大型地下車庫的通風與消防排煙

周武峰

摘 要：隨著我國經濟的迅速發展，私家車大量進入家庭，給各大城市帶來了停車難問題。利用建筑或居住區綠化帶地下空間建造地下車庫，成為解決城市地面停車空間不足的必由之路。由于地下車庫具有車庫層高較低、管線布置復雜、自然通風差、空氣品質惡劣、火災危險性大等特點，要保證地下車庫安全使用，必須設置完備的通風、排煙系統。理想的通風、排煙系統既要保證平時通風和火災時防排煙的要求，又要節省初投資和運行管理成本。

關鍵詞：地下車庫；通風；排煙

引 言

近些年來，由于我國城市汽車的擁有量迅猛增加，高層建筑地下停車庫的設計項目也迅速增多。地下車庫的通風排煙問題，尤其是二者兼用等問題因而受到暖通設計人員的普遍注意。由于地下車庫通風、排煙系統關系到人民生命財產安全，有關部門對地下車庫通風、排煙系統十分重視。

1 地下車庫防排煙設計應以哪部規范為準？

通風系統應以《汽車庫建筑設計規范》（JGJ100-98）為準，這已是一個共識。但對防火排煙系統來說，目前有《汽車庫，修車庫，停車場設計防火規范》（GB50067-97）和《建筑設計防火規范》（GBJ16-87）、《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045-95）等，幾部規范各有側重點，要求也不盡相同。我們可以比較一下兩部防火規范關于地下車庫的相關條文；可以看出，二規范主要差別在于：地下汽車庫應設排煙系統的條件從200m2放松到2000m2，排煙分區從500m2擴大到2000m2，排煙量從60m3/h·m2減少到6次/h。顯然《汽規》在防火排煙方面要求不如《高規》嚴格。這是因為地下車庫可燃物較少，基本無人停留，且與上部建筑采用較安全的防火分隔。因此地下車庫的設計應以《汽規》為準。

2 防煙分區的變化

地下車庫防火分區最大允許建筑面積的增加是一項令人矚目的變化。一般情況，對于一、二級耐火等級的建筑，該最大允許面積為2000m2（而《高規》地下室防火分區規定為500m2），且如庫內設有自動滅火系統時，面積還可增加一倍。由此帶來的一個重要結果就是防煙分區面積的大幅度增加。由于防煙分區不能跨越防火分區，所以防煙分區最大建筑面積亦可達到2000m2（見《新庫規》第8.2.2條），而現行《高規》只是500m2。防煙分區面積的增大自然減少了車庫內排煙系統的數量。例如：面積不超過2000m2的車庫，現在只設一個排煙系統就可以了，而按《高規》，要設4個系統。相比之下，設計、施工、運行管理現在都簡便多了。

3 地下汽車庫的通風與排煙系統的統一

新的汽車庫防火設計規范中規定汽車庫超過2000m2時需設排煙系統，且其排煙量按換氣次數6次/h計算。同時在相關消防設計規范中規定排煙口應設置在頂棚或靠近頂棚的上方。而在暖通空調設計規范中規定當有害氣體或蒸汽密度比空氣大，且不會形成穩定上升氣流時，已從房間上部地帶排出所需風量的三分之一，從下部地帶排出所需風量的三分之二。因此有些設計人員為了同時滿足消防設計規范和暖通空調設計規范要求，在工程設計中相應增加電動風閥以實現平時通風與火災時的切換。通風與排煙系統共用，是當前設計的普遍做法。這樣既能簡化系統，降低工程造價，又能保證火災時的排煙需要。由于所適用的規范不同，A-E防火分區（系統I～V）的排煙量幾乎是平時排風量的兩倍，F-G防火分區（系統II一VII）的排煙量與平時排風量相同，而系統且僅設平時通風系統，故系統風機的設置和運行機理各不相同：①A-E防火區：各系統分別設置一臺雙速低噪聲消防柜式風機作為平時排風與火災排煙合用風機（風機前設常開、280℃自動關閉的排煙防火閥），平時排風以低速運行，火災時轉換為高速排煙，補風則利用平時送風機（風機前設常開、70℃自動關閉的防火閥）進行補風。②F-G防火分區：地下車庫通風的目的是將汽車開動時尾氣中的污染物濃度稀釋到允許的范圍內。而車庫中的有害物的濃度是隨著車庫中開動車輛數目的變化而變化的。平時車庫內CO的濃度處于一個較低的濃度范圍內，高峰時間達到最大濃度，這也就意味著車庫所需排風量是一個變量。從節能降耗的角度出發，VI～VII系統分別設置兩臺雙速低噪聲消防柜式風機作為平時排風與火災排煙合用風機（風機前設常開、280℃自動關閉的排煙防火閥），在上下班汽車尾氣排放的峰值期、車庫發生異常時或火災排煙均以大風量高檔運行，其余時間自動切換到小風量低檔運行。與此相對應，送風機也選擇雙速低噪聲柜式風機（風機前設常開、70℃自動關閉的防火閥），其檔位及風量的切換可與排風機同步。

4 合理組織送、排風氣流

地下汽車庫設計送、排風系統的目的是將有害氣體的濃度降到規定值之下。如果設計中能合理組織送、排風氣流，就能在地下汽車庫內形成有組織的空氣流動，將室外新鮮空氣均勻地送到整個地下車庫，將有害氣體排出室外，同時地下汽車庫內無有害氣體沉積的死區。事實上往往由于其似乎不像空調設計中氣流組織那樣重要而往往被設計者所忽視。地下車庫的送風及排風形式：

（1）送風。地下車庫的送風主要為自然進風與機械進風兩種方式。條件許可時，應盡量利用上部（一般為高層公用建筑）的大空間，如商場、開敞式辦公等空調排風作為車庫送風，以節省能源和使系統簡化，但此時應注意CO的取值。送風口應盡可能均勻設置于車庫內通道上部空間或人員活動區域，并遠離排風口。

（2）排風。地下車庫排風均為機械排風。汽車在車庫內停放位置均為車前部朝車庫內的通道方向。排風口應設于遠離通道的車體尾部，不僅便于直接排氣，也可以使送風與排風氣流方向一致。由于汽車尾氣排放溫度很高，高溫氣體有一定的上浮力，況且車庫內汽車進出入，對氣流產生強烈的擾動，很難想象尾氣會沉積在車庫底部，排風口應上部排除。排風口應位于建筑物的最高處或遠離主體的群房頂部，以免形成二次污染。

5 地下汽車庫通風排煙設計中需注意以下幾個問題

①盡量少采用多臺風機合用一個通風管道系統，如一定需要則必須在風機出口設防回流設施，以防止排放氣流短路。②在選擇送風、排風機房位置時，盡量將其對稱、對角布置，這樣可以送風、排風均勻，且減少管路交叉，又易保證地面上排風、排煙豎井的排風口與送風豎井的取風口間的距離要求。另外，在設計中應將取風口設于上風口位置。③風機安裝位置。如條件允許，送、排風機均應設置專用風機房，機房門為乙級防火門，以保證火災時風機能正常運轉。如設風機房有困難，則風機的安裝位置必須避開主次梁，以保證必要的凈空高度。④汽車庫補風。國家有關規范規定，對于汽車庫消防排煙系統和排風系統，當汽車庫內無直接通向室外的汽車疏散出口的防火分區時，其補風量應不少于排風（煙）量的50%，其不足部分則通過樓梯間或其他通道進行自然補風。這種做法會造成系統阻力增加，不利于送、排風氣流組織，影響排風（煙）效果。

6 結束語

將汽車庫建在地下不僅可以解決小區停車問題，而且可以充分利用土地資源。這一點已被越來越多的房地產開發商所認同。國內有不少學者從不同角度對一些形式的地下車庫通風與排煙問題進行了探討欲將通風與排煙系統合并，除需選用雙速風機以外，還需上部與下部排風口設轉換控制設施，以保證平時的排風要求，以及火災時的消防排煙要求，使工程安全進行。

參考文獻

[1]黃雪，張慎言.地下汽車庫通風系統和防排煙設計[J].暖通空調，2002，32（5）：66～68.

[2]汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范（GB50067-97）[S].