摘 要:結(jié)合北京某工程,對人防地下室通風(fēng)設(shè)計進行了總結(jié)。該工程地下共四層,其中地下四層為人防工程,平時為汽車庫,防空地下室分為4個防護單元,包括一個二等人員掩蔽所和三個物資庫,其人防設(shè)計主要參考GB50038-2005《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》。平時按照防火分區(qū)設(shè)置了防排煙、排風(fēng)和送風(fēng)兼補風(fēng)系統(tǒng),戰(zhàn)時按防護單元設(shè)置了獨立的送排風(fēng)系統(tǒng),分別計算了平時和戰(zhàn)時各通風(fēng)方式所需的通風(fēng)量,針對具體情況繪制了系統(tǒng)原理圖,并結(jié)合系統(tǒng)原理圖分析了平時、戰(zhàn)時通風(fēng)以及戰(zhàn)時清潔、濾毒和隔絕式通風(fēng)的轉(zhuǎn)換方法,并對戰(zhàn)時通風(fēng)的主要設(shè)備進行了分析選型。
關(guān)鍵詞:防空地下室;通風(fēng)方式;清潔式通風(fēng);濾毒式通風(fēng)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.22.071
0 引言
為了適應(yīng)國際發(fā)展的需要和新版的《中華人民共和國防空法》的頒布和實施,越來越多的建筑都將會要求設(shè)計帶人防工程的地下室。我國人防工程建設(shè)納入了城市發(fā)展規(guī)劃,與城市老區(qū)改造和新區(qū)及經(jīng)濟、技術(shù)開發(fā)區(qū)建設(shè)相結(jié)合,實現(xiàn)持續(xù)快速發(fā)展。同時,人防工程的開發(fā)利用也為社會創(chuàng)造了可觀的產(chǎn)值。
為保證平戰(zhàn)結(jié)合的人防地下室能正常使用,必須設(shè)置良好的通風(fēng)和防排煙系統(tǒng)。結(jié)合北京市某工程對人防地下室的通風(fēng)設(shè)計進行介紹總結(jié)。
1 工程概況
本工程位于北京市,總建筑面積16萬m2,地上分A、B兩個塔樓和裙房,A座地上29層,建筑高度138.5m,B座地上25層,建筑高度119.95m,地下共四層;其中地下四層為人防工程,平時為汽車庫,防空地下室分為4個防護單元,層高3.8m,各防護單元基本概況見表1。
2 參考規(guī)范
本設(shè)計主要參考GB50038-2005《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》,下文僅以規(guī)范代替。
3 通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計
人防地下室平時為車庫,其通風(fēng)和防排煙系統(tǒng)與戰(zhàn)時通風(fēng)系統(tǒng)分別設(shè)置。
3.1 通風(fēng)系統(tǒng)簡介
3.1.1 戰(zhàn)時通風(fēng)系統(tǒng)
人防地下室按防護單元設(shè)獨立的通風(fēng)系統(tǒng),包括戰(zhàn)時送風(fēng)和排風(fēng)系統(tǒng)。二等人員掩蔽室戰(zhàn)時可實行清潔式、濾毒式及隔絕式通風(fēng);物資庫戰(zhàn)時可實行清潔式和隔絕式通風(fēng)。
人員掩蔽室清潔式送風(fēng)通過消波設(shè)施、人防密閉閥、人防送風(fēng)機送入室內(nèi);清潔式排風(fēng)采用機械排風(fēng),由排風(fēng)機、兩道手動密閉閥門、擴散室、防爆波活門排向豎井或室外通道。濾毒式送風(fēng)由消波設(shè)施、人防密閉閥、過濾吸收器、人防密閉閥、人防送風(fēng)機進入室內(nèi);濾毒式排風(fēng)由超壓排氣活門、防毒通道、兩道手動密閉閥門、擴散室、防爆波活門排向室外,排風(fēng)量同時保證防毒通道換氣次數(shù)不小于40次/h。物資庫清潔式排風(fēng)也采用機械排風(fēng),流程同人員掩蔽室,新風(fēng)由密閉通道進入。
3.1.2 平時排風(fēng)及排煙系統(tǒng)
平時車庫按防火分區(qū)分別設(shè)置機械排風(fēng)、機械排煙及機械送風(fēng)兼補風(fēng)系統(tǒng)。排風(fēng)排煙系統(tǒng)采取共用風(fēng)機、分設(shè)管道的形式;排煙管道按照防煙分區(qū)分別設(shè)置,管道設(shè)有280℃常閉防火排煙閥,平時關(guān)閉,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時開啟,且當(dāng)煙氣溫度大于280℃時排煙風(fēng)機隨防火閥的關(guān)閉而關(guān)閉。平時進行汽車庫送風(fēng)和排風(fēng)。
3.2 通風(fēng)量計算
3.2.1 戰(zhàn)時通風(fēng)量計算
(1)二等人員掩蔽清潔通風(fēng)時新風(fēng)量按照大于等于5m3/(p.h)標(biāo)準(zhǔn)計算,規(guī)范規(guī)定不宜取最小值作為設(shè)計計算標(biāo)準(zhǔn),本工程中取5.5m3/(p.h),計算如下:
(2)二等人員掩蔽所濾毒通風(fēng)時新風(fēng)量按掩蔽人數(shù)和室內(nèi)保持超壓值所需的新風(fēng)量分別計算,取其中較大值。
按掩蔽人員計算,新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)為大于等于2m3/(p.h),本工程取2.5m3/(p.h),計算如下:
防毒通道換氣次數(shù)不小于40次/h以保證室內(nèi)保持超壓值,所需的新風(fēng)量為:
則濾毒通風(fēng)量取兩者較大值2750m3/h。
(3)防空地下室進行戰(zhàn)時隔絕通風(fēng)時,應(yīng)滿足工程內(nèi)CO2容許體積濃度和隔絕防護時間,二等人員掩蔽所的CO2容許體積濃度為小于等于2.5%,隔絕防護時間計算如下:
滿足規(guī)范要求的二等人員掩蔽所防護時間大于等于3h的要求。
(4)物資庫的清潔新風(fēng)量按清潔區(qū)的換氣次數(shù)1-2次/h進行計算,本工程取1.15次/h。
(5)清潔排風(fēng)量按清潔新風(fēng)量的90%計算。
3.2.2 平時排煙排風(fēng)量計算
單層車庫平時機械排風(fēng)量按換氣次數(shù)法,對于出入較頻繁的商業(yè)類等建筑,按6次/h換氣選取;汽車庫的排煙量計算根據(jù)GB 50067-2014《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》,不小于條文8.2.5的規(guī)定。本工程平時排風(fēng)和排煙系統(tǒng)合用風(fēng)機,所以排煙排風(fēng)機的風(fēng)量按照排風(fēng)量和排煙量的大者取。
本汽車庫也設(shè)置了機械送風(fēng)兼補風(fēng)系統(tǒng),送風(fēng)量宜為排風(fēng)量的80%~85%,補風(fēng)量不宜小于排煙量的50%,兩者取較大值選取送風(fēng)兼補風(fēng)風(fēng)機。
3.2.3 各防護單元主體通風(fēng)量計算見表2
4 主要設(shè)備選擇
4.1 電動人力兩用風(fēng)機
電動人力兩用風(fēng)機是人防地下室通風(fēng)不可或缺的重要設(shè)備,戰(zhàn)時電源無保證的人防地下室應(yīng)采用電動、人力兩用風(fēng)機。該風(fēng)機既要能滿足戰(zhàn)時清潔通風(fēng)的要求,又要能滿足戰(zhàn)時濾毒通風(fēng)的要求。
本工程中,由3.2中的計算可得,清潔通風(fēng)量為6050m3/h,濾毒通風(fēng)量為2750m3/h,選用6臺F270-2型電動手搖兩用風(fēng)機,風(fēng)量為500-1100m3/h,全壓為1205-568Pa,6臺風(fēng)量為3000(風(fēng)壓為1205Pa,相當(dāng)于濾毒通風(fēng)時壓力損失)~6600m3/h(風(fēng)壓為568Pa時,相當(dāng)于清潔通風(fēng)時壓力損失),既能滿足濾毒通風(fēng)的要求,也能滿足清潔通風(fēng)量的要求。
4.2 濾塵器
本工程屬于平時和戰(zhàn)時分設(shè)通風(fēng)系統(tǒng),所以按規(guī)范5.3.4.2規(guī)定,應(yīng)按平時和戰(zhàn)時工況分別計算系統(tǒng)新風(fēng)量,防爆波活門、戰(zhàn)時通風(fēng)管、密閉閥門、通風(fēng)機及其他設(shè)備,按戰(zhàn)時清潔通風(fēng)的計算新風(fēng)量選用。所以濾塵器應(yīng)按戰(zhàn)時清潔通風(fēng)量選取。
本工程二等人掩防護單元的清潔通風(fēng)量為6050m3/h,選用LWP-X型有望濾塵器5塊,每塊1400m3/h,終阻力71.1Pa。
4.3 過濾吸收器
過濾吸收器為濾毒通風(fēng)管路上的設(shè)備,按照規(guī)范5.3.4.2的規(guī)定,應(yīng)按濾毒通風(fēng)量選用。本工程二等人掩的濾毒通風(fēng)量為2750m3/h,選用RFP-1000型過濾吸收器3臺,每臺風(fēng)量1000m3/h,終阻力650Pa。
4.4 手動密閉閥門
密閉閥門有手動和電動兩種,對于5級和6級人防地下室,一般均采用手動密閉閥。它一般設(shè)置在染毒區(qū)的進風(fēng)和排風(fēng)管路上,用于平時和戰(zhàn)時,以及戰(zhàn)時清潔和濾毒通風(fēng)的轉(zhuǎn)換。本工程的二等人掩戰(zhàn)時進風(fēng)系統(tǒng)中,在過濾吸收器的前后各設(shè)一個密閉閥,在穿過濾毒室和風(fēng)機房隔墻的前后的風(fēng)管上各設(shè)一個密閉閥。
4.5 自動排氣活門
規(guī)范5.2.15.2規(guī)定:“型號、規(guī)格和數(shù)量應(yīng)根據(jù)濾毒通風(fēng)時的排風(fēng)量確定”。并且應(yīng)能滿足最小防毒通道換氣次數(shù)的要求。自動排氣活門的數(shù)量可按下式確定:
其中,Lj為濾毒通風(fēng)時的進風(fēng)量,m3/h;Ll為規(guī)定超壓限值下的漏風(fēng)量,m3/h,一般可按清潔區(qū)容積的4%計算;L為自動排氣活門在規(guī)定超壓下的排氣量,m3/h。
本工程選用4臺PS-D250型排風(fēng)量為800m3/h的自動排氣活門,,可見需4臺才能滿足要求。
4.6 傾斜式微壓計
規(guī)范5.2.17規(guī)定,設(shè)有濾毒通風(fēng)的防空地下室,應(yīng)在防化值班室設(shè)置測壓裝置。
4.7 氣密測量管
規(guī)范5.2.19規(guī)定,防空地下室每個口部的防毒通道、密閉通道的防護密閉門門框墻、密閉門門框墻上宜設(shè)置DN50(熱鍍鋅鋼管)的氣密測量管,管的兩端戰(zhàn)時應(yīng)有相應(yīng)的防護、密閉措施。
5 總結(jié)
人民防空地下室通風(fēng)設(shè)計,應(yīng)考慮平戰(zhàn)結(jié)合,確保戰(zhàn)時及平時所需的工作和生活條件。本文對北京某工程的人防地下室通風(fēng)設(shè)計進行了學(xué)習(xí)和總結(jié),確定了平時和戰(zhàn)時的通風(fēng)方式,計算了平時和戰(zhàn)時各通風(fēng)方式的所需通風(fēng)量,結(jié)合系統(tǒng)原理圖分析了平時、戰(zhàn)時通風(fēng)及戰(zhàn)時清潔、濾毒和隔絕式通風(fēng)的轉(zhuǎn)換方法,并對戰(zhàn)時通風(fēng)的主要設(shè)備進行了選型。
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作者簡介:張銳(1987-),女,山東東營人,碩士,講師,主要從事暖通研究。