暖通工程师谈通风工程防排烟工程在建筑地下室的应用

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做为地下车库，解决通风和防排烟问题是日常使用中的主要内容之一，所谓通风，就是将室内的污浊空气或生产过程中排出的废气直接或经净化后排至室外，把室外新鲜空气或者经过处理的清洁空气送入室内，代替被排出的空气，使室内空气保持清新或保持要求的空气条件，以满足室内空气环境和生产工艺的卫生标准，保证人们的身体健康和产品质量;而车库的通风，就是要排除汽车尾气和汽油蒸汽，送入新鲜空气，以便有害物(这里主要指CO)的含量稀释到国家规定的卫生标准要求，防排烟是满足火灾的排烟要求，以保证火灾发生时迅速排除滞留烟气，限制烟气的扩散，保证人员和车辆安全撤离现场，减少伤亡。

以下，简述通风、防排烟工程对地下室车库的影响。

通风概述

传统机械通风与新型通风方式的比较

通风系统安装动力不同来分类分为：自然通风和机械通风;自然通风是由于室内外空气的温度不同而形成的空气的重量差或风力的作用来促使房间内的空气和室外空气得到交换的一种通风方式;机械通风是利用通风机产生的动力，使空气沿着一定的通风管网分送到室内各个地点，或从室内将污浊空气排除到室外的通风系统。而地下室由于其结构原因，只能采用机械通风方式。

常规地下室的通风方式为全面通风方式，即按划分的若干个防火分区，有若干个送、排风系统，这些系统同时兼做火灾时排烟系统，即所谓的“合二为一”。而这些系统因为风量较大，都是由庞大的风管组成，这种复杂庞大的通风管道，不仅占用空间高度，使车库的使用率降低，还大大提高建筑物地基的开挖成本、土建投资和设备投资、系统繁杂、安装工程量大、投资高且难以变动;避免不了风管与其他电气管线、喷淋管线、上下水管线的交叉作业问题，这一问题在车库面积达到一万平以上的车库中尤为突出，为了解决这一问题，诱导通风系统应运而生，经过多年的理论研究和工程实践，该系统已在欧美等发达国家的地下车库得到广泛应用，在日本的应用率更是高达80%。1995年该系统开始在我国推广，正逐渐为广大业主和设计单位所接受。

诱导风机的工作原理

诱导风机通过诱导，进行空气的传递，本身得风量很小，通过搅匀，清除局部空气死角，使局部空气得到改善;该风机高速射流，且无风道，可与送风风机、排风风机组成整个通风排烟系统。其工作原理是诱导室外的新鲜空气或经过处理的空气，在无风管的条件下将其送到所要求的区域，实现最佳的室内气流组织，以达到高效经济的通风换气效果。

诱导风机的特点

1.3.1、设计简单、灵活

系统规划简单，设计变动弹性大，容易修改，出错机会小;

1.3.2、节省空间、减少土建投资

传统的机械通风管道在梁下敷设，使空间标高降低，为了获得满意的标高，地下室需深挖，增加了工程开挖费用和混凝土浇筑费用，而诱导风机解决了这一问题，一般诱导风机箱体仅250mm高，在梁间布置，直接吊挂于楼板下，相对于有管道通风，可提高地下车库设计层高400mm，使室内空间开阔，布局简洁美观;

1.3.3、安装简便

无需巨大风管、且诱导风机体积小，重量轻，施工简单、安装方便、灵活;安装位置有针对性，安装形式多样，纵吊、橫吊、壁挂式均可;使用方便，单相220V电源，配线简易;

1.3.4、高效节能、维护方便、运行费用小

①、诱导风机设有检修门和过滤网，过滤网清洗方便，风机检修、维护简便;②、诱导风机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;③、利用物理特性诱导风量，故节省电力，运转成本低，设备体积小，安装费用降低;④、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，所用的高品质无油轴承电机无需定期添加润滑油，维修量很小;

1.3.5、换气质量高

①、当出现有害物滞留时，采用挠性喷嘴可万向调节，射流方向随意调整，满足不同建筑结构形式;②、诱导气体完全流通，不会有死角产生，降低废气浓度，避免污染积累，提高空气质量。

防排烟工程概述

2.1地下室防火分区与防烟分区的划分

2.1.1、防火分区

建筑物一旦发生火灾，为了防止火势蔓延扩大，需要将火灾控制在一定的范围内进行扑灭，尽量减轻火灾造成的损失，在建筑设计中，利用各种防火分隔设施，将建筑物的平面和空间分成若干分区，即防火分区。《高层民用建筑设计防火规范》规定一类建筑，二类建筑和地下室，每个防火分区允许的最大建筑面积分别为1500平方米，1000平方米和500平方米，当没有自动灭火系统时，面积可以增加一倍。

2.2.2、防烟分区

为了将烟气控制在一定的范围内，利用防烟隔断将一个防火分区划分成多个小区，称为防烟分区。防烟分区是对防火分区的细分，地下室停车场每个防烟分区的最大建筑面积不超过2000平方米，且防烟分区不应跨越防火分区。防烟分区作用是有效的控制火灾的烟气流动，它无法防止火灾蔓延。地下室防烟分区可通过挡烟垂壁，隔墙或从顶棚下突出不小于0.5米的梁来划分。挡烟垂壁是用不燃材料制成，从顶棚下垂不小于500毫米的固定或活动挡烟设施。活动挡烟垂壁在火灾时因感温，感烟或其他控制设备的作用，能自动下垂。一般每个防烟分区采用独立的排烟系统或垂直烟管道进行排烟。如果防烟分区的面积过小，会使排烟系统或垂直烟数量增多，提高系统造价;如果防烟分区面积过大，使高温的烟气波及面积加大，受灾面积增加，不利于安全疏散和扑救。

2.2、排烟系统与通风系统的结合

由于机械排风和机械排烟存在共同点，可以将机械排风与机械排烟两个系统叠加起来，变成一个复合系统，使其具备两种功能。排风、排烟共用一台风机，风机可选用双速消防高温排烟风机，平时排烟防火阀开启，排烟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。防烟分区设一个机械送风系统，防烟分区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。

总结

综上所述，高层建筑是社会和城市发展的必然产物，高层建筑中地下车库的建造是大势所趋，而地下车库的通风与防排烟系统又至关重要。因此，每个暖通工作者都应该正确的使用规范，采用合理优化的设计方案，施工时严格按照图纸施工，保证每个建筑项目的通风与防排烟系统设施配置齐全，工程完善，真正发挥其防火减灾的作用。

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