符亞維?趙永宏

摘 要：隨著我國(guó)高層建筑的數(shù)量不斷上升，且高層建筑的設(shè)計(jì)中都有地下室的設(shè)計(jì)。在地下室的通風(fēng)、排煙設(shè)計(jì)中，由于排煙量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于排風(fēng)量，且排風(fēng)量要求從下部排出的風(fēng)量是上部排出風(fēng)量的兩倍。若能將通風(fēng)系統(tǒng)與排風(fēng)系統(tǒng)有機(jī)的進(jìn)行結(jié)合，那么就會(huì)有利于對(duì)地下室的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工及其管理工作。本文依據(jù)規(guī)章制度對(duì)高層建筑地下室的通風(fēng)和排煙設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：高層建筑；通風(fēng)；防排煙；規(guī)范

由于我國(guó)社會(huì)化進(jìn)程的加快和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們居住的條件越來(lái)越好，對(duì)居住地的安全要求也越來(lái)越高。加上城市中土地資源的匱乏，在地面上建停車場(chǎng)不僅浪費(fèi)了土地資源，而且不利于城市的規(guī)劃。因此，結(jié)合這兩個(gè)方面將地下室改造成既可以作為停車庫(kù)和倉(cāng)庫(kù)，又可以作為戰(zhàn)時(shí)人防隱蔽室。

1 關(guān)于設(shè)計(jì)應(yīng)該采用的規(guī)范與通風(fēng)防排煙系統(tǒng)的劃分及其通風(fēng)方式

1.1 應(yīng)該采用的規(guī)范

地下室的通風(fēng)防排煙是消防系統(tǒng)的重要組成部分，其設(shè)計(jì)的成敗直接決定了人們的生命財(cái)產(chǎn)是否安全。很多年前對(duì)地下室的通風(fēng)防排煙是根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（在下文中統(tǒng)稱《高規(guī)》）而設(shè)計(jì)的。直到1997年，才正式頒布《汽車庫(kù)、修車庫(kù)、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（在下文簡(jiǎn)稱《新汽規(guī)》），與1998年開(kāi)始實(shí)施?！缎缕?guī)》在《高規(guī)》的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展，具有里程碑的意義。它彌補(bǔ)了原先的不足、對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范提出了新的標(biāo)準(zhǔn)，使得復(fù)雜的程序得到簡(jiǎn)化，針對(duì)性也比較強(qiáng)。但問(wèn)題是，執(zhí)行《新汽規(guī)》的同時(shí)，沒(méi)有廢除《高規(guī)》，由于兩者的規(guī)則不一樣，使得設(shè)計(jì)者不知在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循哪一種規(guī)范?，F(xiàn)如今，《新汽規(guī)》已對(duì)其使用范圍進(jìn)行了擴(kuò)大，對(duì)防排煙設(shè)計(jì)也有了明確的規(guī)定。而《人防規(guī)》是在戰(zhàn)時(shí)才能安裝的，在平時(shí)達(dá)不到使用的要求。所以，一般情況下，設(shè)計(jì)者應(yīng)遵循《新汽規(guī)》來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1.2 系統(tǒng)的劃分

通風(fēng)排煙系統(tǒng)劃分要綜合各方面的因素來(lái)劃分的。其中最主要的就是要考慮建筑防火分區(qū)。讓我們的通風(fēng)防排煙系統(tǒng)既要使得通風(fēng)系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)有效合并，又不能讓排煙風(fēng)管經(jīng)過(guò)防火分區(qū)。有自動(dòng)噴淋滅火設(shè)施的地下室，它的防火分區(qū)面積一般為1000m2，防煙分區(qū)可以設(shè)置兩個(gè)，以60m3/（h·m2）來(lái)計(jì)算其排煙量，則得到結(jié)果為60000m3/h，這就是該防火分區(qū)排煙量，而換氣次數(shù)8h-1是平時(shí)通風(fēng)量，如果樓層的高度（凈高）以3.9m來(lái)計(jì)算，則結(jié)果為1000×3.9×8=31200m3/h，即其排風(fēng)量為31200m/h。由此可以看出，火災(zāi)時(shí)排煙量是平時(shí)排風(fēng)量的兩倍。在一般情況下，將8-10m/s定為通風(fēng)管主干管風(fēng)速。一般在火災(zāi)時(shí)排煙風(fēng)管風(fēng)速會(huì)增大的，允許最大的風(fēng)速會(huì)達(dá)到20m/s，所以當(dāng)高層建筑在地下建筑中使用一套風(fēng)管時(shí)，它的系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到通風(fēng)與排煙的標(biāo)準(zhǔn)。由于僅僅依靠車道補(bǔ)充風(fēng)已經(jīng)不太可能，所以每個(gè)防火區(qū)除了應(yīng)設(shè)置一套通風(fēng)，排煙系統(tǒng)外，還應(yīng)在設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，將進(jìn)風(fēng)量提升到火災(zāi)時(shí)排煙量的二分之一。該進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)不僅在發(fā)生火災(zāi)時(shí)準(zhǔn)確無(wú)誤的啟動(dòng)補(bǔ)風(fēng)提供了保障，而且對(duì)于地下更深層的地下室的補(bǔ)風(fēng)也提供了很大的便利。

1.3 通風(fēng)方式

將地下室的排風(fēng)管及排風(fēng)口均勻設(shè)置，在一般情況下作進(jìn)通風(fēng)用，并且采用均勻排風(fēng)；在發(fā)生火災(zāi)時(shí)又作為排煙風(fēng)管及排煙口；地下一層可以不設(shè)置排風(fēng)管，可以利用由車道進(jìn)行自然進(jìn)風(fēng)。其它層由火災(zāi)時(shí)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)也可以用作平時(shí)進(jìn)風(fēng)，機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)可以進(jìn)行相對(duì)集中送風(fēng)，集中排風(fēng)的效果很好，其進(jìn)行通風(fēng)時(shí)也比較均勻。為了使發(fā)生火災(zāi)時(shí)煙氣的影響降到最小，在對(duì)排風(fēng)口進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，其位置應(yīng)高于附樓層面。

2 防火和防煙分區(qū)的劃分及排煙量的變化

上述的三種規(guī)章制度對(duì)防火分區(qū)、防煙分區(qū)以及排煙量的規(guī)定不一樣?，F(xiàn)分析一下三者之間最主要的兩個(gè)區(qū)別：

2.1 排煙量的變化

《新汽規(guī)》是根據(jù)排風(fēng)機(jī)的換氣次數(shù)來(lái)計(jì)算的。起初是根據(jù)擔(dān)負(fù)防煙分區(qū)的數(shù)量來(lái)計(jì)算，擔(dān)負(fù)一個(gè)防煙分區(qū)和兩個(gè)或兩個(gè)以上的防煙分區(qū)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的。后來(lái)也是根據(jù)防排煙分區(qū)的數(shù)量來(lái)計(jì)算，但是其中又劃分為三個(gè)以下和三個(gè)以上兩個(gè)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。這三個(gè)規(guī)定制定的標(biāo)準(zhǔn)不一樣，對(duì)防煙分區(qū)劃分的數(shù)量也存在差異，因此排煙量的差別非常明顯。如果防煙分區(qū)的面積劃分過(guò)小，就會(huì)使得系統(tǒng)排煙量下降，進(jìn)而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的排煙量產(chǎn)生影響，且不利于系統(tǒng)的順利運(yùn)行和有效控制。

3 排煙和排風(fēng)系統(tǒng)合并設(shè)置以及排風(fēng)量的制定

3.1 排風(fēng)量的計(jì)算

地下建筑物肯定會(huì)產(chǎn)生一些有害物質(zhì)，而設(shè)計(jì)通風(fēng)設(shè)施就是為了減少有害物質(zhì)對(duì)人類的傷害，以及為了讓有害物質(zhì)的含量達(dá)到相關(guān)的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于有些無(wú)法測(cè)量的有害物質(zhì)，可以通過(guò)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或通風(fēng)換氣時(shí)的換氣次數(shù)進(jìn)行估算。計(jì)算最大通風(fēng)量時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家頒布的《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》?！芭棚L(fēng)量取不小于6次/h的換氣次數(shù)，送風(fēng)量取不小于5次/h的換氣次數(shù)”。這種經(jīng)驗(yàn)做法經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明可以完全符合標(biāo)準(zhǔn)。加上對(duì)汽車尾氣的排放標(biāo)準(zhǔn)有了新的標(biāo)準(zhǔn)，其排放濃度會(huì)逐漸降低，那么將來(lái)這種經(jīng)驗(yàn)做法也能行的通。出乎意料的是通過(guò)這種經(jīng)驗(yàn)做法得到的結(jié)果竟然和《新汽規(guī)》得到的結(jié)果一樣。

通過(guò)一些數(shù)據(jù)的計(jì)算發(fā)現(xiàn)，依據(jù)《高規(guī)》的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)得到了排煙量是排風(fēng)量的2.5倍的結(jié)果，而通過(guò)《新汽規(guī)》的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)得到了兩者排量一樣的結(jié)果。由于通過(guò)《高規(guī)》計(jì)算的排量相差過(guò)大，導(dǎo)致地下室的排風(fēng)系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)的設(shè)置出現(xiàn)兩極化，要么分開(kāi)設(shè)置，要么合并設(shè)置。但兩種設(shè)置各有利弊。分別設(shè)置增加了管路布置的難度，提高了投資成本。而合并設(shè)置浪費(fèi)了大量的資源，僅僅是因?yàn)榕艧熈渴桥棚L(fēng)量的2.5倍，就使得運(yùn)行費(fèi)用增加了一大筆?！缎缕?guī)》中排煙量與排風(fēng)量的完全一致，使得系統(tǒng)簡(jiǎn)單易設(shè)計(jì)，還降低了管路設(shè)計(jì)布置的難度，解決了排風(fēng)量和排煙量相差過(guò)大的問(wèn)題，為排風(fēng)系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)的合二為一提供了一個(gè)保障。

3.2 排風(fēng)口與排煙口的設(shè)置

目前，排風(fēng)口與排煙口的設(shè)計(jì)都是依據(jù)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計(jì)的。但其中有一個(gè)問(wèn)題，在500-550攝氏度的溫度下，密度比空氣稍微輕一點(diǎn)的尾氣，是不會(huì)積聚到車庫(kù)下部的，顯然該條例中規(guī)定從下部排出三分之二是不合理的。再者通風(fēng)口的設(shè)計(jì)使得有害氣體的濃度在很大程度上被稀釋了，更不會(huì)積聚在下部。排煙口都應(yīng)該設(shè)置在地下室上部，不應(yīng)該在下部，且每?jī)蓚€(gè)排煙口的水平距離應(yīng)該控制在30米的范圍內(nèi)。對(duì)排風(fēng)口與排煙口應(yīng)合理設(shè)計(jì)，必要時(shí)加上自動(dòng)關(guān)閉的排煙防火閥門(mén)，使排風(fēng)系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)完全的合二為一。

3.3 排風(fēng)量的制定

排煙系統(tǒng)的風(fēng)量與房間的高度有著密切的關(guān)系。房間的高度決定了系統(tǒng)的排風(fēng)量，一般房間的高度越高，系統(tǒng)排風(fēng)的速度也就越快。根據(jù)房間的高度，又有兩個(gè)不同的標(biāo)準(zhǔn)。高度一般在10米以上的排風(fēng)量按6次/h的換氣次數(shù)，在10米以下的排風(fēng)量按3次/h的換氣次數(shù)。對(duì)于兼做平時(shí)排風(fēng)的系統(tǒng)，它的排風(fēng)量應(yīng)與以上計(jì)算的風(fēng)量作比較，取比較結(jié)果中的較大者。

4 結(jié)語(yǔ)

由于城市土地資源的匱乏，城市地下空間將在未來(lái)的工程建設(shè)中起到越來(lái)越重要的作用。因此，做好高層建筑地下室的通風(fēng)、防排煙設(shè)計(jì)，為建筑內(nèi)人員的安全疏散、滅火并控制火勢(shì)提供了一個(gè)強(qiáng)有力的保障。

參考文獻(xiàn)

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[2]GBJ50019-2003，采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范修訂組，中國(guó)計(jì)劃出版社，2004.

[3]中國(guó)建筑工程部所屬各地區(qū)建筑設(shè)計(jì)院共同編寫(xiě)，供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1987.