论文部分内容阅读
摘要：随着社会的发展，地下停车场内的空气品质逐渐被人们所重视，通过对传统地下车库通风系统的问题分析，提出改进方案及新型通风系统设计方案。
关键词：地下车库通风系统 诱导通风
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
一、引言：
随着我国城市建设步伐的加快，大型有地下车库的建筑大量涌现，随着人们健康、环保、绿色的意识的增强，人们对地下车库空气品质、环境卫生、噪音的要求逐渐提高。现有使用的地下车库存在诸多问题：噪音大、环境卫生差、空气品质差、消防安全设施不能用、初投资大等，要求对地下车库通风系统必须认真分析总结，提出改进地下车库通风设计、施工及运行管理的最优方案。二、传统地下车库通风系统分析：
地下车库传统设计方法：按《汽车库、修车库、停车场设计规范》GB50067-97中的规定地下车库排风量按换气次数不小于6次/h，面积大于2000m2时，应设计机械排烟设施，机械排烟量按换气次数不小于6次/h计算，补风量不小于排烟量的50%。机械排风系统兼顾机械排烟系统，共用风管路，排风总管设置在地下车库上部，由总风管均匀地接出向下的立管，总管上与立管的下部均设有排风口，总管上的排风口兼做排烟口，设置普通排风口，支管上的排风口仅作为排风口之用，设置防烟防火阀。平时，上下排风口同时排风，上部排1/3，下部排2/3；火灾时，下部排风口的防烟防火阀自动关闭，上部排风口作为排烟口排除烟气。
总结：1、总风管接出多个竖风管，每个立管均占有一定空间，不仅浪费较多的地下车库使用面积，而且风管下极易堆积垃圾造成环境污染。
2、每个竖风管上均设置防烟防火阀且阀门多，不仅增加风管路投资，消防电专业初投资也大大增加，而且极易出现电专业失控和误控情况，造成消防排烟系统安全隐患。
三、推荐通风系统设计新方案：
（一、）通风系统兼顾消防排烟系统，共用排风（烟）机、风管路，仅在地下车库上部设置排风口兼顾排烟口用。
分析：
1）关于地下车库内有害气体密度：
汽车发动机在怠速工况下尾气中主要成分是CO和NOX。CO的分子量是28，0℃时CO的密度是。20℃时CO的密度是。若汽车尾气中的CO的浓度为55000mg/m3，则20℃时1m3空气中CO所占的体积为，20℃时空气的密度为1.2047kg/m3，则1m3空气质量增加克。空气密度减少到1.2047-0.001888=1.202812公斤。与空气密度相比为，即混合气体比空气密度减少千分之1.6。
NOX换算成N2O5，其分子量为108，20℃之密度为4.49kg/m3，NOX的最大排放浓度为9。92kg/m3.同样于计算出混合物密度增加到1.20470726kg/m3空气密度增加百万分之六。由于CO的排放浓度远大于NOX排放浓度，可以综合认为汽车尾气是稍轻于空气的混合物。当指出，即使N2O5的排放浓度增加100倍，实际每米3空气中质量仅增加0.7268克，而如果空气温度变化1℃，可使空气密度增减4克/m3左右（如空气由21℃或高到22℃，则）。由此可知气体混合物因温度变化而引起的密度变化，远大于有害气体或蒸汽所引起的密度变化。因此汽车库内有害气或蒸汽浓度的分布，主要取决于因温差而引起的对流气流，有害气体或蒸汽自身的密度影响较小。
2）关于地下车库稳定的上升气流：
汽车排出的尾气的温度一般为500～550℃，应视为较强的对流气流。温度为500～550℃且密度稍轻于空气的汽车尾气，不会积聚在地下车库的下部。
小结：
1、地下车库由于汽车的开动能形成稳定的上升气流，这时有害的气体不会堆积在地下车库的下部，地下车库排风可全部从上部完成，能有效的保证地下汽车库的空气品质，同时符合消防排烟从上部排烟的要求。
2、风系统中只有消防排烟风机吸入口处设有排烟防火阀，大大简化了消防电专业的系统，既节省了消防电投资，又大大增加了消防动作的可靠性。
（二、）射流诱导通风系统：
1、射流诱导通风系统原理：由射流器的喷口以高速喷出的空气主流，诱导及搅拌周围大量空气，带动空气沿着预设的流程至设定方向，从而得以在进风口处引入新风，在排风口处顺利排出废气的目的。
2、射流诱导通风系统划分：
当地下汽车库面积较大时，系统风量较大，应该划分多个系统，系统数量划分方法：按每个风系统所带的建筑面积≤2500m2;
2.3、进风口和排风口位置的设定：
进风口和排风口的位置直接关系到地下停车场能否形成合理的气流流型，一般理想的方式形成推拉式通风。
3、射流诱导通风系统与传统通风系统比较：
3.1、节省空间，减少工程投资；
一般诱导风机箱体仅250mm高，可在梁间布置，直接吊挂于楼板下，有效降低设计层高约400mm以上，减少地下车库层高，降低投资;避免了风管与其他专业管线(桥架、水管)的交叉问题，布局简洁美观。
3.2、施工简单，安装灵活；
诱导风机体积小，重量轻，无需接管;安装形式灵活多样，纵吊、横吊、壁挂均可;单相220V电源，配线简单。
3.3、管理方便，节省运行费用
由于无通风管路，送、排风风机所需风压降低，电机功率随之下降，有效解决运行费用高的问题，诱导通风系统运行噪音低，维修量小。
运转费用比较：
例：地下一层车库总面积：6240M2，层高3m。
常规:划分两个防火分区，排烟兼顾排风合用风管路，两套排烟系统；
诱导：划分三个防火分区，三套排风、排烟系统；
注：停车场每天工作时间10小时，每年工作 365天，电价1元/度。
3.4、通风效果好；
诱导通风系统能够有效扰动周围空气，增加车库上、下部气流紊动，使沉积于车库下部的有害气体随气流向排风口流动，解决了下部排风口设置困难的问题。同时，有利于排除车道两侧的有害气体，不易产生死角，空气品质好;喷嘴方向可以随时调整，以适应不同的建筑形式;室内空气分布均匀，有害物经稀释后平均浓度降低。
3.5、消防排烟设计：
按射流诱导通风系统数量划分防烟分区数量，同时满足地下车库防火规范规定：地下车库最大防烟分区面积不大于2000m2的要求;由每个射流诱导通风系统的主送、排风机兼顾消防排烟，火灾时运行排煙，同时诱导风机停止运行。
小结：只要合理划分诱导通风系统和布置诱导风机，诱导通风系统完全能够满足地下车库的平时和火灾时使用要求，是一种经济可行的通风方式。
四、结论：
传统通风系统改进方式和射流诱导通风方式都是各有优缺点， 地下车库通风系统采用何种方式应根据工程实际情况分析确定。
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北京市建筑设计研究院.建筑设备专业设计技术措施.北京:中国建筑工业出版
4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
关键词：地下车库通风系统 诱导通风
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
一、引言：
随着我国城市建设步伐的加快，大型有地下车库的建筑大量涌现，随着人们健康、环保、绿色的意识的增强，人们对地下车库空气品质、环境卫生、噪音的要求逐渐提高。现有使用的地下车库存在诸多问题：噪音大、环境卫生差、空气品质差、消防安全设施不能用、初投资大等，要求对地下车库通风系统必须认真分析总结，提出改进地下车库通风设计、施工及运行管理的最优方案。二、传统地下车库通风系统分析：
地下车库传统设计方法：按《汽车库、修车库、停车场设计规范》GB50067-97中的规定地下车库排风量按换气次数不小于6次/h，面积大于2000m2时，应设计机械排烟设施，机械排烟量按换气次数不小于6次/h计算，补风量不小于排烟量的50%。机械排风系统兼顾机械排烟系统，共用风管路，排风总管设置在地下车库上部，由总风管均匀地接出向下的立管，总管上与立管的下部均设有排风口，总管上的排风口兼做排烟口，设置普通排风口，支管上的排风口仅作为排风口之用，设置防烟防火阀。平时，上下排风口同时排风，上部排1/3，下部排2/3；火灾时，下部排风口的防烟防火阀自动关闭，上部排风口作为排烟口排除烟气。
总结：1、总风管接出多个竖风管，每个立管均占有一定空间，不仅浪费较多的地下车库使用面积，而且风管下极易堆积垃圾造成环境污染。
2、每个竖风管上均设置防烟防火阀且阀门多，不仅增加风管路投资，消防电专业初投资也大大增加，而且极易出现电专业失控和误控情况，造成消防排烟系统安全隐患。
三、推荐通风系统设计新方案：
（一、）通风系统兼顾消防排烟系统，共用排风（烟）机、风管路，仅在地下车库上部设置排风口兼顾排烟口用。
分析：
1）关于地下车库内有害气体密度：
汽车发动机在怠速工况下尾气中主要成分是CO和NOX。CO的分子量是28，0℃时CO的密度是。20℃时CO的密度是。若汽车尾气中的CO的浓度为55000mg/m3，则20℃时1m3空气中CO所占的体积为，20℃时空气的密度为1.2047kg/m3，则1m3空气质量增加克。空气密度减少到1.2047-0.001888=1.202812公斤。与空气密度相比为，即混合气体比空气密度减少千分之1.6。
NOX换算成N2O5，其分子量为108，20℃之密度为4.49kg/m3，NOX的最大排放浓度为9。92kg/m3.同样于计算出混合物密度增加到1.20470726kg/m3空气密度增加百万分之六。由于CO的排放浓度远大于NOX排放浓度，可以综合认为汽车尾气是稍轻于空气的混合物。当指出，即使N2O5的排放浓度增加100倍，实际每米3空气中质量仅增加0.7268克，而如果空气温度变化1℃，可使空气密度增减4克/m3左右（如空气由21℃或高到22℃，则）。由此可知气体混合物因温度变化而引起的密度变化，远大于有害气体或蒸汽所引起的密度变化。因此汽车库内有害气或蒸汽浓度的分布，主要取决于因温差而引起的对流气流，有害气体或蒸汽自身的密度影响较小。
2）关于地下车库稳定的上升气流：
汽车排出的尾气的温度一般为500～550℃，应视为较强的对流气流。温度为500～550℃且密度稍轻于空气的汽车尾气，不会积聚在地下车库的下部。
小结：
1、地下车库由于汽车的开动能形成稳定的上升气流，这时有害的气体不会堆积在地下车库的下部，地下车库排风可全部从上部完成，能有效的保证地下汽车库的空气品质，同时符合消防排烟从上部排烟的要求。
2、风系统中只有消防排烟风机吸入口处设有排烟防火阀，大大简化了消防电专业的系统，既节省了消防电投资，又大大增加了消防动作的可靠性。
（二、）射流诱导通风系统：
1、射流诱导通风系统原理：由射流器的喷口以高速喷出的空气主流，诱导及搅拌周围大量空气，带动空气沿着预设的流程至设定方向，从而得以在进风口处引入新风，在排风口处顺利排出废气的目的。
2、射流诱导通风系统划分：
当地下汽车库面积较大时，系统风量较大，应该划分多个系统，系统数量划分方法：按每个风系统所带的建筑面积≤2500m2;
2.3、进风口和排风口位置的设定：
进风口和排风口的位置直接关系到地下停车场能否形成合理的气流流型，一般理想的方式形成推拉式通风。
3、射流诱导通风系统与传统通风系统比较：
3.1、节省空间，减少工程投资；
一般诱导风机箱体仅250mm高，可在梁间布置，直接吊挂于楼板下，有效降低设计层高约400mm以上，减少地下车库层高，降低投资;避免了风管与其他专业管线(桥架、水管)的交叉问题，布局简洁美观。
3.2、施工简单，安装灵活；
诱导风机体积小，重量轻，无需接管;安装形式灵活多样，纵吊、横吊、壁挂均可;单相220V电源，配线简单。
3.3、管理方便，节省运行费用
由于无通风管路，送、排风风机所需风压降低，电机功率随之下降，有效解决运行费用高的问题，诱导通风系统运行噪音低，维修量小。
运转费用比较：
例：地下一层车库总面积：6240M2，层高3m。
常规:划分两个防火分区，排烟兼顾排风合用风管路，两套排烟系统；
诱导：划分三个防火分区，三套排风、排烟系统；
注：停车场每天工作时间10小时，每年工作 365天，电价1元/度。
3.4、通风效果好；
诱导通风系统能够有效扰动周围空气，增加车库上、下部气流紊动，使沉积于车库下部的有害气体随气流向排风口流动，解决了下部排风口设置困难的问题。同时，有利于排除车道两侧的有害气体，不易产生死角，空气品质好;喷嘴方向可以随时调整，以适应不同的建筑形式;室内空气分布均匀，有害物经稀释后平均浓度降低。
3.5、消防排烟设计：
按射流诱导通风系统数量划分防烟分区数量，同时满足地下车库防火规范规定：地下车库最大防烟分区面积不大于2000m2的要求;由每个射流诱导通风系统的主送、排风机兼顾消防排烟，火灾时运行排煙，同时诱导风机停止运行。
小结：只要合理划分诱导通风系统和布置诱导风机，诱导通风系统完全能够满足地下车库的平时和火灾时使用要求，是一种经济可行的通风方式。
四、结论：
传统通风系统改进方式和射流诱导通风方式都是各有优缺点， 地下车库通风系统采用何种方式应根据工程实际情况分析确定。
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北京市建筑设计研究院.建筑设备专业设计技术措施.北京:中国建筑工业出版
4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