I某7層酒店大樓空調(diào)工程的地下車庫(kù)防排煙設(shè)計(jì)計(jì)算案例目錄TOC\o"1-3"\h\u11899某7層酒店大樓空調(diào)工程的地下車庫(kù)防排煙設(shè)計(jì)計(jì)算案例 129521.1防排煙系統(tǒng)一般規(guī)定 1139861.2機(jī)械排煙系統(tǒng) 1236191.2.1機(jī)械排煙量 1280301.2.2排煙風(fēng)機(jī)選型 237521.3補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng) 3233111.3.1補(bǔ)風(fēng)量 368731.3.2補(bǔ)風(fēng)機(jī)選型 336931.4機(jī)械防煙系統(tǒng)加壓送風(fēng) 61.1防排煙系統(tǒng)一般規(guī)定管道、風(fēng)口、閥門等必須采用不燃材料。吊頂上的管道要有阻燃措施且要遠(yuǎn)離易燃物品。機(jī)械加壓送風(fēng)、排煙管道和補(bǔ)風(fēng)管道采用金屬管道時(shí)風(fēng)速不宜大于20m/s，若采用內(nèi)部光滑的金屬管道則不宜大于15m/s。機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)、排煙補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)的室外進(jìn)風(fēng)口宜布置在室外排煙口下方，且邊緣垂直間距不小于3m，水平布置時(shí)水平邊緣間距不得小于10m。風(fēng)機(jī)房耐火極限不小于2h的隔墻以及耐火極限不得小于1.5h的樓板，風(fēng)機(jī)周圍應(yīng)有大于600mm大的操作空間。1.2機(jī)械排煙系統(tǒng)1.2.1機(jī)械排煙量排煙量確定原則如下：汽車地下室凈高為5m，排煙量不得小于33000m3/h。負(fù)擔(dān)一個(gè)防煙分區(qū)的單位排煙量要大于等于60m3/(h·m2)，當(dāng)負(fù)擔(dān)兩個(gè)或兩個(gè)以上防煙分區(qū)時(shí)，應(yīng)按最大防煙分區(qū)面積單位排煙量不得小于120m3/(h·m2)，系統(tǒng)排煙量的最小值為7200m3/h。計(jì)算示例：本建筑中地下車庫(kù)的總面積為2330m2，層高5m；按照規(guī)范地下車庫(kù)每個(gè)防煙分區(qū)的最大建筑面積不宜超過(guò)2000㎡，而排煙口離最遠(yuǎn)點(diǎn)水平距離不超過(guò)30m，因而此次設(shè)計(jì)中，地下車庫(kù)設(shè)計(jì)4個(gè)防煙分區(qū)，面積分別為753m2、623m2、403m2、551m2，單個(gè)防煙分區(qū)面積單位排煙量不得小于120m3/(h·m2)，故本設(shè)計(jì)中車庫(kù)排煙量為90360m3/h。在本工程地下室中，防排煙系統(tǒng)的排風(fēng)管和補(bǔ)風(fēng)管道的水力計(jì)算一樣，排煙風(fēng)口速度、管道速度見表8-1。表8-1機(jī)械排煙速度推薦風(fēng)口及風(fēng)管類別混凝土風(fēng)管金屬風(fēng)管排煙口加壓送風(fēng)口允許風(fēng)速m/s≤15≤20≤10≤10本設(shè)計(jì)中選擇的排煙風(fēng)口尺寸為500mm×500mm，本設(shè)計(jì)中排煙管道水力計(jì)算同新風(fēng)管道水力計(jì)算一致，在此就不再一一贅訴，排煙管水力計(jì)算圖如下所示，計(jì)算結(jié)果見表8-2：圖8-1排煙管水力計(jì)算圖1.2.2排煙風(fēng)機(jī)選型在選取排煙風(fēng)機(jī)時(shí)要根據(jù)排煙量以及需要克服的阻力來(lái)選擇，并留有1.2的富裕系數(shù)。此外，排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)具有耐熱性，可在280℃高溫下連續(xù)運(yùn)行30min。而防煙區(qū)所需風(fēng)量為90360×1.2=108432m3/h，阻力為493.4Pa，故選擇上虞廣通風(fēng)機(jī)，型號(hào)為PYHL-12A-Y315M1-4，風(fēng)量為116116m3/h，能克服的阻力為2909Pa，實(shí)物以及參數(shù)如圖8-3、8-4、8-5。1.3補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)在采用機(jī)械排煙的地下車庫(kù)中應(yīng)有補(bǔ)風(fēng)措施，補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)有自然補(bǔ)風(fēng)和機(jī)械補(bǔ)風(fēng)兩種，本設(shè)計(jì)中采用機(jī)械補(bǔ)風(fēng)。1.3.1補(bǔ)風(fēng)量根據(jù)《供暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中相關(guān)要求：當(dāng)采用機(jī)械補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，補(bǔ)風(fēng)量不宜小于排煙量的50%，故本設(shè)計(jì)中排煙量為90360m3/h，因此補(bǔ)風(fēng)量為45180m3/h，補(bǔ)風(fēng)口尺寸仍為500mm×500mm，本設(shè)計(jì)中補(bǔ)風(fēng)管道水力計(jì)算同新風(fēng)管道水力計(jì)算一致，在此就不再一一贅訴，補(bǔ)風(fēng)管水力計(jì)算圖如下所示，計(jì)算結(jié)果見表8-3：圖8-2補(bǔ)風(fēng)管水力計(jì)算圖1.3.2補(bǔ)風(fēng)機(jī)選型在選取補(bǔ)風(fēng)機(jī)時(shí)要根據(jù)補(bǔ)風(fēng)量以及需要克服的阻力來(lái)選擇，而防煙區(qū)所需風(fēng)量為45180m3/h，考慮余量后為54261m3/h，阻力為212.36Pa，故選擇上虞廣通風(fēng)機(jī)，型號(hào)為HL3-12A-Y250M-6，風(fēng)量為54764m3/h，能克服的阻力為1368Pa，實(shí)物以及參數(shù)如圖8-3、8-4、8-5。圖8-3風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖8-4風(fēng)機(jī)參數(shù)圖8-5風(fēng)機(jī)參數(shù)1.4機(jī)械防煙系統(tǒng)加壓送風(fēng)加壓送風(fēng)量的確定應(yīng)滿足加壓部位防煙的目的，即：（1）當(dāng)加壓部位的疏散門關(guān)閉時(shí)，保證加壓部位具有一定的正壓值，以防煙氣從門窗縫隙處滲入(防煙樓梯間40~50Pa，前室25~30Pa)；（2）當(dāng)加壓部位疏散門開啟時(shí)，應(yīng)保證開啟的門洞處有一定的空氣流出速度，以防煙氣侵入(一般使流速介于0.7m/s~1.2m/s)。國(guó)內(nèi)外目前用于機(jī)械加壓送風(fēng)量的計(jì)算方法較多，歸納起來(lái)主要有；壓差法、門洞風(fēng)速法、均層風(fēng)量法和綜合計(jì)算法等常用的四種。下面介紹門洞風(fēng)速法與壓差法兩種：門洞風(fēng)速法為維持門洞一定風(fēng)速所需要的風(fēng)量應(yīng)為：(8-1)式中：Vv——門洞風(fēng)速法計(jì)算的加壓風(fēng)量，m3/s；v——門洞平均風(fēng)速，一般為0.7m/s；ΣAd——所有門洞面積，m2。差壓法當(dāng)門洞關(guān)閉時(shí)保持一定差壓所需的風(fēng)量為(8-2)式中：Vp——按壓差法計(jì)算的加壓送風(fēng)量，m3/s；Ac——門縫、窗縫等的縫隙面積，㎡；Δp——加壓區(qū)與非加壓區(qū)的壓差，Pa；μ——流量系數(shù)，0.6~0.7；ρ——空氣密度，kg/m3；n——指數(shù)，0.5~1.0，一般取0.5。防煙樓梯間加壓送風(fēng)計(jì)算步驟1、通過(guò)開啟門洞的風(fēng)量用上式進(jìn)行計(jì)算，即：(8-3)式中：m——設(shè)計(jì)疏散門開啟的樓層數(shù)量，樓梯間為24m以下時(shí)取2，高于24時(shí)取3，地下樓梯間取1。As.d——該層樓梯間門洞面積，m2。2、分別求出三條路的當(dāng)量流通面積第一條路線當(dāng)量流通面積：(8-4)式中：Aa.d——前室門洞面積，m2；Ao——當(dāng)量流通面積，m2。第二條路線當(dāng)量流通面積：(8-5)式中：Aw.c——窗戶縫隙面積，m2；n——樓層。第三條路線當(dāng)量流通面積：(8-6)式中：Aa.c——前室門縫隙面積，m2；As.c——樓梯間門縫隙面積，m2。3、求第二條路線和第三條路線的風(fēng)量由于這三條路線時(shí)并聯(lián)路線，它們的風(fēng)量分別與其流通面積成正比，因此：(8-7)4、總風(fēng)量(8-8)考慮到漏風(fēng)及不可預(yù)見的原因，系統(tǒng)加壓風(fēng)量應(yīng)增加10%的富余量。本設(shè)計(jì)以東側(cè)樓梯間加壓送風(fēng)為例：已知層高7層，防煙樓梯間門尺寸為1.5m×2.2m，電梯廳。因此風(fēng)量計(jì)算過(guò)程如下：eq\o\ac(○,1)通過(guò)開啟門洞的風(fēng)量：eq\o\ac(○,2)分別求出當(dāng)量流通面積，取疏散門的縫寬為3mm，該樓梯間無(wú)窗戶、無(wú)前室，故窗縫取0mm，前室門縫取0mm，Ao足夠大，因此：eq\o\ac(○,3)故其他通路的風(fēng)量：eq\o\ac(○,4)因此總風(fēng)量：eq\o\ac(○,5)使用壓差法計(jì)算加壓量：首先當(dāng)門全關(guān)閉時(shí)空氣流通面積為則據(jù)上式有：因此差壓法計(jì)算的加壓量遠(yuǎn)小于門洞風(fēng)速法。一旦當(dāng)門打開時(shí)系統(tǒng)阻力減小，系統(tǒng)風(fēng)量增加，但通過(guò)門洞風(fēng)速法仍達(dá)不到防煙的要求。因此，以門洞風(fēng)速法計(jì)算風(fēng)量，再考慮其它縫隙漏風(fēng)量的計(jì)算方法是比較適宜的。根據(jù)《建筑防排煙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB51251-2017》中所知當(dāng)防煙樓梯間前室、消防電梯間前室可開啟的窗戶面積大于2m2時(shí)可采用自然排煙，當(dāng)合用前室可開啟窗戶面積大于3m2時(shí)可采用自然排煙，靠外墻的防煙樓梯間每五層內(nèi)可開啟外窗面積之和大于2m2時(shí)可采用自然排煙。因此本設(shè)計(jì)中西側(cè)樓梯間每層都有外窗1.3m×1m，符合靠外墻的防煙樓梯間每五層內(nèi)可開啟外窗面積之和大于2m2，故該側(cè)樓梯間采用自然排煙。而中間樓梯間以及電梯間每層都各有外窗1.8m×1.5m，符合靠外墻的防煙樓梯間每五層內(nèi)可開啟外窗面積之和大于2m2，因此該樓梯間也采用自然排煙。東側(cè)樓梯間加壓送風(fēng)總風(fēng)量為4.722m3/s，約為16999m3/h。故選擇上虞廣通風(fēng)機(jī)HTFC(DT)-I型通風(fēng)兩用柜式離心風(fēng)機(jī)，機(jī)號(hào)為22”-Y132S-4，結(jié)構(gòu)如下圖，性能參數(shù)如下圖所示。圖8-6樓梯間加壓送風(fēng)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖8-7樓梯間加壓送風(fēng)風(fēng)機(jī)參數(shù)1.4.1加壓送風(fēng)口設(shè)置根據(jù)《供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中所提到：樓梯間加壓送風(fēng)口宜每隔2~3層設(shè)置一個(gè)，地下室每層設(shè)置一個(gè)，送風(fēng)口風(fēng)速不宜超過(guò)7m/s。