劉秀英
摘 要:隨著我國城市化進程的加快,城市建設產業(yè)的發(fā)展勢頭相當迅猛,而城市土地資源的緊缺的矛盾不斷深化。合理開發(fā)地下空間是有效利用土地資源、改善空間環(huán)境的有效途徑之一,為了進一步加強城市土地資源的合理配置,必須在加大空間開發(fā)的同時,加大地下空間的開發(fā)力度。因此,重視地下建筑的暖通設計也顯得尤為重要。本文主要基于實例對地下建筑暖通設計的相關要點進行探討分析。
關鍵詞:地下建筑;暖通設計;探討
一、地下建筑暖通設計的特點
隨著城市土地資源的嚴重短缺,地下工程的數量日益增多,已成為人們生活的重要組成部分。隨著人民生活水平的提高,人們對地下建筑的需求逐漸提高。地下建筑一般指地下商場、地下車庫、地下人防以及配套的車庫、發(fā)電機房和配電室。地下建筑雖然廣泛采用空調通風系統(tǒng),但由于地下建筑相對封閉的特點,導致通風不良,溫度不適。因此,對地下建筑的暖通設計就顯得尤為重要。與地上商業(yè)建筑暖通系統(tǒng)相比,地下建筑暖通系統(tǒng)具有以下幾個特點:
1、地下建筑空調負荷主要包括圍護結構負荷、設備負荷、照明負荷、人體負荷和新風負荷,前三個數據基本上是定量的,而人體負荷和新風負荷是變量。因此,在地下采暖通風設計過程中,不僅要定量,而且要考慮地下采暖通風設計中的變問題,必須注意客流密度的取值。
2、地下建筑圍護結構荷載較小,水分散失較大,夏季熱濕比較小。其負荷主要來自新鮮空氣??照{過渡季節(jié)較長,水分散失量較大。因此,對地下建筑的減濕要求較高。地下建筑空調系統(tǒng)的設計需要考慮這些問題。
3、地下建筑冬季荷載比地下建筑大得多。地下建筑冬季荷載主要來自新鮮空氣。它的空調過渡期很長。因此,在設計地下建筑空調系統(tǒng)時,應考慮是否采用新風,以達到節(jié)能環(huán)保的目的。
4、地下建筑分為商場區(qū)、辦公區(qū)等不同區(qū)域。這些區(qū)域的使用時間不同。因此,在設計地下建筑空調系統(tǒng)時,應考慮分區(qū)調整。在商場區(qū)、辦公區(qū),如地下車庫、變配電室等地下區(qū)域,設計時應考慮獨立的供排風系統(tǒng)。
5、地下建筑的安全不容忽視。一段火災將造成嚴重損失。因此,在地下建筑設計中應注意防火和排煙。
二、工程實例概述
某地區(qū)一高層建筑項目,其地下車庫設計中,單層車庫的層高為3.5米,采用的是無梁樓蓋結構形式,車庫施工過程中會涉及到通風管道、消火栓管道、采暖管道、噴淋管道以及電纜橋架等,而且車庫內的高到要求是:車道上方為2.4米,車位上方為2.2米。由于地下車庫建筑通風管道斷面尺寸較大,不易彎曲,應合理布置。消防分區(qū)面積約0.4萬平方米,排風管道尺寸約3200×700(h)。出口室內應安裝280攝氏度的防火閥。出口房間后的風管應分為排氣分支和排氣分支。
1、地下車庫暖通設計方案的原則
由于地下車庫位于建筑物的地下部分,長期的濕度和寒冷影響其正常使用,因此有必要設計其暖通系統(tǒng),以保證地下車庫的正常使用。然而,在實踐中,地下車庫埋有大量的管道。如果重新進行暖通設計,必然會對其他管道產生一定的影響。因此,通過綜合分析,選擇科學合理的暖通設計方案,以保證其設計的合理性。
1)遵循安全性與經濟性的原則
在地下車庫暖通設計方案的選擇中,其經濟性和安全性也是重要的原則。因此,應考慮其用途、能耗、美觀、舒適性和設備等級。只有滿足上述條件,設計方案才能合理。合理能保證設計和安裝的質量,充分發(fā)揮其功能。
2)遵循可行性與可靠性原則
地下車庫暖通設計過程中,設計人員應注意可行性和可靠性原則,考慮到存在的問題,嚴格按照國家標準進行設計,確保滿足要求;在設計過程中,設計人員需要將節(jié)能環(huán)保的設計理念應用到它上面,通過合理的設計,使供水、供氣、供熱等方面達到預定的要求。為保證地下車庫暖通設計的合理性,從實際情況出發(fā),考慮可靠性和可行性的原則,對最合理的設備進行施工。
總之,在地下車庫暖通設計方案選擇過程中,技術人員必須對當地的實際情況進行綜合分析,根據實際情況,對具體情況進行具體分析,以達到所需的要求,從而達到安全、環(huán)保、節(jié)能、經濟才目的。
2、地下車庫的暖通設計方案
(1)通風方式的選取。根據我國《汽車庫設計規(guī)范》的要求,由于自然通風條件較差,建筑物地下汽車庫應設置合適的縫紉通風系統(tǒng),即暖通空調系統(tǒng)。由于地下車庫通常含有大量易燃、易爆、有害氣體,應與主建筑結構的通風系統(tǒng)分開設置,避免由于通風系統(tǒng)的原因,將其有效地引入上部主體結構。對火災事故造成較大影響。選擇通風方式時,車庫開放區(qū)門窗面積不小于每輛車0.3平方米,分布相對均勻時,可采用自然進風和機械通風。當地下室車庫難以滿足自然進風條件時,可設置科學合理的機械縫排系統(tǒng)。
(2)采暖。當地地下室車庫供暖規(guī)定。根據《汽車庫建筑設計規(guī)范》,寒冷地區(qū)的汽車庫應設置集中供熱系統(tǒng),保證室內設計溫度在5~10攝氏度范圍內。停車位不容易在冬天發(fā)動汽車,或者很容易凍結。應該從5攝氏度的實踐中選擇。根據室內采暖計算溫度的要求,設計車庫的采暖溫度應在5~10攝氏度之間。地下室車庫不需要采暖時,應加強對車庫內管道設施的保護。實際上,地下室車庫不需要集中供熱系統(tǒng)時,冬季最大通風量應嚴格按照車庫建筑設計規(guī)定執(zhí)行。地下室車庫管道設施應采用以下防護設施:首先,自動噴水滅火系統(tǒng),應全部采用預作用系統(tǒng),且應采用易熔合金噴頭。 其次,消防栓及系統(tǒng)管道、自動噴水滅火系統(tǒng)預作用閥前的充水管道及其他經常不流動的水管應采取防凍措施,如自限溫電伴熱電纜、電伴熱帶防凍處理。再次,地下汽車庫內經常有水流動的管道,如給水、中水、排水、雨水管等,應做保溫防凍處理,保溫厚度應根據當地的冬季通風計算溫度條件下不凍結要求計算確定。最后,地下汽車庫內供暖管道應保溫,保溫層厚度應根據有關節(jié)能設計標準對非采暖地下室采暖管道的要求確定。
3、地下室排風排煙風機的設計
(1)排風方式。采用均勻排氣方式。地下室排風管道及出口布置均勻。平時可用于通風。當發(fā)生火災時,可以同時用作排氣管和排氣口。地下室一層設計時,應充分考慮車道自然通風。另一層的消防進水口系統(tǒng)可同時作為正常進水口使用。機械進氣系統(tǒng)可與一小段集中送風管道連接。送風方式比較均勻,集中排風效果明顯。
(2)地下室排風排煙系統(tǒng)的劃分。綜合考慮建筑防火分區(qū),不僅有利于通風系統(tǒng)和排煙系統(tǒng),而且排煙管道不會穿越防火分區(qū)。通常,火災發(fā)生時,通風量應比排煙量少一半左右。在正常情況下,通風管主管的風速可設計為每秒8至10米。當發(fā)生火災時,主管的風速應設計為每秒20米。因此,應采用空氣系統(tǒng),以滿足排煙和排風的要求,但當共用時,風管能有效地滿足正常運行時所需的排煙管壁厚。
(3)排風排煙風機選擇。在實踐中,普通離心風機的使用能有效地滿足排風和排煙的要求,但大風量離心風機適合安裝在地面上,占地面積較大,需要較大的機房。高溫軸流風機是消防專用風機。它能在280攝氏度的煙霧溫度下正常工作30分鐘。同時,具有體積小、可吊裝的優(yōu)點。如需設置機房,面積要求不高。因此,在設計中推薦采用高溫軸流風機排煙。
三、結語
總之,合理開發(fā)地下空間成為了當前城市建設過程中高效利用土地資源、改善空間環(huán)境的有效途徑之一。為了充分發(fā)揮經濟效益,在地下建筑暖通設計過程中,應根據具體情況選擇對結構本身最有效的方案。因此,在實踐設計中,要綜合考慮地下車庫的環(huán)境及其影響條件,實現優(yōu)化原則的設計理念并進行合理優(yōu)化設計,、進一步促進地下車庫暖通領域的發(fā)展。
參考文獻:
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