地下停車場的通風設計

【摘 要】介紹了汽車停車場有害物的種類及危害， 給出了排風量與送風量的計算方法， 探討了地下停車場的通風設計要點， 分析了復合系統設計中應注意的問題， 以積累地下停車場的通風設計經驗。

【關鍵詞】停車場；機械排風系統；通風設計；自然補風

近年來， 隨著城市現代化建設的不斷發展， 城市交通中使用的中小型汽車數量飛速增長， 因此， 地下停車場、車庫的建設也將隨之而發展， 以解決汽車存放與城市用地日益矛盾的問題。

地下停車場的興建， 為暖通空調工程師提出了新任務。如何解決好地下停車場的通風和防排煙設計是一個重要問題。

1 地下停車場有害物的種類及危害

地下停車場內汽車排放的有害物主要是一氧化碳（ CO） 、碳氫化合物（ HC） 、氮氧化合物（ NOx ） 等有害物。其毒性比有機鉛大100 倍， 對人體的健康和安全威脅很大， 其表現有： 1） 一氧化碳是最易中毒且中毒情況最多的一種氣體， 它是碳不完全燃燒的產物。2） 大量的氮氧化合物（ NOx ） 排放到空氣中也會引起人們中毒， 對粘膜、呼吸道、神經系統、造血系統造成損害。3） 汽油熱氣內毒性最大的是芳香的碳氫化合物， 各種牌號的汽油內芳香的碳氫化合物的含量一般為2%～16%。4） 有易燃易爆危險。汽油發爆極限為下限2. 5%，上限4. 8%。當空氣內一氧化碳的含量為15%～75% 時，一氧化碳也會發生爆炸。

2 排風量與送風量的計算方法

用規定的換氣次數方法確定地下停車場的排風量與送風量。

1） 《民用建筑采暖通風設計技術措施》中第4.26 條規定，如無計算資料， 可參考換氣次數估算， 一般排風不小于6 次/ h， 即可滿足稀釋有害氣體的需要。2） 1985 年清華大學編制5地下車庫設計標準6 第125 條規定，一般情況下， 停車間和坡道的換氣次數達到6 次/ h～10 次/ h， 即可滿足稀釋有害氣體的需要。3） 文獻推薦， 地下停車場層高在3 m～ 4 m 時， 排風量為7 次/ h～9 次/ h； 層高在3 m 以下時， 排風量為9 次/ h～11 次/ h。

3 設計要點

1） 地下停車場通常是一種半封閉或封閉的大空間， 無法利用建筑物門窗等開口進行自然通風和排煙。因此， 要同時設置機械排風系統兼排煙系統和送風系統。2） 地下停車場的通風排煙系統應獨立設置， 不應與上層通風或空調系統混為一個系統。3） 關于氣流組織， 文獻建議下部排出2/ 3 風量，上部排出1/ 3 風量， 排風口布置要均勻， 盡可能靠近車尾部， 應使在任何地方的煙霧都不能聚集不散。4） 送風方式通常有兩種， 即自然補風和機械送風。對于南方地區的地下1 層停車場， 從節能和降低初投資角度看， 應盡量利用車道自然補風方式。5） 對于高寒地區的地下停車場通風設計， 應充分考慮排風的熱回收問題。6） 高寒地區地下停車場的進出口應設置大門空氣幕， 并應注意大門空氣幕的防凍問題。7） 地下停車場通風系統的送、排風機可選用軸流風機、離心風機或斜流風機， 而電機宜選用防爆電機。為了防止停車場內空氣外泄， 運行中應保持停車場處于負壓狀態。8） 排風、送風、排煙三者應同時考慮， 盡量簡化系統。

4 復合系統設計中應注意的幾個問題

目前， 這種復合系統是地下停車場通風設計中采用的一種方式。它將機械排風系統與排煙系統密切結合起來， 將排風與排煙功能密切結合起來， 將二者不同的要求結合起來。因此， 復合系統設計時， 既要滿足排風功能， 又要滿足排煙功能； 既要符合排風的要求， 又要符合防排煙的一些特殊要求。注意解決好排風量與排煙量不一致的問題。地下停車場排風系統的排放量是根據通風稀釋有害氣體（ 如CO） 至允許濃度以下為原則來確定的。而排煙系統的排煙量為：當排煙系統擔負一個防煙分區時， 應按該煙分區面積每平方米不小于60 m3/ h 來計算； 擔負兩個或兩個以上防煙分區時， 應按最大防煙分區面積每平方米不小于120 m3/ h 來計算。排煙系統風機的最小排風量不應小于7 200 m3 / h。這樣， 二者風量很難統一。例如， 上例中排風量為16200 m3 / h， 若分為兩個防煙分區（400×2） 時， 其系統排煙量為48000 m3 / h， 二者相差甚遠。這是用一個系統平時排風、火災時排煙的主要矛盾之一。在設計中應該很好地解決這個問題。其技術主要有： 1） 設計中選用2 臺或2 臺以上風機并聯運行。平時僅1 臺風機運行， 火災時根據煙報警， 通過消控中心連鎖開啟另一臺風機投入運行， 即2 臺風機并聯運行。2） 選用雙效風機。平時排風時可低速運行， 火災時可高速運行。建議將防煙分區劃小， 降低系統排煙量， 使之與排風量一致或接近。

注意解決好排風系統與排煙系統對氣流組織要求不一致的矛盾， 其解決方法通常有： 1） 復合通風道布置時， 應充分考慮防火分區和防煙分區問題。一般來說， 一個防火分區布置一個或兩個復合系統， 系統的分支管按防煙分區設置。2） 排風系統與排煙系統合用一條風道， 為能同時滿足排風與排煙對氣流組織的要求，復合系統上加裝排煙防火閥（ 常閉） 、防火閥（ 常開） 、排煙口等附件。但是設計該系統時注意， 一般排風道內的風速為6 m/ s～8 m/ s， 而排煙風道內的風速可以達到排風風速的2 倍以上， 只要不超過20 m/ s 即可。3） 排風系統與排煙系統各用一條風道， 一條風道按排風系統要求時， 另一條按排煙系統要求設計， 通過閥門的啟閉來實現系統的運行。此系統具有獨立性強、平時排煙與火災時排煙互不影響、可靠性高、排風與排煙合用一套風機系統（ 亦可用雙速消防風機） 、節省投資等優點。其缺點是風道布置復雜些。

注意解決好復合系統應符合防排煙的特殊要求問題。

復合系統除了保證平時排風功能外， 火災時還要起到排煙作用。因此， 系統布置、附件、風機的選擇都要符合防排煙的特殊要求： 1） 系統的布置要與防火分區、防煙分區相適應。2） 排煙風口的布置要符合有關防火規范的要求。火災發生時， 嚴格按消防控制程序控制復合系統的排風功能與排煙功能轉換； 控制防火閥、排煙閥、排煙防火閥等附件的開啟與關閉； 任何一個排煙閥或排煙防火閥的動作， 可自動使風機高速運轉或使其排煙風機啟動。3） 設備與附件的選擇要符合有關防火規范的要求。例如， 要求所選擇的風機在280℃下， 可連續運轉30 min。4） 考慮到風機的耐熱程度和防止高于280℃ 的帶火焰的煙氣蔓延， 在風機入口附近設置280℃關閉的排煙防火閥。