某三層商場的防煙系統(tǒng)設(shè)計案例目錄TOC\o"1-3"\h\u24298某三層商場的防煙系統(tǒng)設(shè)計案例 1206871.1系統(tǒng)設(shè)計要求 1103871.2防煙系統(tǒng)設(shè)置部位 1288311.3確定加壓送風(fēng)量 2254401.4前室送風(fēng)口的尺寸計算 4162901.5加壓送風(fēng)阻力計算 535171.5.1沿程阻力計算 5147151.5.2局部阻力計算 5307201.5.3系統(tǒng)阻力計算 5111061.5.4風(fēng)機的選取 61.1系統(tǒng)設(shè)計要求當(dāng)建筑發(fā)生火災(zāi)時，財產(chǎn)等方面的保護是次要的，最需要關(guān)注的是人的生命安全，這就需要我們設(shè)計一個相對安全的避難場所，來確保人的安全。這要求避難場所有足夠的防煙措施，用來保護避難人員的安全停留。由于大多數(shù)的走道的排煙方式通常是機械排煙或自然排煙，使得前室或者走道的壓力大于樓梯間，所以根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定，如果樓梯間、前室等的防煙方式采用機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)，其與走道之間的壓力差應(yīng)在25-30Pa左右，確保樓梯間的氣壓高于走道或前室。1.2防煙系統(tǒng)設(shè)置部位根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定，再根據(jù)本建筑的實際情況，防煙分區(qū)1-19、1-21所在的樓梯間都不符合自然排煙標(biāo)準(zhǔn)（圖4-1，圖4-2），樓梯間和前室并沒有足夠面積的外窗，應(yīng)該采用加壓送風(fēng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括放置在屋頂上的風(fēng)機，走廊盡頭的垂直通風(fēng)井，屋頂上的排煙風(fēng)扇和各種送風(fēng)口。圖4-1防煙分區(qū)1-19所在樓梯間平面圖示圖4-2防煙分區(qū)1-21所在樓梯間平面圖示1.3確定加壓送風(fēng)量加壓送風(fēng)的風(fēng)量是很容易受影響機械排煙效果的，風(fēng)量越大，防煙效果越好，但是對風(fēng)機功能要求就更高，加大了風(fēng)機的負(fù)擔(dān)；風(fēng)量越小，對風(fēng)機的要求就在降低，但是過于小就會導(dǎo)致應(yīng)有的防煙作用缺失。同時由于加壓效果的存在，會導(dǎo)致某些比較高的疏散門受力過大，會在巨大的壓力下難以開啟。大概統(tǒng)計一下，計算加壓送風(fēng)量的方法有超過20種，一直沒有進行有效地統(tǒng)一，所以在計算加壓送風(fēng)量中，我們還是盲目的，結(jié)果肯定也有一定的差別。加壓送風(fēng)量的確定一般可采用計算法以及查表法，如果數(shù)值不一致，取較大值。以防煙分區(qū)1-19-1前室為例計算加壓送風(fēng)量。1）若樓梯間機械加壓送風(fēng)量計算：L(4-1)其中：Ak——開啟門的截面面積（m2）；v——門洞斷面風(fēng)速（m/s）；N1——設(shè)計疏散門開啟的樓層數(shù)量；此處，每層開啟門的總斷面積Ak＝1.6×2=3.2m2;門洞斷面風(fēng)速v取0.7m/s；常開風(fēng)口，開啟門的數(shù)量N1=3；L保持加壓部位一定的正壓值所需的送風(fēng)量L2(4-2)確定：L(4-2)其中：L2——保持加壓部位一定的正壓值所需的送風(fēng)量，m3A——防煙分區(qū)內(nèi)有效漏風(fēng)面積，m2；?P——壓力差，Pa；n——指數(shù)，一般取2；1.25——不嚴(yán)密處附加系數(shù)；N2——漏風(fēng)門的數(shù)量，此處取3。此處，每層防火門的有效漏風(fēng)面積A=（1.6+2.0)×2×0.004+0.004×2=0.0368m2；門開啟時的壓力差△P=6Pa；漏風(fēng)門的數(shù)量N2＝15-3=12；L規(guī)范要求設(shè)計風(fēng)量應(yīng)是其計算風(fēng)量的1.2倍及以上，因此設(shè)計風(fēng)量取33862m3/h。2)合用前室機械加壓送風(fēng)量計算：每層開啟門的總斷面積Ak＝1.6×2.0=3.2m2；門洞斷面風(fēng)速v取0.7m/s常閉風(fēng)口，開啟門的數(shù)量N1=3因此，L送風(fēng)閥門的總漏風(fēng)量L3確定：L當(dāng)樓梯間至合用前室的門和合用前室至走道的門同時開啟時，機械加壓送風(fēng)量為：L同樣的由于規(guī)范要求，設(shè)計風(fēng)量取32903m3/h。1.4前室送風(fēng)口的尺寸計算1-19-1前室風(fēng)口的風(fēng)量為32903m3/h選定風(fēng)口風(fēng)速：V1=7m/s風(fēng)口有效面積：S=選擇標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格風(fēng)口：1200mm×1200mm實際風(fēng)速：v=1.5加壓送風(fēng)阻力計算風(fēng)管的整個的阻力損失由沿程損失和局部損失兩部分組成。1.5.1沿程阻力計算沿程阻力損失計算公式(4-3)：(4-3)其中：——摩擦阻力系數(shù)——管道的長度，m——圓形管道的直徑，或非圓形管道的當(dāng)量直徑，m——流體的密度，——管道內(nèi)空氣的平均流速，m/s1.5.2局部阻力計算局部阻力損失計算公式(4-4)：(4-4)其中：ξ——摩擦阻力系數(shù)ρ——流體的密度，kg/m3u——管道內(nèi)空氣的平均流速，m/s1.5.3系統(tǒng)阻力計算該系統(tǒng)最不利環(huán)路為風(fēng)機所在的屋頂。因送風(fēng)量為32903m3/h，風(fēng)井規(guī)格為1800mm×960mm。因為前室對走道有25Pa的壓差存在，最終阻力加上25Pa。風(fēng)管當(dāng)量直徑為1250mm。高度為62.1m，風(fēng)口的局部阻力系數(shù)ξ=1.3，金屬風(fēng)道的摩擦阻力系數(shù)λ=0.02，該段流量為32903m3/h。風(fēng)管流速：u=將沿程阻力代入公式(4-3)：?將局部阻力代入公式(4-4)：?所以最終5-6管段總阻力損失為：??=1.5.4風(fēng)機的選取風(fēng)機風(fēng)量Q=32903m3/h風(fēng)機風(fēng)壓P=1.15×?因此選擇5-72No.12C通風(fēng)機。本文涉及的送風(fēng)機型號及參數(shù)見表4-1。表4-1本文涉及的送風(fēng)機型號及參數(shù)風(fēng)機型號風(fēng)量/m3·h-1全壓/Pa轉(zhuǎn)速/r·min-1電動機功率/kW5-72No.8C13643~252971507~11061250305-72No.12C31774~37776646~54056011其他樓梯間加壓送風(fēng)風(fēng)口尺寸及風(fēng)機選型見表4-2。表4-2樓梯間風(fēng)機選型編號流量/m3·h-1當(dāng)量直徑/m流速/m·s-1風(fēng)口尺寸/mm×mm沿程阻力/Pa