少占上部空間應充分利用梁上部吊裝風機及消聲靜壓箱,但這種方式平時運行時噪聲大。 

    3.2平時開啟低噪混流風機,火災時僅開啟高溫軸流風機,這種方式高溫軸流風機風量為60000m/h。混流風機僅為平時排風用,火災時停止。由於平時開啟低噪混流風機,故該方式平時運行器噪聲較小,但排煙用的高溫風機功率容量較大,外形體積也大,必要時,可選用兩台高溫軸流風機供火災排煙用,此方式可用於平時要求噪聲小的場合。 

    以上兩種方式中的止回閥也可使用排煙閥及防煙閥等來達到要求,但這些閥門均要火災信號控製並與風機聯動,其動作可靠性直接影響到排煙係統的可靠性,並且防、排煙閥價格均較高.因此,使用止回閥會更合理、可靠。

    3.3排風排煙風機選擇雙速高溫軸流風機,平時為低速運行、火災時高速運行。如:GTF、II,12#,風量60 000m3/h或43000m3/h,風壓680pa或420pa,功率17kw或8KW轉速分別為960r/min和720r/min.。風機體積進一步縮小,但低速時功率及風速偏大,電氣應做相應轉換控製,噪聲也較大。 

    3.4地下室機械進風係統的送風機可選一般低噪軸流風機,在軸流風機與豎井連接應設置70°C防火閥,以防止層與層之間火、煙串通,進風機風量為排煙風量的一半。

    在設計中還應注意:當一個排煙係統負擔3個以上防煙分區時,排煙量按最大防煙分區麵積乘以120m3/(h·m2)計算,表示該排煙係統隻能同時對兩個防煙分區進行排煙,其它末著火防煙分區必要關閉排煙口,否則,就影響著火區的排煙效果。因此,在係統管道中要相應設置防煙閥,排煙閥或電動閥來達到該要求,電氣控製比較複雜,控製點多,對防排煙閥或電動閥的可靠性要求高,就目前國產閥門及係統維護管理水平來看,驗收時閥門還合格,過幾年有的就鏽壞了,或控製機構損壞。所以應盡量使一個排煙係統負擔1-2防煙分區,隻要其中一分區著火就開啟全部排煙風機及排煙口(對兩個分區同時排煙。排風口(即火災時兼作排煙口)均設在地下室上部,下部排風口可不設置,因為地定室層高一般為4.2m左右,而風管又布置在梁下,並在平麵內均勻布置,加上車庫內行車的氣流擾動,通風效電動機一般還是比較好的。 

    另外,通風排煙機房有條件應盡量設置,設條件時,也可不設。但排煙機應用不燃玻璃棉(50mm厚)保護起來,留出風機散熱通風孔,保證排煙機火災時可靠地啟動排煙。

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