某小区地下汽车库诱导通风与排烟系统的设计

 摘要：介绍了诱导通风系统的基本原理、系统特点。并结合某小区地下汽车库设计实例，说明了结合诱导通风系统如何设计排烟、排风和送补风系统。介绍了风量的计算方法、风机选型及气流组织等设计。 

关键词：地下汽车库诱导通风排烟 补风双速风机设计 

　　TU2 

　　1 诱导通风系统概述 1.1与传统通风方式比较传统通风方式下，风管复杂庞大，不仅占用有效空间，还大大增加了土建投资和安装费用，而且难以避免风管与其他管线（电缆桥架、消防喷淋管道等）的交叉问题。诱导通风系统的出现有效解决了上述这些问题，不仅可以保证车库良好换气，并减小通风管道占用车库的有效层高。 1.2诱导通风系统的基本原理 诱导通风系统的喷嘴射出的气流可视为等温自由射流，由于射流边界与周围介质间的紊流动量交换，周围空气不断被卷入，射流断面的速度场从射流中心开始逐渐向边界衰减，而各断面总动量保持不变。 　 

　　但现实环境中有许多非理想条件，如建筑物中有梁、柱等障碍物和来自各方向的其它自然气流，所以在喷流的中心速度衰减至某一速度时必须有另一喷嘴来接力，从而形成整个空间产生流动的速度场。图2为喷流射程与速度分布示意图。 

　　诱导通风系统包括送风风机、多台诱导风机和排风风机，其中诱导风机由超薄箱体、低噪音前向多翼离心风机、可任意调节方向的喷嘴三部分组成。送风机提供新鲜空气，诱导风机将室内空气与之充分混合后，沿一定方向到达排风口，由排风机排出。如图3 　 

　　1.3诱导通风系统的特点 1.3.1节省空间，减少土建投资 一般诱导风机箱体仅250mm高，在梁间布置，直接吊挂于楼板下，可降低地下汽车库设计层高约400mm，减少地下工程开挖费用和混凝土浇筑费用，使室内空间开阔，布局简洁美观。 1.3.2施工简单，减少安装费用 诱导风机体积小，重量轻，无需接管；安装形式多样，纵吊、横吊、壁挂式均可；单相220V电源，配线简易。 

　　 1.3.3管理方便，节省运行费用 由于无管路阻力损失，送、排风风机所需风压低，使风机电机功率大幅下降。诱导风机采用高效低噪音风机、消声箱和符合空气动力学特性曲线的高速喷嘴，噪音较低，所用的高品质无油式轴承电机无需定期添加润滑油，维修量很小。 

　　1.3.4通风效果好 诱导通风系统能够有效扰动周围空气，不易产生死角。当出现有害物滞留时，可随时方便地调整喷嘴方向，以适应不同的建筑形式。室内空气分布均匀，混合效果好，有害物经充分稀释后平均浓度低。即使送、排风风机停止运行，诱导风机单独运行也能使空气流动。 

　　 2工程实例 

　　2.1工程概况 某小区地下汽车库共包括十二个防火分区，第六防火分区为移动电站和设备用房，其余防火分区为车库。以第一防火分区为例说明。该防火分区层建筑面积约3940m2，层高3.6m，梁下净高2.8m，地上28层为住宅。 

　　2.2系统设计 由于该车库层高较低，加上小区的室外敷设在汽车库的顶板下，若采用传统通风系统势必会使室内净空高度低于2.2m，根本无法满足《汽车库建筑设计规范》的最小净高要求，而且满布管道和桥架的顶棚会使整个车库显得拥挤压抑，因此平时通风设计采用诱导通风系统。 该车库设有火灾自动报警系统、自动喷水系统和消火栓系统，形成1个防火分区，由于面积超过2000 m2，根据《汽车库、修车库、停车库设计防火规范》第8.2.1条，以隔墙和顶棚下突出不小于0.5m的梁分成2个防烟分区，每个防烟分区面积均小于2 000m2，在每个防烟分区内设置1个排风排烟合用系统即可。参见图4。 

　　排风与排烟风机合二为一，选用双速离心风机箱，可节约设备的初投资，还可根据汽车出入频率切换高速和低速档位进行调节，以节省运行费用。风机常年运行，故障易于发现并排除，确保系统安全可靠。排风与排烟系统共用部分风管，可减少管材用量和安装费用，也为其他专业的管线布置留出了空间。 平时排烟防火阀开启，排风通过诱导风机高速喷出气流带动周围空气，使大量新鲜空气与室内空气混合稀释后，沿预设方向运动至排风口，由排风机排出室外。当某一防烟分区发生火灾时，诱导风机关闭，风机在高速档位运行进行排烟。当烟气温度超过280℃时，排烟防火阀自动关闭，同时风机停止运行。平时合用风管和风口的允许风速均按排风时考虑。 防烟分区1设1个机械送风系统，防烟分区2有直接通向室外的疏散出口，依靠车道自然进风。送风风机平时关闭，火灾时运行。当送风温度超过70℃时，风机入口处的防火阀自动关闭，同时风机停止运行。 2.3风量计算 地下汽车库的通风量按稀释废气量计算，排烟量按换气次数不小于6次/h计算。设计机械排风按每辆车300m3/h的通风量设计，机械送风系统可用来补风, 补风量不小于排烟量的50%设计。风量，详见表1。 　 

　　2.4风机选型 送风机不需克服风管阻力，采用轴流风机；排风（烟）风机采用双速离心风机箱，保证280℃时能连续工作30min，电机均为防爆型。 确定诱导风机的数量可参考表2，并根据具体情况进行计算。 

　　本工程PF(Y)-1、P F(Y)-2系统均属第3种类型，再按两个喷嘴前后间距保持在17m以内的原则布置，数量见图5。 　 

　　2.5气流组织 诱导通风系统的布置按送、排风风机的位置、停车方向等来组织气流行程。诱导风机回风口与障碍物的间距不小于600mm，喷嘴出风口向下15°前无障碍物。风机吊装高度以允许最低高度为宜，一般取箱体底部与梁底或管线底部相平，见图6。 

　　3结论 3.1在汽车库层高受限，传统方式布置有困难的场合，不妨采用诱导式系统解决可能出现的矛盾。 3.2诱导通风系统排风口处的CO浓度真实地代表了车库内CO的最高浓度，在此设置CO浓度传感器控制送、排风风机的风量及诱导风机的启停，可进一步节省电力，降低运行费用。 综上所述，只要合理划分系统和布置诱导风机，诱导通风系统完全能够满足地下汽车库的使用要求，是一种经济可行的通风方式。 

　　 参考文献 

　　 1   GB 50067-97汽车库、修车库、停车场设计防火规范 

　　2JGJ 100-98汽车库建筑设计规范 

　　3全国民用建筑工程设计技术措施（暖通空调·动力）.中国计划出版社，2003 

　　4黄雪，张慎言.地下汽车库通风系统和防排烟设计.暖通空调，2002，32(5)