地下车库防排烟设计文献综述.docx

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地下车库防排烟设计文献综述

大学教科学院

毕业论文文献综述

论文题目：

地下车库的防排烟设计

学生姓名：

学号：

专业：

安全工程

指导教师：

1国内外地下车库的防排烟设计的历史的回顾

随着我国经济的迅速发展，当前建筑项目发展迅速，国内一大批大型商业建筑、地下工程不断涌现。

为了防止和减少此类建筑火灾的危害，保护人身和财产的安全，本着“预防为主，防消结合”的消防工作方针，针对此类建筑发生火灾的特点，防排烟系统设计应立足自防自救，采用可靠的防火措施，做到安全实用、技术先进、经济合理。

但由于设计人员对消防技术规范中的相关条款理解不够深入，致使设计出的产品在实际的施工过程中出现了较多的问题，文章对一些常见的问题如：

漏风系数的取值、防排烟风机的设置问题、防排烟系统防火阀的设置问题、防排烟设计加压送风口、排烟口风速控制这些方面进行了分析探讨，根据实际经验总结了相关的解决措施。

2研究现状

1.概述

地下车库位于地下，车库内行驶或停泊的汽车排出的废气不易扩散。

车库废气以CO为主。

车库的通风就是排除汽车尾气和汽油蒸气,并向车库送入新鲜空气,把有害物的含量稀释到国家规定卫生标准要求。

地下车库一旦发生火灾,会产生大量的烟气,如果不能迅速排除,极易造成人员伤亡事故,也给消防人员进入地下车库扑救带来困难。

车库防排烟的目的就是满足火灾时的排烟要求,以保证火灾发生时迅速排除滞留烟气,限制烟气的扩散,保证人员和车辆安全撤离现场,减少伤亡。

1.1从规范看防排烟设计

1、防排烟风机、补风机在建筑物内部时，应设风机房（上海《民用建筑防排烟技术规程》3.3.1-2条），如吊装设置应用具有一定耐火极限的材料做防火保护。

通风机、新风机组、吊柜式空调机均在建筑物内部时，是否设机房问题：

应据防火、防爆、风机噪声、维修管理、更换空气过滤器、冷凝水泄漏等因素考虑，一般应设机房。

2、高规8.5.7条建规9.3.13条管道和设备的保温材料、消声材料和粘结剂应为不燃材料或难燃材料。

保温材料一般都有说明的，消声材料和粘结剂大家比较容易忽视，可在设计说明中写上。

3、高规5.2.4条“管道穿防火墙时，应采用不燃材料将其周围的空隙填塞密实，……不燃材料”－强条。

大家设计时可在设计施工说明或者附注里加上：

“管道穿防火墙时，应采用不燃材料将其周围的空隙填塞密实”。

4、《汽车库、修车库、停车库设计防火规范》8.2.7条设置机械排烟的汽车库，最好尽量设机械补风系统，还是因为防火卷帘要关闭的问题。

江苏省对此要求很严，不知其他各地的审图、消防部门的意见是如何的了。

排烟口可利用平时排风口，但作为排烟口的排风口距室内最远点不能超过30M－《汽车库、修车库、停车库设计防火规范》第8.2.3条。

5、建规9.3.11条规定防火阀须设单独支架、易熔片应能顺气流方向自行严密关闭－强条。

设计时可在设计施工说明或者附注里加上：

“防火阀应注意安装方向，设单独支架。

”

6、吊装新风机组风管不穿过防火分隔物，在一个防火分区内可不设防火阀。

（如穿过普通隔墙时）

7、高规8.4.9条规定了防热变形，就必须采用隔热措施，隔热层也应采用不燃材料，所以安装在吊顶内的排烟管道，应采用不燃材料隔热。

8、地下、半地下汽车库平时排风是否要遵循下排2/3，上排1/3的问题：

不一定了，目前汽车库停放汽油车多，燃料为无铅汽油，废气较空气轻，排风口的布置可据具体情况处理。

12、《建规》9.3.12条《高规》8.5.6条：

风管软接头应注明采用不燃材料或难燃材料制成。

有关条文的理解、掌握问题

1《高规》GB50045-95第5.2.7条《建规》GBJ16-87第7.2.11条有关排烟风机设机房问题。

排烟风机宜设专用风机房。

2《高规》GB50045-95第8.3.7条有关正压送风余压计算问题。

正压送风系统压头损失应根据正在送风竖井尺寸及施工质量等条件进行计算，应按最不利点来计算压头损失，并充分考虑附加值，计算书应存档备查。

3《高规》GB50045-95第8.4.1条有关高层建筑设有气体灭火设施是否还需设机械排烟设施问题。

设气体灭火设施的场所原则上不可以同时设机械排烟设施。

但须按相关专业规范设置事故通风系统，在火灾被扑灭后进行排除有害气体。

4《高规》GB50045-95第8.4.9条有关排烟管道隔热问题。

吊顶内的排烟管道必须采取隔热措施，隔热材料应采用不燃材料。

5《高规》GB50045-95第8.5.2条有关防火分区内风管防火阀和垂直风管设置问题。

（1）、通风、空调系统，横向应按每个防火分区设置，即不同防火分区不能共用一个风系统。

（2）、8.5.3.1条规定管道穿越防火分区处设防火阀。

如A防火分区的风管道跨越了B防火分区处应设防火阀，前提是该风系统只为A防火分区设置，即在B防火分区不能设置风口。

（3）、本层或只穿越一层楼板的垂直风管可以不设在竖井内，穿越楼层的垂直风管应设在竖井内。

6《高规》GB50045-95第8.5.3条《建规》GBJ16-87第9.3.10条第9.3.14条有关风管防火阀设置问题、加压（补风）风机入口设置防火阀问题。

（1）、同一防火分区内风管穿越机房隔墙处应装防火阀。

如果二个及其以上机房与同一竖井相连接均应在连接处装设防火阀。

（2）、穿越重要或火灾危险性大的房间应设防火阀。

（3）、若高层建筑内风管穿越变形缝隔墙处的两侧应各装设防火阀，无隔墙的变形缝处可不设防火阀。

（4）、加压（补风）风机入口处不必设置防火，机械加压送风系统上不宜设防火阀，若穿过防火隔墙处应采用相应防火措施，如提高风管耐火等级等。

7《高规》GB50045-95第8.5.5条《建规》GBJ16-87第9.3.12条有关排风管设置防回流措施问题。

《高规》：

厨房、浴室、厕所等的垂直排风管道，应采取防止回流的措施。

《建规》：

公共建筑的厨房、浴室、厕所等的机械或自然垂直排风管道，应设有防止回流的设施。

8《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003第5.1.10条有关房间设机械通风系统问题。

没有可开启的外窗、但有外门且有人员所在的房间仍应设机械通风系统。

9《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003第5.1.12条《高规》GB50045-95第9.1.3条有关发电机房设机械通风系统问题。

柴油为丙类液体，不属于易燃易爆物质，所以柴油发电机房不必独立设置排风设施。

但储油间应有排风设施，且风管穿越储油间隔墙处应设防火阀。

10《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003第5.3.4条有关进风口位置问题。

进风口与排风口在同一层，朝向相同且邻近时，进风口必须低于排风口。

不同朝向位置的排风口气流不得回流至进风口。

11《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003第5.3.14条有关吸风口位置问题。

（该规范执行有疑义）排除有害气体和氢气时，吸风口位置必须严格按本条规范执行，排除一般余热余湿的吸风口位置以顺利排除余热余湿为目的。

12《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003第5.8.5条输送高温气体风管热补偿问题。

应根据风管安装情况进行风管伸缩量计算，判定是否采取热补偿措施；火灾专用的排烟管可不进行热补偿。

13《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003第6.2.1条第6.2.15条有关冷负荷计算问题。

设计人员应对空气调节区进行逐项逐时的冷负荷计算，计算书存档备查；同时应把计算参数和结果体现在设计说明中，注明空调面积、新风量指标和冷负荷计算结果。

14《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003第6.6.3条冷却水水质处理问题。

空气的蒸发冷却用水应经过处理后以不影响人体健康和设备使用寿命及不污染地下水等因素考虑.

15《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003第7.1.5条制冷机组容量选择问题。

电动压缩机组总装机容量按计算冷负荷选用,不另外附加。

如果计算冷负荷与设备制冷量不完全一致时，宜靠近低一档冷量选用，跳高一档选用冷水机组视为附加。

16《洁净厂房设计规范》GB50073-2001第6.5.7条有关走廊设置防排烟设施问题。

洁净厂房疏散走廊必须设置机械排烟设施，并参照GBJ16-87第5.1.1A条规定执行。

条文之外的其它问题

1《人民防空地下室设计规范》GB50038-94第5.3.3条：

人防进风口宜设在室外,目前一些人防进风口设在（防烟）楼梯间内，存在安全隐患。

人防进风口宜设在室外，不能设在战时无法取新风的地方。

2《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97第8.2.7条,无直接对外出口的防火分区，当设置排烟系统时，应同时设置进风系统，如果该分区虽有对外的汽车出口，但设有防火卷帘，火灾补风是否还要设置？

有直接对外通道的地下车库，当设置排烟系统时，可利用对外通道自然补风。

3《人民防空工程设计防火规范》GB50098-98中第4.1.4条和第6.1.3条，高层建筑的地下摩托车库，自行车库排烟应依据何规范？

摩托车库按《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》执行，如果自行车库与汽车库在一个防火分区内也按《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》执行，如果按规范要求需要排烟的，应设置排烟系统。

2.特点

2.1车库防火分区和防烟分区面积比较大依据GB50067—97《汽车库、修停车场设计防火规范》每个防火分区的最大允许建筑面积为2000m2，设置自动灭火系统的地下车库,其防火分区按4000m2划分,在每个防火分区内部一般划分两个防烟分区,每个面积不大于2000m2。

2.2车库层高低

为减少土建的造价,车库层高控制应尽量低。

规范规定地下车库净高不得低于2.2m，因此本人觉得单层车库梁下净高不得小于2.8m,，否则不能避让电缆桥架、消防喷淋管道等，风管布置相当有困难。

2.3地面限制因素多

车库风机房的选择,既要考虑本专业的合理性,又要兼顾排风，竖井出地面的位置防火要求与周围建筑保持一定距离,而且也要结合景观不影响交通组织，另外送排风口还必须保证有一定的距离。

3.地下车库通风系统设计方法

3.1设计原则

地下车库每个防火分区独立设置通风系统，尽量采用自然补风，节能运行。

排风机采用多台并联或采用变速风机,夜间及汽车出入不频繁时,风机风量可减少50%。

有条件时宜设置CO气体浓度传感器控制风机的运行。

3.2排风量

车库机械排风的排风量,过去一直沿用6h-1换气次数对应的数值,但存在较为笼统、浪费能量等问题。

《全国民用建筑工程设计技术措施——暖通空调·动力（2009）》针对车库的具体状况,给出了不同的计算方法:

排风量完全可以按照不同的情况选择，这样可以有利于节能。

3.3普通风道系统

按照防烟分区划分的排风系统可以和车库排烟系统合用。

排风系统的风口布置应注意气流分布的均匀,减少通风死角。

同时应注意送风口和排风口的相对位置,避免气流短路。

3.4排风口与周围建筑的间距

在实际设计中，排风口与周围建筑的间距是一个不可忽视的问题。

机动车停车库排风口存在废气、排风和噪声影响。

当换气次数达

到4h-1以上时,排风口废气中主要污染物CO的浓度基本满足《环境空气质量标准》中的三级标准要求,如果排风口与周围建筑保持一定的距离,经空气扩散稀释后,可使建筑物附近CO浓度满足标准要求。

影响地

下车库排风口噪声的因素较多,如风机本身的噪声级、风机安装的位置、管道系统的合理性、降噪措施的效果等。

排风口应与周围建筑保持一定的距离,同时采取降噪措施,才能满足环境噪声功能要求。

当排风风速控制在1.5~4.0m/s时,只要保证有10m的防护距离,排风风速对人体产生的不适感影响就完全可以消除。

4.地下车库排烟系统设计

4.1设计原则

地下车库每个防烟分区应独立设置排烟系统。

在系统设计合理的前提下,排风、排烟系统合用,以节约地下车库空间。

尽量采用自然补风。

4.2排烟量

GB50067—97《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》第8.2.4条明确规定,排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6h-1计算。

4.3普通风道系统

与通风系统合用的普通风道排烟系统若车库通风采用普通风道系统,一般是与排烟系统合用。

在这种情况下,风机选用双速风机,平时低速通风,火灾时高速排烟。

4.4诱导通风系统

车库采用诱导通风系统时单独设置的排烟系统在车库采用诱导通风系统的情况下,为了满足消防功能,需要单独设置一套排烟系统。

但是排烟管道的布置比排风管道简单，风机选用单速风机，排烟风机可采用离心风机或排烟专用的轴流风机。

4.5风机消声隔振

机动车停车库通常为大空间,送、排风机的噪声直接影响整个车库,并可能造成外部有多个通风系统的停车库风机多、排风量大,当多台风机集中布置时会造成风机噪声叠加,增加风机噪声的治理难度,难以满足城市区域环境噪声要求。

所以机动车停车库通风系统的送风、排风风机应设置在专用机房中,风机进出口均应采取消声措施,风机宜采用变速离心型产品。

4.6防火阀和止回阀的设置

在地下车库内,通风管道穿过通风机房的位置设置动作温度为70℃的防火阀。

如果是排风兼作排烟的风管,排风（烟）管道穿过排风

（烟）机房的位置设置的防火阀动作温度需改为280℃。

不同的防火分区或防烟分区的风机共用土建风道,风机进、出风管连接风道处皆应安装防火阀或防烟防火阀。

同样的道理,为避免不同系统之间的干扰,多台排风机或排烟风机共用土建排风风道时,在风机出口上应安装止回阀。

4.7补风口与排烟口的间距

排烟系统排烟时,补风的主要目的是为了形成理想的气流组织,有利于人员的安全疏散和消防人员的进入。

所以补风口宜设在同一空间内相邻的防烟分区且远离排烟口。

如果条件受限,补风口靠近排烟口设置,两者应保持一定的距离,以避免气流短路,失去排烟功能。

可参照上海市工程建设规范DGJ08-88—2006《民用建筑防排烟技术规程》第4.5.4条,补风口与排烟口的间距不应小于5m。

5地下车库排风系统兼作排烟系统时设计中应注意的几个问题

（1）防烟分区的划分可以采用活动挡烟垂壁，挡烟垂壁一般应该设在大梁底下比梁底低50em以上。

（2）每个防烟分区建筑面积不宜超过500m2，

但最大的一个防烟分区面积也不要小于6Om2（因为防火规范规定排烟风机的排烟量不应小于7200m3／h）。

（3）风系统只能负责一个防火分区的排风时

才能兼作排烟系统．即跨越防火分区的排风系统不能兼作排烟系统。

（4）排风系统兼作排烟系统时，排烟口必须单独设置，平时是关闭状态，而且每个防烟分区内必须有1～2个，不宜太多，排烟口开启要有烟感器自动控制，每一个防烟分区排烟口必须反映到消防控制中心，同时进行报警，排风口同时全部关闭一般排风口不能作排烟口，除非是一个排风口才能作排烟口。

排烟口的有效作用距离不能超过30m。

（5）排烟口与排风口必须连锁控制．即任何一个防烟分区的排烟口打开进行排烟时，其排风系统的所有排风口必须全部关闭。

（6）排风系统的风管断面尺寸必须按每个防

烟分区的排烟量及防火规定的最大流速进行校核其是否满足排烟的要求。

（7）排风机的选择必须是钢板风机（离心风

机）或排烟专用耐高温轴流风机，风机在280~（2时还能正常运行0．5h以上。

若两台风机并联必须是同样型号才可能，而且平时要注意维护。

（8）排风系统兼作排烟系统时，风机应尽量放置远离失火区．风机吸风口附近管道上要设排烟防火阀。

3.研究的发展趋势

随着我国现代城市化进程的加快和城市建设的蓬勃发展,超高层建筑正在不断涌现,特别是在大型城市,很多超高层建筑已经成为城市现代化程度的重要标志之一。

据不完全统计,全国现有高层建筑46660多栋,百米以上的超高层建筑850多栋。

超高层建筑由于其体型巨大、功能复杂,人员物资相对集中,稍有不慎即可酿成火灾,造成严重的人员伤亡和经济损失。

而超高层建筑火灾中的烟气更是危害人员生命的重要因素。

因此,研究超高层建筑火灾烟气流动规律及相应的防排烟措施,是高层建筑消防安全系统中十分重要的问题。

参考文献

[1]GB50067—97，汽车库、修车库、停车场设计防火规范

[2]GB50098—98（2001年版），人民防空工程设计防火规范

[4]JGJ100—98，汽车库建筑设计规范．

[5]GB50045—95（2001年版），高层民用建筑设计防火规范．

[6]GBI6—87~001年版），建筑设计防火规范．

[7]中华人民共和国公安部消防局.GB50045—95——高层民用建筑设计防火规范（2005年版）.北京:

中国计划出版社,2005

[8]公安部天津消防研究所.GB50016—2006——建筑设计防火规范.北京:

中国计划出版社,2006

[9]上海市消防局.GB50067—97——汽车库、修车库、停车场设计防火规范.北京:

中国计划出版社,1997

[10]住房和城乡建设部工程质量安全监管司,中国建筑标准设计研究院.全国民用建筑工程设计技术措施——暖通空调·动力（2009）［M］.北京:

中国计划出版社,2009

[11]公安部上海消防研究所,上海市消防局.DGJ0888—2006——民用建筑防排烟技术规程［S］.上海:

上海市建设和交通委员会,2006

[12]张雷.地下车库通风排烟设计探讨——暖通空调HV&AC.2011