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近些年来,由于我国城市汽车的拥有量迅猛增加,高层建筑地下停车库的设计项目也迅速增多。地下车库的通风排烟问题,尤其是二者兼用等问题因而受到暖通设计人员的普遍注意。根据笔者能够看到的资料,仅从1997年10月至1999年2月,在全国范围发行的杂志、丛书以及全国暖通空调制冷学术年会上发表的有关文章就有9篇之多,还不包括地方性专业杂志和专业学术会议的文章在内。由此可见大家对这个问题的关心程度。但令人遗憾的是,这些文章的作者没有一位提到已经发布实施的一本重要的新规范,而正是这本规范,可能使现有的一些讨论失去......
流扰动及混合就更加充分,车库下部已不可能有稳定的有害物层出现。鉴于上述种种理由,笔者认为车库下部排风2/3的理由不充分,应该考虑全部排风量均由上部排出的方案(事实上,取消下部排风口的意见早已有人提出[12,13])。这种方案的重要价值是能使地下车库的排风系统与排烟系统的风口合二为一。
这里还有必要指出一个以前未曾引起注意的问题:当前采用的上下均有风口的设计方案中存在隐患。按目前流行的作法设计地下车库排烟排风系统时,风管设计一套系统,但风口的布置则按平常排风要求考虑,上部常开风口排风1/3,下部常开风口排风2/3。一旦火灾发生时,为满足排烟要求,需将下部风口全部关闭,让所有烟气均从上部风口排出。这种作法看来似乎合理,但是稍加分析就会发现问题:假定按上述方法设计的风管系统是水力平衡的,则上部风口应该面积较小、阻力系数较大,以迫使2倍于自身的风量从下部风口吸入。当火灾发生时,下部风口全部关闭,管网特性曲线发生变化,风机工作点产生漂移,上部风口吸入烟气量会比原来的1/3有所增加,但决不可能增加到自身原有风量的3倍,这是由风机特性曲线的形状特点决定了的,不会以人们的主观愿望为转移。其结果是,平时排风的要求倒是满足了,可是一旦发生火灾,由于排烟量达不到设计要求,就可能给人员疏散和火灾扑救带来意想不到的后果。而如果不这样做,按《新库规》进行排烟设计,将常开风口(烟气温度超过280℃能自行关闭)全部布置在车库上部,则系统既能满足火灾时的排烟要求,也能满足日常排风的要求(理由如前所述),系统不需要任何切换,工作点也不会发生任何变化。这样的系统构造简单、管理方便、工作稳定,而这正是我们所追求的目标。
5.3 送风系统
从防火角度看,设置了机械排烟系统的地下车库,应按《新库规》第8.2.7条规定“同时设置进风系统,且送风量不宜小于排烟量的50%”。注意:这里说的是“不宜小于”,亦即这50%是送风量的下限,而不是上限。当排烟量按换气次数6h-1计算时,这50%相当于3h-1换气次数的送风量。
另一方面,从稀释有害物的角度看,一般专业工具书都提出,排风量不小于6h-1换气次数时,送风量不小于5h-1换气次数。这虽然不是规范规定,但多年设计实践表明,这一送风量可以满足需要又不至于使车库内负压过大。当然,5h-1换气的平时送风量也能满足不小于3h-1的防火送风量的要求。所以笔者认为,对于合二而一的机械排烟排风系统,在其排风量取为6h-1换气次数的情况下,相应的机械进风系统的送风量按5h-1换气确定是适宜的。
6 结论与建议
6.1 高层建筑地下车库的排烟设计应遵循新的车库防火规范[1],而不是高层建筑防火规范[2]。其不同点是:防烟分区扩大到不超过2000m2;排烟量按换气次数不小于6h-1确定。
6.2 鉴于排放有害物的汽车属于运动中的物体,而且包含大部分有害物的尾气又是高温射流,没有理由认为有害物会稳定地停留在库区下部。因此,建议车库的日常排风全部由上方排出,即所有风口均可置于车库上部,并在支管上装设温度超过280℃时能自行关闭的排烟防火阀,火灾排烟风管系统与日常排风风管系统即可完全合一。
6.3 考虑到日常排风系统的补风效果,并同时满足火灾的送风要求,建议合一后的进风系统送风量按不小于车库5h-1换气次数计算确定。
7 致谢
湖南大学殷平教授给予笔者以及时的帮助,广州华厦冷气公司谢军总经理为本文提供了重要信息,在此一并致谢。■
作者简介:孙延勋,男,1936年6月生,大学,教授级高级工程师,顾问副总工程师,ASHRAE会员550002贵阳市遵义路93号(0851)5954923
作者单位:孙延勋(贵州省建筑设计研究院)
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