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【摘 要】 在进行高层建筑地下车库通风与排烟系统设计时，应根据实际情况，合理的选择通风方式并科学的设置风机及风管系统的组合形式，以达到经济适用的目的，既要满足消防系统和室内的空气品质的要求，又要尽可能的降低开发商的投资成本，提高开发商及物业公司的经济效益。本文主要就是针对高层建筑地下车库通风与排烟系统设计来进行分析。
【关键词】 高层建筑;地下车库;通风;排烟系统
1、设计依据的选用
《高层民用建筑设计防火规范》以下简称“高规”第4.1.8条规定：设在高层建筑内的汽车停车库，其设计应符合现行国家标准《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》以下简称“新库规”GB50067的规定。因此高层地下车库防排烟设计应以“新库规”为依据。
2、地下车库设置通风系统的必要性及排风量的计算
汽车在车库使用期间会排出CO、NOx和CMHn，根据国家现行有关工业场所有害因素职业接触限值标准的规定，需要将上述有害气体稀释到容许浓度内。通过相关试验分析得出将汽车排出的CO稀释到容许浓度时，NOx和CMHn远远低于它们的允许浓度，所以以CO为标准来考虑车库通风量是合理的。排风量的计算主要有换气次数法和稀释浓度法，换气次数法是按汽车库容积的若干倍来估算通风量，稀释浓度法是按稀释库内汽车所排废气以使CO濃度不超过允许值来确定的通风量，详细说明见《民用建筑供暖通风与空气调节调节设计规范》（以下简称《民规》）条文说明。
《民规》6.3.8规定：1、自然通风时车库内CO最高允许浓度大于30mg/m3时，应设机械通风系统;2、送风排风宜采用稀释浓度法计算，对于单层停放的汽车库可采用换气次数法计算，并应取两者较大值，采用换气次数法计算车库通风量时，相关参数按以下规定选取：1）排风量按换气次数不小于6次/h，送风量按换气次数不小于5次/h计算;2）当汽车库层高小于3.0m时，按实际高度计算换气体积;当层高≧3.0m高度时，按3m高度计算换气体积。为了防止地下车库有害气体的逸出，要求停车库内保持一定的负压，地下一层有直接通向室外的出入口时，可利用车道出入口自然补风，无直接通向室外的防火分区，平时补风可利用车道自然补风，火灾时应采用机械补风，地下二层或多层的每个防火分区，都应采用机械补风，补风量宜为排风量的80%～90%，补风机必须与排风机连锁。
3、防火分区与防烟分区的划分
防火分区是指采用防火墙、具有一定耐火极限的楼板及其它防火分隔设施分隔而成，能在一定时间防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的局部空间，划分防火分区的目的在于有效控制和防止火灾沿垂直或水平方向向其它空间蔓延，减少火灾损失，同时能够为人员安全疏散、灭火扑救提供有利条件。
防烟分区是指在建筑室内采用挡烟设施分隔而成，能够在一定时间内防止火灾烟气向同一建筑的其余部分蔓延的局部空间。划分防烟分区的目的是为有利于建筑物内人员安全疏散和有组织排烟而采取的技术措施。大量的火灾事故表明，当建筑物内发生火灾时，烟气是阻碍人们逃生和灭火扑救行动，导致人员死亡的主要原因。
根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（以下简称《汽防规》）5.1.1和5.1.2之中明确的规定：地下汽车库的防火分区其最大的允许面积是2000m2，汽车库内设置有自动灭火系统的时候，其防火分区面积的最大允许面积是4000m2。设置有机械排烟系统的汽车库，其中的每一个防烟分区的建筑面积不应该超过2000m2，而且防烟分区也不适宜跨越防火分区。
4、机械排烟
4.1排风量与排烟量的确定。火灾发生后所产生的烟气会弥漫整个地下车库，需要很快将其排放出去。《新库规》规定按房间整个容积的6倍确定排烟量。而平时排风量的确定依据有所不同，因为排风目的是稀释有害物以满足人员身体健康要求的允许浓度。
《新库规》对于排烟量的规定是按照换气次数进行的，换气次数的规定主要是在保证在地下车库的相关人员和车辆安全的前提之下，迅速地排出烟气，控制火势的蔓延。
4.2排烟风机的选择。在车库防排烟设计中，由于车库管线较多，往往把平时排风系统和排烟系统做成一个系统。排风排烟的风机应该要优先的选用高温防爆轴流式的风机，其不仅仅可以满足平时通风的要求，而且还可以充分的满足在280℃烟气之下运行30min的要求。排风排烟风机的设置可以分为三种形式：①设置两台高温防爆风机，一台平时开启作机械排风用，另一台则是在发生火灾的时候启动进行排烟。②设置一台低噪音轴流风机平时机械排风用，在发生火灾的时候，仅仅只是开启高温防爆风机，将低噪轴流风机关闭。③设置一台双速高温防爆轴流风机，在一般的情况之下是低速运转，在发生火灾的时候，则是高速运行。
4.3排风口和排烟口的设置。烟气密度都比较小，在发生火灾之后烟气通常是分布在车库的上方，所以，排烟口应该布置在车库上方。然而之前我们一般采用的都是平时排风口的设置做法，其具体的做法就是排风口设置在车库的上部与下部，而且适宜将其设置在上部排出风量的1/3，而从下部排风量的2/3。通过对我国高层建筑地下车库调查结果的分析我们可以充分的了解到，通风排烟设计一般都达不到其应有的效果，在实际的运行过程之中，根本就达不到设计要求中车库从上部排出风量的1/3，而从下部排风量的2/3的规定。
4.4送风系统的设置。《新库规》8.2.7条之中明确的规定：汽车库内无法直接性的通向室外的汽车疏散出口的防火分区，在设置机械排烟系统的时候，应该要同时的进行设置相应的进风系统，且送风量不应该小于排烟量的50%。然而《全国民用建筑工程设计技术措施2009》4.3.3条之中规定：在汽车库设置机械送风系统的时候，送风量宜为排风量的80%～85%之间。两者计算送风量比较的接近，实际设计送风量按照两者之中计算较大者来进行选取。
5、地下车库排风系统与排烟系统合用的可行性及应注意的问题
地下车库处于半封闭状态且层高相对较低，各种管线复杂，若排风系统与排烟系统分开设置，需要增加一套风系统，增加大量投资，管线布置更加困难，甚至影响地下车库的使用。
《汽防规》8.2.1规定：面积超过2000m2的地下车库应设置机械排烟系统，机械排烟系统可与人防、卫生等排气、通风系统合用。《民规》6.3.8.7规定：车库内排风与排烟可共用一套系统，但应满足消防规范要求。相关规范均明确排烟系统与排风系统可以合用。而《汽车库建筑设计规范》（以下简称《汽建规》）中6.3.4条规定：“车库排风量应按允许的有害标准浓度计算且换气次数每小时不小于6次”;《汽防规》中8.2.4条规定：“排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定”。
每个排烟分区均应设置排烟口，排烟口应尽量设置在防烟分区的中心，排烟口至该防烟分区最远点的水平距离不应超过30m，如图1所示。排烟口或排烟阀应与排烟风机连锁，当任一排烟口或排烟阀开启时，排烟风机应自行启动。排烟口的尺寸可根据烟气通过有效断面时的速度不大于10m/s，同一防烟分区内设置数个排烟口时，要求做到所有排烟口能同时开启，排烟量等于各排烟口排烟量的总和。
图1 排烟口距最远点的水平距离示意图
总之，随着我国经济高速发展，人民生活水平迅速提高，我国汽车保有量急剧增加。在城市，停车难问题非常突出，无论商业建筑还是居住建筑，设有地下车库的高层建筑大量新建，为保障地下车库空气品质，通风与排烟是暖通专业的一个重要课题。
参考文献：
[1]任进.地下车库通风及排烟系统分析与应用[D].西安建筑科技大学，2013.
[2]马夏宁.关于高层建筑地下室通风及防排烟设计的几点看法[J].中华民居（下旬刊），2013，06：60-61.
[3]赵艳秋.高层建筑地下车库通风与排烟系统合一的分析[J].科技创业家，2013，04：47.
【关键词】 高层建筑;地下车库;通风;排烟系统
1、设计依据的选用
《高层民用建筑设计防火规范》以下简称“高规”第4.1.8条规定：设在高层建筑内的汽车停车库，其设计应符合现行国家标准《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》以下简称“新库规”GB50067的规定。因此高层地下车库防排烟设计应以“新库规”为依据。
2、地下车库设置通风系统的必要性及排风量的计算
汽车在车库使用期间会排出CO、NOx和CMHn，根据国家现行有关工业场所有害因素职业接触限值标准的规定，需要将上述有害气体稀释到容许浓度内。通过相关试验分析得出将汽车排出的CO稀释到容许浓度时，NOx和CMHn远远低于它们的允许浓度，所以以CO为标准来考虑车库通风量是合理的。排风量的计算主要有换气次数法和稀释浓度法，换气次数法是按汽车库容积的若干倍来估算通风量，稀释浓度法是按稀释库内汽车所排废气以使CO濃度不超过允许值来确定的通风量，详细说明见《民用建筑供暖通风与空气调节调节设计规范》（以下简称《民规》）条文说明。
《民规》6.3.8规定：1、自然通风时车库内CO最高允许浓度大于30mg/m3时，应设机械通风系统;2、送风排风宜采用稀释浓度法计算，对于单层停放的汽车库可采用换气次数法计算，并应取两者较大值，采用换气次数法计算车库通风量时，相关参数按以下规定选取：1）排风量按换气次数不小于6次/h，送风量按换气次数不小于5次/h计算;2）当汽车库层高小于3.0m时，按实际高度计算换气体积;当层高≧3.0m高度时，按3m高度计算换气体积。为了防止地下车库有害气体的逸出，要求停车库内保持一定的负压，地下一层有直接通向室外的出入口时，可利用车道出入口自然补风，无直接通向室外的防火分区，平时补风可利用车道自然补风，火灾时应采用机械补风，地下二层或多层的每个防火分区，都应采用机械补风，补风量宜为排风量的80%～90%，补风机必须与排风机连锁。
3、防火分区与防烟分区的划分
防火分区是指采用防火墙、具有一定耐火极限的楼板及其它防火分隔设施分隔而成，能在一定时间防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的局部空间，划分防火分区的目的在于有效控制和防止火灾沿垂直或水平方向向其它空间蔓延，减少火灾损失，同时能够为人员安全疏散、灭火扑救提供有利条件。
防烟分区是指在建筑室内采用挡烟设施分隔而成，能够在一定时间内防止火灾烟气向同一建筑的其余部分蔓延的局部空间。划分防烟分区的目的是为有利于建筑物内人员安全疏散和有组织排烟而采取的技术措施。大量的火灾事故表明，当建筑物内发生火灾时，烟气是阻碍人们逃生和灭火扑救行动，导致人员死亡的主要原因。
根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（以下简称《汽防规》）5.1.1和5.1.2之中明确的规定：地下汽车库的防火分区其最大的允许面积是2000m2，汽车库内设置有自动灭火系统的时候，其防火分区面积的最大允许面积是4000m2。设置有机械排烟系统的汽车库，其中的每一个防烟分区的建筑面积不应该超过2000m2，而且防烟分区也不适宜跨越防火分区。
4、机械排烟
4.1排风量与排烟量的确定。火灾发生后所产生的烟气会弥漫整个地下车库，需要很快将其排放出去。《新库规》规定按房间整个容积的6倍确定排烟量。而平时排风量的确定依据有所不同，因为排风目的是稀释有害物以满足人员身体健康要求的允许浓度。
《新库规》对于排烟量的规定是按照换气次数进行的，换气次数的规定主要是在保证在地下车库的相关人员和车辆安全的前提之下，迅速地排出烟气，控制火势的蔓延。
4.2排烟风机的选择。在车库防排烟设计中，由于车库管线较多，往往把平时排风系统和排烟系统做成一个系统。排风排烟的风机应该要优先的选用高温防爆轴流式的风机，其不仅仅可以满足平时通风的要求，而且还可以充分的满足在280℃烟气之下运行30min的要求。排风排烟风机的设置可以分为三种形式：①设置两台高温防爆风机，一台平时开启作机械排风用，另一台则是在发生火灾的时候启动进行排烟。②设置一台低噪音轴流风机平时机械排风用，在发生火灾的时候，仅仅只是开启高温防爆风机，将低噪轴流风机关闭。③设置一台双速高温防爆轴流风机，在一般的情况之下是低速运转，在发生火灾的时候，则是高速运行。
4.3排风口和排烟口的设置。烟气密度都比较小，在发生火灾之后烟气通常是分布在车库的上方，所以，排烟口应该布置在车库上方。然而之前我们一般采用的都是平时排风口的设置做法，其具体的做法就是排风口设置在车库的上部与下部，而且适宜将其设置在上部排出风量的1/3，而从下部排风量的2/3。通过对我国高层建筑地下车库调查结果的分析我们可以充分的了解到，通风排烟设计一般都达不到其应有的效果，在实际的运行过程之中，根本就达不到设计要求中车库从上部排出风量的1/3，而从下部排风量的2/3的规定。
4.4送风系统的设置。《新库规》8.2.7条之中明确的规定：汽车库内无法直接性的通向室外的汽车疏散出口的防火分区，在设置机械排烟系统的时候，应该要同时的进行设置相应的进风系统，且送风量不应该小于排烟量的50%。然而《全国民用建筑工程设计技术措施2009》4.3.3条之中规定：在汽车库设置机械送风系统的时候，送风量宜为排风量的80%～85%之间。两者计算送风量比较的接近，实际设计送风量按照两者之中计算较大者来进行选取。
5、地下车库排风系统与排烟系统合用的可行性及应注意的问题
地下车库处于半封闭状态且层高相对较低，各种管线复杂，若排风系统与排烟系统分开设置，需要增加一套风系统，增加大量投资，管线布置更加困难，甚至影响地下车库的使用。
《汽防规》8.2.1规定：面积超过2000m2的地下车库应设置机械排烟系统，机械排烟系统可与人防、卫生等排气、通风系统合用。《民规》6.3.8.7规定：车库内排风与排烟可共用一套系统，但应满足消防规范要求。相关规范均明确排烟系统与排风系统可以合用。而《汽车库建筑设计规范》（以下简称《汽建规》）中6.3.4条规定：“车库排风量应按允许的有害标准浓度计算且换气次数每小时不小于6次”;《汽防规》中8.2.4条规定：“排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定”。
每个排烟分区均应设置排烟口，排烟口应尽量设置在防烟分区的中心，排烟口至该防烟分区最远点的水平距离不应超过30m，如图1所示。排烟口或排烟阀应与排烟风机连锁，当任一排烟口或排烟阀开启时，排烟风机应自行启动。排烟口的尺寸可根据烟气通过有效断面时的速度不大于10m/s，同一防烟分区内设置数个排烟口时，要求做到所有排烟口能同时开启，排烟量等于各排烟口排烟量的总和。
图1 排烟口距最远点的水平距离示意图
总之，随着我国经济高速发展，人民生活水平迅速提高，我国汽车保有量急剧增加。在城市，停车难问题非常突出，无论商业建筑还是居住建筑，设有地下车库的高层建筑大量新建，为保障地下车库空气品质，通风与排烟是暖通专业的一个重要课题。
参考文献：
[1]任进.地下车库通风及排烟系统分析与应用[D].西安建筑科技大学，2013.
[2]马夏宁.关于高层建筑地下室通风及防排烟设计的几点看法[J].中华民居（下旬刊），2013，06：60-61.
[3]赵艳秋.高层建筑地下车库通风与排烟系统合一的分析[J].科技创业家，2013，04：47.