地下车库排风口位置的设置方法.doc

地下车库排风口位置的设置方法 王瑞海耿世彬 解放军理工大学工程兵学院 摘要目前地下车库排风口的两种布置方式：全部上排和下排２／３上排１／３通过对这两 种排风方式的可行性分析和经济性比较，并运用Ａｉｒｐａｒｋ软件对下排２／３上排１／３的排风 方式进行了气流组织的模拟，指出了采用全部上排的排风方式的是可行的而且在经济上 要比下排２／３上排１／３的设置方式节省大量的投资 关键词地下车库 排风 全部上排 下排２／３上排１／３ 可行性分析 经济性比较０引言 近年来随着国民经济和城市建设的迅速发展，城市汽车的拥有量也日渐增多，汽车的停放场地也渐渐由地面转向地下，它们多数建在高层建筑的地下室、城市绿地和车站广场下，其规模从几百平方米至几万平方米，大小不一由于地下停车库仅靠少数出入口与外界相通，库内空气环境不如地面停车场好汽车排放的尾气不易自然排出；发生火灾时，热量不易散失，烟气易于弥漫；扑救较困难 因此地下停车库的通风和防火排烟设施，对车库的正常运行显得十分重要为迅速排除汽车库内的废气与烟气，还应重视送风、排风与排烟系统的气流组织ｌ目前常用的两种风口布置的方法１．１全部上排的方式 这种方法就是将风口全部布置在主管上，具体布置方式如下图： 图１ 全部上排风口的布置形式示意图１．２上排１／３下排２／３的布置方式 这种方法认为汽车排气口较低，汽油蒸汽比空气重，废气排出后并不能迅速上升至顶棚底部，应在下部设一些排风口直接排除废气，而废气中还有一部分ＣＯ，Ｃ０比空 ３６３气轻，再加上引擎的发热，又有一小部分废气滞留在顶棚，所以平时车库排风系统气流组织方式为上部排风Ｉ／３，一Ｆ部排风２／３。

具体布置方法如下图所示： ４ 一｛ 捧风管 一〕 ● Ｊ ｉ 劳 ＼鲞墨笪 ‘〔 口 ｉ ４ 图２ 上排Ｉ／３ Ｆ排２／３的布置方式示意图２两种方法的可行性分析２．１平时排风与火灾时排烟的结合 《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》明确规定面积超过２０００ｍ２的地下汽车库应设置机械排烟系统，每个防烟分区应设置排烟口，排烟口宜设在顶棚或靠近顶棚的墙面上排烟风机的排烟量应按换气次数不小于６次／ｈ计算确定 按《汽车库建筑设计规范》 （．ＩＧ．１１００ — ９８）第６．３．４条规定：地下汽车库宜设置独立的送风、排风系统其风量应按允许的废气标准计算，其换气次数不应小于６次／ｈ， 其排风机宜选用变速风机 根据两本规范的有关条文我们可以看出其对汽车库的排风量、排烟量的要求基本一致，即当排烟系统满足排烟量要求时，也可满足平时排风系统的排风量要求那么我们就可以把排风和排烟系统联合设置，此时如果风口布置成下排２／３上排ｌ／３这种形式，就满足不了排烟系统的要求而排风口和排烟口单独设置时，不仅造价成本增加而且排烟系统的长期不用可能会出现一些问题而使得排烟系统不一定可靠给建筑本身带来了一定的安全隐患２．２气流组织的合理性要考虑气流的组织就要首先考虑车库内的空气的成分。

地下停车场内汽车排放的有害物主要是一氧化碳（ＣＯ）、碳氢化合物（ＣＨ）、氮氧化物（ＮＯｘ）等有害物有关文献认为车库内废弃的密度比空气重如果采用下排２／３上排１／３的排风口布置方式就会更有利于废气的排出首先，采用这种方法考虑的一个重要因素就是汽车排出的废气比空气重，聚集于下层，所以采用下排２／３但这种方法的基础是采用下排２／３的排风方式除非是汽车的排气口直接对着排风Ｋｉ，否则排风口的位置对废气的排出没有多大影响经计算可看出即使在离回风口０．５ｍ处其吸风速度仅为０．３ｍ／ｓ；而在离回风口０．７ｍ处，其吸风速度聚减为Ｏ．１５ｍ／Ｓ，几乎可以忽略笔者在设计院工作时曾经做过几个车库，实际情况风口的布置是综合考虑排风量和建筑的布置方式而设置，一般情况下是几个车位共用一个排风口，所以汽车的排气口都不是正对着排风口的，所以几乎所有汽车排出的废气相对于排风口的吸风速度接近零即使排风口没在接近地面，如果没有其它因素的影响，比空气重的汽车废气同样不能被排风口的吸力将废气排走，因为比废气轻的空气更易于被排风口吸走 其次，汽车有害物的大部分，其中包括ＣＯ（一氧化碳）的９８９６ ’９９％，ＣｍＨｎ（碳氢化合物） 的５５％ ’６５％和ＮＯｘ （氮氧化物）的９８％ ’９９％都是从尾气散发出来的， 而尾气的排放温度高达５００ ’℃，这样高温的排放气流产生很大的浮力，很难设想尾气会滞留在车库下部。

尚有１％ ’２％的ＣＯ和ＮＯｘ以及２５％的ＣｍＨｎ从曲轴箱排出， 有１０％ ’２０％的ＣｍＨｎ从燃油系统排出，这两部分排放物虽然温度不象尾气那么高，且ＮＯｘ也比空气密度大些，但应该注意往常被忽视的一点常识，那就是这些有害物是在发动机工作时才排放的：而发动机工作时汽车处于行驶状态，车库的气流随着车子进进出出处于强烈扰动与混合状态，尾气也处于汽车后部的涡流之中，因此排放物会沉积于车库下方 再次，，用通风换气的办法将汽车排出的ＣＯ稀释到容许浓度时，Ｎ０ｘ和ＣｍＨｎ， 远远低于它们相应的允许浓度 也就是说，只要保证Ｃ０浓度排放达标，其他有害物即使有一些分布不均匀，也有足够的安全倍数保证将其通过排风带走下表是国内某作者对车库内各种废气的浓度所作的测试，从表中我们可以很清楚的看出这一点 表１ 车库内各种废气的浓度及达标浓度作者曾对某车库的两个车位在其共用一个排风口情况下对下排２／３上排１／３的排风方式用Ａｉｒｐａｒｋ做过一个简单的模拟， 在模拟时作如下的假设： （１）相邻的排风口之间对气流组织没有影响； （２） 车库内没有汽车扰动： （３） 车库内温湿度恒定；在假设之下，按照下排２／３上排１／３的排风方式的需要，设下部排风口的面积是上部排风口面积的２倍，送排风速度均为３ｍ／ｓ，模拟结果如下图： ３６５ 圈３车位气流组织模 ｛；【 通过对车位内的气流组织进行空气龄的分析，我们可以很精楚的看出流场的情况，很 明显．下部风１３所排出的风量没有上部排出风量的两倍。

实际上．在有风口间相互干 扰和地面汽车扰动的情况下．上部所排出的风量还会明显增多综上所述，采用全部上排的排风方式比Ｆ排２／３上排１／３的捧风方式更为可行 ２ ３风口布置与建筑专业的配合地Ｆ车库一般只为停放轿车、最多是面包车设计的．车库净高只有２ ２１２ ８ｍ左右． 这样的高度， 上下都布置风口，既不便于施上，而且有可能与水电和建筑专业产生矛盾，甚至有时根本没有空间允许车库’Ｆ部布置风口 ３两种方法的经济性比较 显而易见，全部上排的排风方式比传统的排风方式节省投资，缩短Ｔ期究竟可节省多少投资．我们以南京江宁区的一个５６００ｒｎ的车库做简单计算，具体经济性比较如下：单个防火排风量按６次换气次数计算３２５００ｘ３ ０ｘ６＝４５０００ｍ（１）３ ｌ材料费用比较 全部上排的排风方式需要管材大约是１３００ｍ”．Ｆ捧２／３上排１／３的传统排风方式需要管材是在全部上排的排风方式的基础上再加上向下的支管所需要的管材，大约是１８５０ｍ很明显全部上排方式可以节约投资—８５０－ — １３００ｘ１００％：２９１８５０７％２）如果再多设一条排烟管，那么增加的管材的将会更多３２管件和风口费用比较全部上排的排风方式需要分口大约６２个，而下排２／３上排１／３的排风方式则需要在全部上排的排风方式的基础上多加６２个风口和６２个三通，虽然风口会下一些，但如果加上三通所耗费的人力，后者此项的投资将会是前者的两倍多。

３．３人工费用的比较下排２／３上排１／３的排风方式由于管材和管件的增多，在同样施工人数的情况下其施工的周期就会比全部上排的排风方式施工周期有所变大，因此施工的费用也会相应的加大；而且如果采用下排２／３上排１／３的排风方式，就需要单独设置防火排烟系统，多加一套系统的费用更是非常可观的４结论 通过以上的可行性分析和经济性比较我们可以得到：采用全部上排的排风方式，不仅能够更容易与消防排烟系统结合使用，而且更具有经济性（这对开发商来说是非常重要的），因此在地下车库的设计中我们完全可以采用这种排风方式 参考文献１寇红晓高层建筑地下汽车库通风排烟设计 洛阳有色金属加工设计研究院２赵勇泉地下车库通风方式的技术经济比较中国建筑西南设计研究院３孙延勋高层建筑地下车库通风排烟问题邹议贵州省建筑设计研究院４刘贵军浅谈地下汽车库防排烟设计中国建筑东北设计研究院５《高层民用建筑设计防火规范》ＧＢＪ５００４５—９５６《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》ＧＢ５００６７ — ９７中华人民共和国公安部７《人民防空工程设计防火规范》国家人民防空办公室８黄雪地下汽车库通风系统和防排烟设计北京市建筑设计研究院９《汽车库建筑设计规范》 （ＪＧＪｌ００－９８）北京：中国建筑工业出版社，１９９８１０高层民用建筑地下汽车库机械通风和排烟的联合应用成通宝 《暖通空调》作者简介：王瑞海，男，（１ ９８１．１Ｏ一）解放军理工大学工程兵工程学院在读硕士联系方式：ａｄｄｒｅｓ ｓ：解放军理工大学工程兵工程学院研究生四队２ １ＯＯ ０７Ｔｅｌ：０２５－８４８６３６２５或１３９１３８４５４ ７５ Ｅｍａｉｌ：！翌ｉ垫垒ｉ！ 垒翌ｇ堡１ ２ §：曼Ｑ堡３６７。