地下車庫(kù)建筑的通風(fēng)排煙消防設(shè)計(jì)

一、地下車庫(kù)火災(zāi)特征分析

（一）地下車庫(kù)的定義與分類

地下汽車庫(kù)具體指室內(nèi)地平面高度低于室外地平面，且超過(guò)此層車庫(kù)凈高一半的汽車庫(kù)。地下車庫(kù)種類很多，根據(jù)實(shí)際汽車庫(kù)規(guī)模、《汽車庫(kù)、修車庫(kù)、停車庫(kù)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（下文統(tǒng)一簡(jiǎn)稱為汽規(guī)），將其分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四類；此外，還可以按照地下車庫(kù)與地面建筑物之間的關(guān)系進(jìn)行劃分，即單車式和附加式兩種，其中附加式車庫(kù)是當(dāng)前普遍采用的類型。根據(jù)車輛具體進(jìn)入車庫(kù)方式，又將其細(xì)分為半機(jī)械、機(jī)械式以及混合式半機(jī)械式。

（二）地下車庫(kù)的主要火災(zāi)隱患

汽車庫(kù)火災(zāi)不僅具有液體火災(zāi)特點(diǎn)，而且還具有固體火災(zāi)特點(diǎn)，結(jié)合具體地下車庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究發(fā)現(xiàn)，汽車存放單元中留存的汽車、風(fēng)機(jī)房的電器線路和弱電機(jī)房線路以及控制室的控制柜和線路都是地下停車庫(kù)的主要危險(xiǎn)源，其中停放在庫(kù)內(nèi)的車輛是最大的危險(xiǎn)源。

（三）地下車庫(kù)火災(zāi)特性分析

地下車庫(kù)不僅出入口少、自然通風(fēng)差，而且相對(duì)封閉、泄壓面積小，一旦不幸發(fā)生火災(zāi)，難以快速消散煙氣和熱量，而此時(shí)的地下車庫(kù)不但升溫速度快、煙氣濃度高，而且能見(jiàn)度相對(duì)較低，給人員疏散和消防救援帶來(lái)了極大挑戰(zhàn)。這時(shí)，車內(nèi)的燃油和合成裝飾材料也會(huì)產(chǎn)生大量的火災(zāi)荷載，燃油箱在強(qiáng)輻射熱的作用下，極易被誘發(fā)燃燒，引發(fā)爆炸，禍及附近車輛，從而更進(jìn)一步增加了燃燒范圍。同時(shí)，車庫(kù)內(nèi)車輛不易疏散，必然會(huì)造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。附加式地下車庫(kù)與地上建筑物通常是相連通的，火災(zāi)、煙霧一旦通過(guò)垂直通道向上部空間蔓延，必然會(huì)對(duì)地上建筑物和廣大業(yè)主的人身財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成極大威脅。

二、地下車庫(kù)通風(fēng)與排煙設(shè)計(jì)

（一）確定排風(fēng)量

通風(fēng)量的確定已成為地下車庫(kù)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必不可少組成部分。目前最常用的兩種確定方法如下：一是根據(jù)換氣頻率開展估算工作，同時(shí)結(jié)合民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)技術(shù)相關(guān)措施來(lái)進(jìn)一步確定通風(fēng)量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；二是稀釋有害物質(zhì)使其達(dá)到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的總通風(fēng)量，并以此為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算汽車尾氣中的NO2、氮氧化物以及少量汽油，在此過(guò)程中，還會(huì)釋放一定的熱量，主要以NO2和氮氧化物為主，此時(shí)需要按照NO2進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，地下車庫(kù)總通風(fēng)量完全能滿足將氮氧化物稀釋至衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定濃度的要求。一旦發(fā)生火災(zāi)，地下車庫(kù)的通風(fēng)口能在緊急情況下迅速運(yùn)轉(zhuǎn)，從而快速降低煙氣濃度。

（二）必須遵循排煙排風(fēng)系統(tǒng)共用的設(shè)計(jì)方法

在設(shè)計(jì)地下車庫(kù)建筑時(shí)，排煙排風(fēng)共用系統(tǒng)也是當(dāng)前地下車庫(kù)消防設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用較為廣泛的系統(tǒng)。在此設(shè)計(jì)過(guò)程中，既可以節(jié)約大量資金，又可以避免資金的重復(fù)使用。另外，應(yīng)同時(shí)使用排風(fēng)、排煙系統(tǒng)，可以最大限度提升系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，防止過(guò)多的試運(yùn)行檢查，從而爭(zhēng)取更多寶貴使用空間機(jī)會(huì)。具體來(lái)說(shuō)，在選擇風(fēng)機(jī)時(shí)，一定要首選離心式風(fēng)機(jī)，因?yàn)檫@種風(fēng)機(jī)有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在抗變形和耐熱性方面明顯優(yōu)于軸流風(fēng)機(jī)，且使用此風(fēng)機(jī)，還可以方便跟蹤檢查，對(duì)后續(xù)養(yǎng)護(hù)和維修大有裨益。因其功率較大，損耗自然較多，因此，必須認(rèn)真落實(shí)檢修和更換工作，只有這樣，才能不斷提升自身安全性能。另外，風(fēng)機(jī)入口處，有必要安裝與之相匹配的防火閥，因其正常工作下，溫度能夠達(dá)到280℃。在設(shè)置每個(gè)防煙分區(qū)時(shí)，單臺(tái)風(fēng)機(jī)排煙量必須大于或等于7200m3。另外，值得注意的是，施工單位應(yīng)選用不燃材料作為風(fēng)管制作的原材料，且風(fēng)管壁厚度只需要達(dá)到排煙管壁厚標(biāo)準(zhǔn)要求即可。但對(duì)于排煙風(fēng)速而言，必須達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，金屬風(fēng)管應(yīng)小于或等于20m/s，排煙口風(fēng)速必須控制在10m/s 以下。

在設(shè)計(jì)排煙口時(shí)，需要盡量選擇敞開式設(shè)計(jì)方式。同時(shí)，排煙口還可順著走廊的方向向周邊緊急出口設(shè)計(jì)。一般來(lái)說(shuō)，水平方向之間的最小距離應(yīng)大于1.5 米。當(dāng)排煙系統(tǒng)中，同時(shí)使用兩個(gè)以上的防煙分區(qū)時(shí)，只需打開火災(zāi)區(qū)域的排煙口，其他防煙分區(qū)可以繼續(xù)保持關(guān)閉狀態(tài)。另外，外排煙口和排風(fēng)口有必要采取連鎖管控，也就是說(shuō)，任何一個(gè)排煙分區(qū)的排煙口全都處于開啟模式，然后關(guān)閉其他所有的排煙系統(tǒng)。

三、合理設(shè)計(jì)排煙口

（一）精準(zhǔn)計(jì)算排煙量

地下車庫(kù)不同于一般意義上的地上建筑，其最突出特點(diǎn)是人員稀少，不存在大量的易燃材料。地下車庫(kù)定義了標(biāo)準(zhǔn)化停車場(chǎng)，且地下車庫(kù)內(nèi)再無(wú)其他障礙物。針對(duì)這種情況，排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)始終堅(jiān)持直觀的理念。地下車庫(kù)是不建議使用明火取暖的，當(dāng)車庫(kù)面積較大時(shí)，機(jī)械排煙系統(tǒng)應(yīng)與環(huán)衛(wèi)、人防等通風(fēng)排氣系統(tǒng)相結(jié)合。地下車庫(kù)安裝機(jī)械排煙系統(tǒng)時(shí)，各防煙分區(qū)建筑面積一般不大于2000 平方米，且防煙分區(qū)絕不允許跨越防火分區(qū)進(jìn)行設(shè)置。同時(shí)排煙風(fēng)機(jī)換氣次數(shù)應(yīng)控制在每小時(shí)6 次以下，因?yàn)橹挥写_定排煙量后，才能獲得最佳地下車庫(kù)排煙量設(shè)計(jì)方案。

（二）科學(xué)設(shè)計(jì)排煙口

排煙口的設(shè)置應(yīng)遵循現(xiàn)行采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范。毫無(wú)疑問(wèn)，雖然汽車會(huì)向空氣釋放大量廢氣，但廢氣中有毒化學(xué)氣體的含量仍然低于空氣，也可能有少量比空氣重的有毒化學(xué)氣體被排出。因此，地下車庫(kù)的排煙口與排風(fēng)口應(yīng)盡量整體推進(jìn)，同步完成。一般情況下，會(huì)在車庫(kù)的上下兩位置出設(shè)計(jì)排風(fēng)口，其覆蓋范圍都能確保良好通風(fēng)，上部能夠排出1/3 的風(fēng)量，其余部分由下部排出。眾所周知，伴隨著車輛的不斷進(jìn)出，車庫(kù)排放尾氣時(shí)，必然會(huì)留存一定溫度，對(duì)占地面積較大、往來(lái)車輛頻繁的地下車庫(kù)，車輛排放的物質(zhì)自然留存在車庫(kù)下部，與內(nèi)部空氣混合在一起。而一旦發(fā)生火災(zāi)，煙氣會(huì)在車庫(kù)內(nèi)積聚，并與地下車庫(kù)內(nèi)空氣中的有毒有害化學(xué)氣體充分融合，無(wú)形中增加了人員疏散和滅火難度。所以，一般地下車庫(kù)的高度應(yīng)控制在2.8—3.3m 之間，需要考慮排風(fēng)是從上部排出的，這樣，才利于排煙系統(tǒng)各自風(fēng)口融合。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，地下車庫(kù)通風(fēng)排煙設(shè)計(jì)是一門非常重要的技術(shù)性研究課題，同時(shí)也關(guān)系到消防安全，需要切實(shí)解決一些設(shè)計(jì)困難、實(shí)際情況較為復(fù)雜的問(wèn)題，具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定要嚴(yán)格遵循車庫(kù)各項(xiàng)消防設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范，全面深化技術(shù)改造和應(yīng)用內(nèi)容，結(jié)合地下車庫(kù)建筑實(shí)際情況，認(rèn)真開展計(jì)算和施工，盡可能提高防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、可操作性和有效性，從而最大限度避免火災(zāi)事故的發(fā)生。