基于地下建筑工程的通风空调设计实例分析

龙源期刊网基于地下建筑工程的通风空调设计实例分析作者：魏峰来源：《建筑工程技术与设计》2014年第09期【摘要】：随着经济的快速发展，城市的土地资源利用已经从“地上”转为“地下”，随之而来的是越来越多的城市地下建筑开始建设使用，本文以某地下建筑工程为例，主要探讨地下建筑通风空调设计的一些主要步骤和计算依据。【关键词】：地下建筑工程；通风空调；设计0.引言所谓地下建筑（undergroundstructure），是指建造在岩层或土层中的建筑。它是现代城市高速发展的产物，起缓和城市矛盾，改善生活环境的作用，也为人类开拓了新的生活领域。国外城市地下空间的发展已经经历了相当长的时间，他是从大型建筑物向地下的自然延伸发展到复杂的地下综合体，再到地下商城。地下建筑在城市高速发展，城市空间利用以及旧城改造开发中发挥着重要作用。我国城市建筑的地下利用多用于地下车库和人防工程，随着地铁的快速发展，我国地下建筑也出现大量的地下综合体，如广州站前路地下商城、上海市人民广场地下综合体。地下建筑已经越来越多的被城市运用。地下建筑同时具有潮湿、空间狭小的缺点，改善地下空气品质的的最佳途径是有效的采用通风与空调措施，地下建筑通风与空调系统设计的好坏，直接关系着地下建筑的使用成败。本文将对地下建筑通风空调设计问题作简单的探讨。地下建筑通风与空调设计是地下建筑总体设计的一个不可缺少的组成部分。它主要包含：建立与地下建筑使用相配合的安全可靠、经济合理的地下建筑通风与空调系统；计算地下建筑所需的风量；计算地下建筑总阻力；计算地下建筑的热湿负荷；然后根据计算的结果选择通风、供热制冷、除湿的设备。下面针对国内某地下商场通风与空调设计做个简单研究。该地下建筑由地下车库和地下商场两部分组成。总建筑面积18000m2，其中地下车库和其他用房面积为11000m2，平时功能为地下停车库，战时功能为六级二等人员掩蔽所，划分为四个防护单元，掩蔽人数4400人。地下商场及其他用房面积为7000m2，建筑采用方形柱网。层高4.8m，商场部分采用不燃材料吊顶，吊顶后层高3.2m。1.地下商场空调通风设计1.1空调系统设计1.1.1空气参数龙源期刊网室内气象参数：夏季Td=33.5℃，Ts=27.7℃，相对湿度85%，风速Va=1.8m/s，室内空调设计参数：室温26-27℃，相对湿度1.1.2空调负荷空调面积7000m2；单位空调面积平均冷负荷120W/m2；设备总负荷为840KW。1.1.3空调系统设计本设计采用制冷设备集中，末端设备分散的中央空调系统。空调主机选用两台450KW的螺杆式水冷柜机，冷水供/回水温度为7℃/12℃，冷媒为R22。冷却塔选用两台180T/h的低噪音冷却塔，放在地面室外，供/回水温度为32℃/37℃。末端采用吊顶式空调风柜加新风的空调方式，送风%回风采用吊顶散流器送风、吊顶空调回风系统。1.2排烟系统根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）对建筑面积超过200m2且经常有人停留或可燃物较多的地下室应设置机械排烟设施的规定，在该地下商场设置机械排烟系统。1.3通风系统该商场建筑面积较大，为在商场内营造舒适的空气环境，保证商场内的空气卫生品质，同时设置送风（新风）系统和排风兼排烟系统。其中新风系统是新风经柜式经新风空调机送到吊顶空调风柜出口，然后在经过空调风柜出口上的散流器送到商场。排风兼排烟系统是共用排烟主管道，每个防烟分区的排风口和排烟口单独设置，其中排风口和排烟口设置防烟阀。1.4防火分区和防烟分区划分该商场设有自动灭火系统和自动报警系统。根据《高层民用建筑设计防火规范》规定（每个防火分区允许最大建筑面积为2000m2，每个防烟分区的建筑面积不超过500m2），该商场设置4个防火分区，16个防烟分区。1.5排烟量计算地下商场设置机械排烟风机，该商场采用排风和排烟共用排烟管道的方式排烟。每个防火分区设置一台双速柜式排烟风机，根据《高层民用建筑设计防火规范》规定（排烟风机风量按最大防烟分区面积不小于120m3/（m2.h）计算。计算结果52500m3/h。1.8送排风量计算龙源期刊网送风量：地下商场人均占用面积为1.35m2/人，按每人最小新风量9m3/人·h计算，现将每个防火分区设置一个新风空调柜机。计算新风量为11667m3/h，选用12000m3/h的新风空调柜机。排风量：考虑到地下商场的风量平衡，排风量按送风量的90%计算，计算排风量为10800m3/h。这样，每个防火分区选用的双速柜式排烟风机平时低速排风为10800m3/h，火灾高速排烟为52500m3/h。1.7风口及风阀选择送风口：双层百页风口；排风口：单层百页风口；排烟口：多叶排烟口，常闭。电动或手动开启。280℃自动关闭；送排风支管上的防火阀：常开，70℃时自动关闭；风机前防火调节阀%风机房前风管上防火阀：常开，280℃自动关闭。1.8设备噪音控制本工程设备机房和商场为同层布置，如果噪音处理不当将会对商场的营业造成影响，本工程采用的噪音控制措施有：⑴所有设备安装都要安装减震措施，落地设备要安装减震垫，吊空设备安装弹簧减震。⑵设备房均不设窗户，门采用防火隔音门。⑶合理确定风管尺寸，确保风管内主管道风速为7m/s，支管风速为4m/s。⑷在送风机出口和排风及进风口安装与风机匹配的静压箱。2.地下车库战时通风设计2.1主要技术参数战时清洁式通风量：6m3/人·h；战时滤毒式通风量：2.5m3/人·h；主要出入口防毒通道换气次数：K=30-40次；龙源期刊网防化等级：丙级；隔绝防护时间：t大于3小时；隔绝通风时防毒通道允许浓度：【CO2】≦2.5%。2.2系统设计2.2主要材料设备安装时间在人防设计上要平战结合，建筑物平时通风和战时通风相结合；在设备安装方面，要根据人防要求分为“平时”“战时早期”和“战时紧急”的三期安装。平时安装好的有密封环、自动排气活门、测压管。战时早期（30天）安装的设备有防爆超压排气阀门、通风管弯头、圆风管、手动密闭阀门%轴流排风机、电动脚踏两用风机、离心送风机、回风阀、油网除尘器、换气堵头、变径风管。战时紧急（3天）安装的设备有过滤吸收器。