摘要:由于社會經濟的不斷發展,汽車逐步走進千家萬戶,而地下車庫的興建,極大地解決了交通壓力。地下車庫作為地下建筑,具有較強的封閉性,近年來,地下車庫成為小區內配套建筑的必要配置條件,地下車庫呈現建筑和占地面積大的特點。在相對于密閉的空間內,大量車輛停放,且大部分地下車庫與地上建筑相連。
關鍵詞:通風排煙;消防設計;地下車庫
一、地下車庫通風與排煙設計重要性
地下車庫屬于封閉式空間,且多作為人防地下室,發生火災時,煙氣排放、通風成為救援的重中之重。日常生活中,車輛停放期間,如若處理不好,會排放大量有害氣體,對人體健康構成危害。與上層空間不同,地下車庫不能夠與上層空間混為一體,要進行獨立設計。一般來說,地下車庫具有良好的通風,能夠有效改善空氣質量,減少污染,同時在預防火災方面也能夠發揮積極作用。地下車庫是承載大規模車輛的載體,針對其排煙和通風設計顯得尤為重要。雖然我國有關規范已經予以明確規定,但受到現實因素的影響,如地下車庫通風是為了排放有害氣體,而氣體并非靜止不動等,導致在具體設計中存在很多不足之處,通風和排煙效果不盡人意。
二、地下車庫建筑通風系統的設計
2.1明確排風量
明確通風量是地下車庫通風系統設計的關鍵一環,其明確的方式主要有以下兩種:一是依據換氣次數加以估算,主要依照民用暖通空調設計的技術手段和技術方略,明定通風量的基本標準;二是把有害物質通過稀釋的辦法,直至完全滿足通風換氣量所應符合的衛生標準,毋庸置疑,二氧化氮成為汽車尾氣的首要有害物質,少量汽油及一些氮氧化物亦會生成相當的熱量,而依據二氧化氮進行計算,所實現的地下車庫通風換氣量可切實把氮氧化物稀釋至衛生標準所明確的濃度范圍內。
2.2遵循排風和排煙系統共用的設計理念
排風和排煙共用系統,在當前地下車庫消防設計中的應用十分常見,其對于節約資金,防范資金重復多次使用有著立竿見影的作用。與此同時,排風和排煙系統的共用,還可極大地提升系統運行的可靠性,避免過多的試運行檢查,進而為空間利用贏得了寶貴時機。
具體地說,在風機選擇上,要優選離心式風機,其優點在于抗形變、耐熱等方面比軸流風機更為突出,并在使用過程中可實時跟蹤檢查,便于后續的養護和維修。由于其使用功率相對較大,故損耗量亦較大,對其切實可靠的更換和檢修有助于極大地提升其安全性能。風機入口處要加設防火閥,其溫度通常要達至280℃。在設置每個防煙分區時,單臺風機的排煙量要≥7200m3/h。在制作風管時,要首先選擇非可燃性材料,風管壁的具體厚度務求合乎排煙風管的厚度。對于排煙風速的具體規定,金屬風管要≤20m/s;排煙口處的風速要≤10m/s。排煙口要盡量選用常開式,排煙口可沿走道方向周邊安全出口縫隙,通常水平相距的長度最小值要>1.5m。當排煙系統有超過2個防煙分區共用排煙時,僅需開啟著火區的排煙口,其余防煙分區的排煙口應處關閉狀態。排煙口同排風口應聯鎖管控,換言之,當任一防煙分區的排煙口開啟排煙模式時,其排風系統的全部排風口均要悉數關閉。
三、排煙口與排風口的布置
地下車庫的排煙口與排風口的布置方式,依據采暖通風技術措施的規定,可以得出,汽車雖然排放大量的尾氣,但其尾氣中的有毒氣體的成分質量比空氣輕,不排除極少數出現一些有毒氣體比空氣質量重的情況,結合這一特點,地下車庫的排煙口和排風口設計,應結合實際情況。排風口應在設計在汽車庫的上部及下部,涵蓋范圍在上下都可通風的范圍之內,上部排出總風量的1/3,下部排出總風量的2/3。地下車庫中的汽車尾氣排放時具有一定的溫度,隨著車輛的不斷進出,相對于較大型的車輛的地下車庫及來往的密度,車輛排放物多沉積于汽車庫下部,并不斷與空氣混合?;馂陌l生時,大量煙氣聚集在車庫內,與空氣中的有毒氣體混合,會形成疏散障礙以及增大撲救難度。地下車庫的一般凈高值在2.8耀3.3m之內,這個高度范圍在設計角度,不利于上下都布置風口,應考慮全部排風均由上部排出,使排風與排煙系統的風口合二為一。
3.1采用上下均有風口的設計
火災發生時,為了實現排煙效果,下部通風口需要全部關閉,使煙氣由上部進行排放。這種設計方式存在一定的弊端,相對于地下車庫的封閉空間,日常的風管系統與風機的工作點應相匹配,確保風機的靜壓在和風量與風管的阻力損失、風量、風速相互協調,使其達到最佳的排放效果,實現工作狀態的優化。由于起火時關閉下部風口,則風管的管網性能曲線發生變化,風口的排風量減少,使得每個風口的排風量壓力增大,管道的阻力損失也隨之加大,因此,該設計的最大弊端是控制過程的復雜,要求所有的下部風口均需要電控、手動風口,使得投入和管理難度大。
3.2采用平時排風量較大的設計
在火災初期,風口減少、風壓增加、風量減少情況下,采用8次/h換氣的設計理論上可以實現排煙量至少6次/h,但實際的排風情況仍存在困難,風機的性能曲線變化的風量與風壓是很難與風管達成匹配值,仍無法達到最佳工作點并增加了投資和運營的成本。因此,若風機前設置280益的防火閥,將排風口全部布置于上部,整個通風系統實現了排風和排煙的雙向要求,且無需復雜的控制,更符合規范要求的設計要求。
四、結束語
地下車庫是建筑工程現代化發展的必然趨勢,在節省地上空間資源、滿足人們停車需求等方面占據至關重要的位置。但地下車庫屬于封閉空間,空氣流通較差,不僅會滯留有害氣體,且會增加火災救援難度。因此加強地下車庫通風和排煙設計迫在眉睫。在實踐中,要嚴格按照設計標準和依據,根據實際情況選擇合適的通風和排煙模式,并充分考慮各項影響因素計算出具體的風量,協調二者之間的關系,并設置風機及防火閥,根據車庫當前狀況及時響應,提高車庫排煙和通風有效性,從而保障地下車庫消防安全。
參考文獻:
[1]賈梁玉.居住區地下車庫設計探析[J].工程技術研究,2016,(6):244.
[2]李曉東.地下車庫的建筑設計分析[J].住宅與房地產,2016,(9):91-92.
[3]淺談高層建筑地下車庫消防設計關鍵技術[J].王晶晶.智能城市2018(03).
(作者單位:江西省景德鎮市建筑設計院)
作者簡介: 劉源真(1983.8.4),性別:男;籍貫:江西景德鎮;民族:漢;學歷:本科、學士;職稱:中級工程師;職務:建筑設計師;研究方向:暖通空調。