地下車庫位于地下,車庫內(nèi)行駛或停泊的汽車排出的廢氣不易擴散。車庫廢氣主要是一氧化碳,氮氧化合物等有害氣體。車庫的通風(fēng)就是排除汽車尾氣和汽油蒸氣,并向車庫送入新鮮空氣,把有害物的含量稀釋到國家規(guī)定衛(wèi)生標準要求。
地下車庫一旦發(fā)生火災(zāi),會產(chǎn)生大量的煙氣,如果不能迅速排除,極易造成人員傷亡事故,也給消防人員進入地下車庫撲救帶來困難。車庫防排煙的目的就是滿足火災(zāi)時的排煙要求,以保證火災(zāi)發(fā)生時迅速排除滯留煙氣,限制煙氣的擴散,保證人員和車輛安全撤離現(xiàn)場,減少傷亡。
車庫防火分區(qū)和防煙分區(qū)面積較大
依據(jù)GB50067―14《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》每個防火分區(qū)的最大允許建筑面積為2000,設(shè)置自動滅火系統(tǒng)的地下車庫,其防火分區(qū)按4000劃分,在每個防火分區(qū)內(nèi)部一般劃分兩個防煙分區(qū),每個面積不大于2000.
車庫層高
為減少土建的造價,車庫層高控制應(yīng)盡量低。規(guī)范規(guī)定地下車庫凈高不得低于2.2m,因此本人覺得單層車庫梁下凈高不得小于2.8m,否則不能避讓電纜橋架、消防噴淋管道等,風(fēng)管布置相當(dāng)有困難。
地面限制因素多
車庫風(fēng)機房的選擇,既要考慮本專業(yè)的合理性,又要兼顧排風(fēng),豎井出地面的位置防火要求與周圍建筑保持一定距離,而且也要結(jié)合景觀不影響交通組織,另外送排風(fēng)口還必須保證有一定的距離。
地下車庫通風(fēng)設(shè)計
地下車庫每個防火分區(qū)獨立設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng),盡量采用自然補風(fēng),節(jié)能運行。排風(fēng)機采用多臺并聯(lián)或采用變速風(fēng)機,夜間及汽車出入不頻繁時,風(fēng)機風(fēng)量可減少50%。有條件時宜設(shè)置CO氣體濃度傳感器控制風(fēng)機的運行。
車庫機械排風(fēng)的排風(fēng)量,過去一直沿用6次/h換氣次數(shù)對應(yīng)的數(shù)值,但存在較為籠統(tǒng)、浪費能量等問題?!度珖裼媒ㄖこ淘O(shè)計技術(shù)措施――暖通空調(diào)?動力(2009)》針對車庫的具體狀況,給出了不同的計算方法:排風(fēng)量完全可以按照不同的情況選擇,這樣可以有利于節(jié)能。
按照防煙分區(qū)劃分的排風(fēng)系統(tǒng)可以和車庫排煙系統(tǒng)合用。排風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)口布置應(yīng)注意氣流分布的均勻,減少通風(fēng)死角。同時應(yīng)注意送風(fēng)口和排風(fēng)口的相對位置,避免氣流短路。
在實際設(shè)計中,排風(fēng)口與周圍建筑的間距是一個不可忽視的問題。機動車停車庫排風(fēng)口存在廢氣、排風(fēng)和噪聲影響。當(dāng)換氣次數(shù)達到4次/h以上時,排風(fēng)口廢氣中主要污染物CO的濃度基本滿足《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》中的三級標準要求,如果排風(fēng)口與周圍建筑保持一定的距離,經(jīng)空氣擴散稀釋后,可使建筑物附近CO濃度滿足標準要求。影響地下車庫排風(fēng)口噪聲的因素較多,如風(fēng)機本身的噪聲級、風(fēng)機安裝的位置、管道系統(tǒng)的合理性、降噪措施的效果等。排風(fēng)口應(yīng)與周圍建筑保持一定的距離,同時采取降噪措施,才能滿足環(huán)境噪聲功能要求。當(dāng)排風(fēng)風(fēng)速控制在1.5~4.0m/s時,只要保證有10m的防護距離,排風(fēng)風(fēng)速對人體產(chǎn)生的不適感影響就完全可以消除。
地下車庫排煙系統(tǒng)設(shè)計
地下車庫每個防煙分區(qū)應(yīng)獨立設(shè)置排煙系統(tǒng)。在系統(tǒng)設(shè)計合理的前提下,排風(fēng)、排煙系統(tǒng)合用,以節(jié)約地下車庫空間。盡量采用自然補風(fēng)。
一般情況, 對于一、二級耐火等級的建筑,該最大允許面積為2000,且如果車庫內(nèi)設(shè)有自動滅火系統(tǒng)時,面積還可增加一倍,由此帶來的一個重要結(jié)果就是防煙分區(qū)面積的大幅度增加。由于防煙分區(qū)不能跨越防火分區(qū),所以防煙分區(qū)最大建筑面積亦可達到2000,該面積的增大自然減少了車庫內(nèi)排煙系統(tǒng)的數(shù)量。例如,面積不超過2000的車庫,只設(shè)一個排煙系統(tǒng)就可以了。
按《車庫規(guī)》,此例只要設(shè)計一個排煙系統(tǒng)即能滿足要求。假定車庫的計算凈高為2.8m,此時不管庫內(nèi)有無滅火系統(tǒng),排煙量均為30000/h(注意規(guī)范規(guī)定即為風(fēng)機風(fēng)量),設(shè)計人員根據(jù)排風(fēng)量選擇合用風(fēng)機為單速或雙速。
在地下車庫內(nèi),通風(fēng)管道穿過通風(fēng)機房的位置設(shè)置動作溫度為70℃的防火閥。如果是排風(fēng)兼作排煙的風(fēng)管,排風(fēng)(煙)管道穿過排風(fēng)(煙)機房的位置設(shè)置的防火閥動作溫度需改為280℃。不同的防火分區(qū)或防煙分區(qū)的風(fēng)機共用土建風(fēng)道,風(fēng)機進、出風(fēng)管連接風(fēng)道處皆應(yīng)安裝防火閥或防煙防火閥。同樣的道理,為避免不同系統(tǒng)之間的干擾,多臺排風(fēng)機或排煙風(fēng)機共用排風(fēng)風(fēng)道時,在風(fēng)機出口上應(yīng)安裝止回閥。
排煙系統(tǒng)排煙時,補風(fēng)的主要目的是為了形成理想的氣流組織,有利于人員的安全疏散和消防人員的進入。所以補風(fēng)口宜設(shè)在同一空間內(nèi)相鄰的防煙分區(qū)且遠離排煙口。如果條件受限,補風(fēng)口靠近排煙口設(shè)置,兩者應(yīng)保持>5m間距,以避免氣流短路,失去排煙功能。
排煙口與排風(fēng)口能否一致
由于煙氣密度較小,排煙口應(yīng)布置在車庫上方,這一點沒有異議。但是平時的排風(fēng)情況如何呢?過去通常的說法是汽車排出的一些有害物比空氣輕,另一些有害物比空氣重,所以排風(fēng)口在車庫的上部和下部均應(yīng)布置,且宜從上部排出風(fēng)量的三分之一,從下部排出三分之二。但是,根據(jù)實際情況分析一下就不然。
首先
,汽車有害物的大部分,其中包括一氧化碳的98%~99%、碳氫化合物的55%~65%和氮氧化物的98%~99%都是從尾氣散發(fā)出來 ,而尾氣的排放溫度高達500℃,這樣高溫的排放氣流產(chǎn)生很大的浮力,很難設(shè)想尾氣會滯留在車庫下部。
其次
,還有部分有害氣體從曲軸箱和燃油系統(tǒng)排出,這兩部分排放物雖然溫度不象尾氣那么高,但應(yīng)該注意往常被忽視的一點常識,那就是這些有害物是在發(fā)動機工作時才排放的,而發(fā)動機工作時汽車處于行駛狀態(tài),車庫的氣流隨著車子進進出出處于強烈擾動與混合狀態(tài),尾氣也處于汽車后部的渦流之中,很難想象排放物會沉積于車庫下方,而那些停放好的車輛,其發(fā)動機已經(jīng)關(guān)閉,沒有什么有害物排出了。
再次
,有實測數(shù)據(jù)可以證明,用通風(fēng)換氣的辦法將汽車排出的一氧化碳稀釋到一定濃度時,氮氧化物和碳氫化合物遠遠低于它們相應(yīng)的允許濃度,也就是說,只要保證一氧化碳濃度排放達標,其他有害物即使有一些分布不均勻,也有足夠的安全倍數(shù)保證將其通過排風(fēng)帶走。
最后
,地下車庫一般只為停放轎車,最多是面包車設(shè)計,車庫的凈高只有2.8m左右,這樣的高度,上下都布置風(fēng)口,既不便于施工,也無太大必要。此外,如果進風(fēng)系統(tǒng)采用誘導(dǎo)通風(fēng)方式時,車庫內(nèi)的氣流擾動及混合就更加充分,車庫下部已不可能有穩(wěn)定的有害物層出現(xiàn)。可見地下車庫的排風(fēng)系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)的風(fēng)口合二為一是可行的。
補風(fēng)系統(tǒng)
從防火角度看,設(shè)置了機械排煙系統(tǒng)的地下車庫,應(yīng)同時設(shè)置進風(fēng)系統(tǒng),且送風(fēng)量不宜小于排煙量的50%。注意: 這里說的是“不宜小于”,亦是送風(fēng)量的下限,不是上限,因此可以當(dāng)排煙排風(fēng)合用補風(fēng)系統(tǒng)時,補風(fēng)量可按照排風(fēng)量90%與排煙量50%兩者較大值選取。
另一方面,從稀釋有害物的角度看,一般專業(yè)工具書都提出排風(fēng)量不小于6次/h換氣次數(shù),送風(fēng)量不小于5次/h換氣次數(shù),這雖然不是規(guī)范規(guī)定,但多年設(shè)計實踐表明,這一送風(fēng)量可以滿足需要又不至于使車庫內(nèi)負壓過大。所以筆者認為,因此可以當(dāng)排煙排風(fēng)合用補風(fēng)系統(tǒng)時,補風(fēng)量可按照排風(fēng)量90%與排煙量50%兩者較大值選取。
地下車庫通風(fēng)系統(tǒng)在實際運行中的問題
地下車庫建成后交由物業(yè)方管理,但經(jīng)常會有以下幾種問題:
車庫的使用者根本不清楚通風(fēng)系統(tǒng)的功能作用,單純的認為只是作為消防系統(tǒng)的配套設(shè)施,因此只要庫內(nèi)不發(fā)生火災(zāi),一輩子也不會開啟通風(fēng)系統(tǒng)。
清楚車庫通風(fēng)系統(tǒng)的作用,但是由于某種特殊原因,為減少能源費,降低運營成本,不開啟或少開啟通風(fēng)系統(tǒng)。
清楚車庫通風(fēng)系統(tǒng)的作用,但是不針對車庫車輛的具體出入頻率制定出科學(xué)合理的通風(fēng)運行計劃。
車庫通風(fēng)設(shè)計的參數(shù),在實際運行中有出入。
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