地下车库通风排烟课程设计范例

一建筑物概况该工程为济南市某住宅楼地下车库通风排烟的设计，该地下车库层高3.5m,车库所用面积为5238.36m2，车库总停放车辆为132辆。二系统方案的划分确定根据文献[1]车库的防火分类表3.0.1，汽车库停车辆在50~150辆时，防火等级为三级。3.0.3地下汽车库的耐火等级应为一级。文献[1]汽车库防火分区最大允许建筑面积表5.1.1得，耐火等级为一级的地下车库的防火分区的最大允许建筑面积的2000m2，5.1.2汽车库内设有自动灭火系统时，其防火分区的最大建筑面积可以按表5.1.1的规定增加一倍。7.1.2停车数超过十辆的地下车库应设置自动灭火系统。综上所述，此系统设置自动灭火系统，防火分区最大允许建筑面积为4000m2。根据文献[1]8.2.1面积超过2000m2的地下车库应该设置机械排烟系统，排烟系统可与人防、排气、通风等合用。8.2.2设有机械排烟系统的汽车库，其每个排烟分区的建筑面积不宜超过2000m2，且防烟分区不得跨越分防火分区。根据上述，对此地下车库进行分区，防火分区共分两区，面积分别为1293.8m2，3944.5m2。在对防火分区进行防烟分区，防烟分区可采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不下于0.5m的梁划分，防烟分区的面积依次为1277.6m2，1277.6m2，1389.3m2，1293.8m2。三送排风和排烟的计算1.排风量的确定地下车库散发的有害物数量不能确定时，全面通风量可按换气次数确定。根据文献[2]表13.2-2地下汽车库平时排风量的确定中，出入频率较小的住宅建筑单层车库换气次数取4次/h，计算换气体积时，当层高≤3m时，按实际高度计算，当层高3m时，按3m计算。该地下车库的层高为3.5m，计算换气面积时取3m。根据文献[3]，fnVL式中L—全面通风量，m3/hn—换气次数，1/hfV—通风房间体积，m3根据上述公式计算个防烟分区的排风量如下表：燕山大学课程设计说明书共18页第2页防烟分区1234总计排风量m3/h15331153311667215525628592.送风量的确定设置机械排风系统的车库，如用汽车坡道进行自然补风，车道断面的风速不应大于0.5m/s，以保证进出车辆不受影响[7]。本车库采用自然补风时车道断面的风速：AQv=62859/(3600×8×3.5×2)=0.31m/s0.5m/s，符合要求，所以排风时用汽车坡道自然补风。3.排烟量的确定文献[1]8.2.4排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h确定。根据文献[3]，fnVL式中L—全面通风量，m3/hn—换气次数，1/hfV—通风房间体积，m3根据上述公式计算个防烟分区的排烟量如下表：防烟分区1234总计排烟量m3/h268302683029175271701100053.补风量的确定文献[2]13.5.3机械排烟设计要点中规定，设置机械排烟的地下室，应考虑不小于排烟量50％的机械补风。防火分区一：bG=（26830+26830+29175）×50％=41417.5m3/h防火分区二：bG=27170×50％=13585m3/h四风口及风管布置与计算1.风管及风口的布置送排风口的布置应使室内气流分布均匀，避免通风死区,送风口设置位置宜远离排烟口，二者的水平距离不应小于5m的原则[4]。每个防烟分区应设置排烟口，排烟口宜设置在顶棚或靠近顶棚的墙面上，排烟口距防烟分区最远点的水平距离不超过30m[1]。房间的机械排烟系统应该按防烟分区设置[2]。根据文献[1]8.1.6风管应采用不燃材料制作，并不应穿过防火墙、防火隔墙，当必须穿过时，除应满足本规范第5.2.5条的要求外，还应在穿过处设置防火阀。防火阀的动作温度燕山大学课程设计说明书共18页第3页宜为70℃，风管的保温材料应采用不燃材料或难燃材料；穿过防火墙的风管，其位于防火墙两侧各2m范围内的保温材料应为不燃烧材料。此系统排风排烟口分开布置。（1）确定排风口、排烟口数量以及具体尺寸排风口风速取不超过7m/s，这里取6m/s根据文献[6]中对百叶风口的规定，假定排风口面积选取400mm×300mm，根据vAQ得：Q=0.12×6=0.72m/s防烟分区一：排风量为15331m3/h=4.26m3/s,pn=4.26/0.72=5.9个，取6个排风口，则每个排风口的实际流量为4.26/6=0.71m3/s，根据vQA=0.71/6=0.118m2，实际选取400mm×300mm的单层百叶风口。防烟分区二：排风量为15331m3/h=4.26m3/s,pn=4.26/0.72=5.9个，取6个排风口，则每个排风口的实际流量为4.26/6=0.71m3/s，根据vQA=0.71/6=0.118m2，实际选取400mm×300mm的单层百叶风口。防烟分区三：排风量为16672m3/h=4.63m3/s,pn=4.63/0.72=6.4个，取7个排风口，则每个排风口的实际流量为4.63/7=0.66m3/s，根据vQA=0.66/6=0.11m2，实际选取400mm×300mm的单层百叶风口。防烟分区四：排风量为15525m3/h=4.13m3/s,pn=4.13/0.72=5.7个，取6个排风口，则每个排风口的实际流量为4.13/6=0.0.69m3/s，根据vQA=0.69/6=0.115m2，选取400mm×300mm的单层百叶风口，实际风速为5.75m/s，满足要求。根据文献[1]8.2.6机械排烟管道风速，采用金属管道时不应大于20m/s；采用内表面光滑的非金属材料风道时，不应该大于15m/s。排烟口的风速不宜超过10m/s。排烟口风速取10m/s。根据文献[6]百叶风口规格，假定排烟口面积为500mm×600mm,根据vAQ得：Q=0.6×0.5×10=3m3/s防烟分区一：排烟量为26830m3/h=7.5m3/s,pn=7.5/3=2.5个，取2个排烟口，则每个排燕山大学课程设计说明书共18页第4页风口的实际流量为7.5/2=3.75m3/s，根据vQA=3.75/10=0.375m2，选取400mm×900mm的单层百叶风口，实际风速为9.37m/s，满足要求。防烟分区二：排烟量为26830m3/h=7.5m3/s,pn=7.5/3=2.5个，取2个排烟口，则每个排风口的实际流量为7.5/2=3.75m3/s，根据vQA=3.75/10=0.375m2，选取400mm×900mm的单层百叶风口，实际风速为9.37m/s，满足要求。防烟分区三：排烟量为29175m3/h=8.1m3/s,pn=8.1/3=2.7个，取3个排烟口，则每个排风口的实际流量为8.1/3=2.71m3/s，根据vQA=2.71/10=0.271m2，选取400mm×800mm的单层百叶风口，实际风速为9m/s，满足要求。防烟分区四：排烟量为27170m3/h=7.5m3/s,pn=7.5/3=2.5个，取2个排烟口，则每个排风口的实际流量为7.5/2=3.75m3/s，根据vQA=3.75/10=0.375m2，选取400mm×1000mm的单层百叶风口，实际风速为9m/s，满足要求。（2）确定补风系统风口数量与尺寸由上可知：防火分区一：bG=41417.5m3/h防火分区二：bG=13585m3/h防火分区分设补风系统，排风口风速取不超过7m/s，这里取6m/s，根据文献[6]百叶风口规格，假定排烟口面积为500mm×700mm,根据vAQ得：Q=0.7×0.5×6=2.1m3/s防火分区一：补风量为41417.5m3/h=11.5m3/s,pn=11.5/2.1=5.47个，取5个补风口，则每个补风口的实际流量为11.5/5=2.3m3/s，根据vQA=2.3/6=0.38m2，选取700mm×500mm的单层百叶风口,实际风速为6.6m/s，满足要求。防火分区二：补风量为13585m3/h=3.77m3/s,pn=3.77/2.1=1.80个，取2个补风口，则每个补风口的实际流量为3.77/2=1.885m3/s，根据vQA=1.885/6=0.31m2，选取600mm×500mm的单层百叶风口，实际风速为6.28m/s，满足要求。（3）排烟口、排风口的布置形式如下：燕山大学课程设计说明书共18页第5页防烟分区一：防烟分区二：防烟分区三：燕山大学课程设计说明书共18页第6页防烟分区四：2.排风系统风管计算根据文献[3]民用及辅助建筑物机械排风时干管风速取5~8m/s，支管风速取2~5m/s。取干管风速为7m/s，支管风速为4m/s。根据文献[5]中对矩形风管的规定选择标准规格。防烟分区一：管段号流量m3/s假定流速m/s管段截面积m2管段截面标准规格实际截面积m2实际流速m/s10.7140.18500×4000.23.5520.7140.18500×4000.23.553、41.4270.2500×4000.27.1050.7140.18500×4000.23.5560.7140.18500×4000.23.557、82.8470.411000×4000.47.1090.7140.18500×4000.23.55燕山大学课程设计说明书共18页第7页100.7140.18500×4000.23.55114.2670.611600×4000.646.66防烟分区二：管段号流量m3/s假定流速m/s管段截面积m2管段截面标准规格实际截面积m2实际流速m/s10.7140.18500×4000.23.5520.7140.18500×4000.23.553、41.4270.2500×4000.27.1050.7140.18500×4000.23.5560.7140.18500×4000.23.557、82.8470.411000×4000.47.1090.7140.18500×4000.23.55100.7140.18500×4000.23.55114.2670.611600×4000.646.66防烟分区三：管段号流量m3/s假定流速m/s管段截面积m2管段截面标准规格选择实际截面积m2实际流速m/s10.6640.17500×4000.23.3020.6640.17500×4000.23.303、41.3270.19500×4000.26.6050.6640.17500×4000.23.3060.6640.17500×4000.23.307、82.6470.381000×4000.46.6090.6640.17500×4000.23.30100.6640.17500×4000.23.3011、123.9670.571600×4000.646.19130.6640.17500×4000.23.30144.6270.661600×4000.647.22防烟分区四：管段号流量m3/s假定流速m/s管段截面积m2管段截面标准规格选择实际截面积m2实际流速m/s10.6940.17500×4000.23.452、3、41.3870.20500×4000.26.9050.6940.17500×4000.23.4561.3870.20500×4000.26.9072.7670.391000×4000.46.9080.6940.17500×4000.23.459、103.4570.491250×4000.56.90110.6940.17500×4000.23.45燕山大学课程设计说明书共18页第8页124.1470.591600×4000.646.473.校核排烟系统当发生火灾时，排风系统关闭，运行排烟系统。防烟分区一：管段号流量m3/s管段截面积/m2风管风速m/s43.750.218.7573.750.49.3887.50.418.7511、127.50.6411.72风管使用镀锌钢管，排烟速度不大于20m/s，满足要求。防烟分区二：管段号流量m3/s管段截面积/m2风管风速m/s43.750.218.7573.750.49.3887.50