浅析某地下车库的通风及排烟设计

【关键词】地下车库；通风；排烟 

　　一、地下车库有害物种类及危害 

　　汽车在地下车库内存放时，当其启动时所排出的废气造成了室内空气的大量污染，如消耗1L的汽油即可排出10m3的尾气，其中有CO、NO2、醛类、碳氢化合物、硫氧化合物、油雾、烟尘粒子等，它们来源于曲轴箱及排气系统。燃油箱、化油器的污染物主要为碳氢化合物，即由燃油气形成，若控制不好其污染物将达到总污染物的15%～20%；由曲轴箱泄露的污染物同汽车尾气的成分相似，主要有害物为CO、NO2、碳氢化合物等。有的汽油内加有四乙基铅作抗爆剂，致使排出的尾气中含有大量的铅成分，其毒性比有机铅大100倍，对人体的健康和安全危害很大。 

　　CO是最易中毒且中毒情况最多的一种气体，它是碳不完全燃烧的产物。当人吸入CO经肺吸收进入血液，因CO与血红蛋白的亲和能力比O2大210倍，因而很快形成碳氧血色素，阻碍血色素输送O2的能力，导致人严重缺氧，发生中毒现象。同样，大量的NO2排到空气中也会引起人们中毒，且严重损害粘膜、吸收道、神经系统、造血系统。汽油热气内毒性最大的是芳香的碳氢化合物，各种牌号的汽油内芳香的碳氢化合物含量一般在2%～16%。当人们吸入汽油蒸气后会引起特殊的刺激，当中毒严重时会丧失知觉并引起痉挛。 

　　怠速状态下，CO、NO2、碳氢化合物三种有害物散发量的比例约为7：0.2：1.5，由此可见CO是主要的。根据《工业企业设计卫生标准》（TT36-79），地下车库必须有良好的通风设施以排除被污染的空气，并送入充足新鲜的空气，从而使空气中的CO浓度稀释到《标准》规定的范围以下，NO2、碳氢化合物含量均能达到国家规定的卫生标准。此外，地下车库内汽车所用的燃料――汽油是一种极易燃烧和爆炸的燃料，车体本身也有大量的可燃材料，所以地下车库是极易发生火灾的地方，按防火规范要求应有可靠的灭火和防排烟设施，以保证火灾发生时迅速扑灭火源，防止火灾蔓延。 

　　二、工程实例 

　　某地下车库上面是位宅小区，小区内共设15栋高层住宅，本车库供小区业主使用。该地下车库总建筑面积为14889m2，车库内设有408个车位，共分为六个防火分区：A区3764.22m2、B区3747.32m2、C区3355.78m2、D区3405.53m2、水泵房230m2、高压配电室386.15m2，这六个防火分区分别独立。车库通风及排烟的设计依据有《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-97）、《公共建筑节能设计规范》（GBJ04-241-2006）、《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）。 

　　通风量标准只需确定以下两点即可：○1平均每辆车排除CO的量。小型车取1m3/h（318.4mg/s），大、中、小混合型车取2.6 m3/h。○2假定车库内车辆总数为Z，同时开动发动机的最高台数N，则同时工作系数β=N/Z×100%，β受车库服务对象、时间、车库规模和布置方式等众多环境因素影响而有很大不同。每台车的通风量L=X/（y2-y0）（m3/s）。式中：X―CO排风量（mg/s）），y2―车库内空气中CO允许浓度，一般车库取200mg/m3，y0―送风空气中CO浓度，居住区取1mg/m3，故每台车的通风量L=318.4/（200-1）=1.6（m3/s）=5760（m3/h）。 

　　三、通风及排烟系统 

　　按照《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》及《暖通空调动力》技术措施确定各部分排烟量。按相关规范要求地下车库每个防烟分区面积≤2000m2，把每个防火分区按照实际布局分为两个防烟分区，水泵房和高压配电室为了节省空间减小投入，均各自分为三个防烟分区。 

　　车库部分的通风及排烟系统。规范中规定车库的排风量等于排烟量，所以本工程车库部分的排烟和排风合用一套系统来满足平时通风要求和火灾时排烟要求。按照风量计算结果并结合设备实际情况，在车库部分的八个防烟分区内分别设置一台HTF-I-NO.8型排风排烟两用风机（风量31421m3/h）。该工程地下车库部分安装有喷淋系统，为了保证冬季车库内温度≥5℃，在车库的八个区域分别设置一台BFP161型（风量16000m3/h，制热量187.5kW）吊顶空气处理机以满足室内平时送风、火灾补风以及冬季采暖要求。 

　　水泵房及高压配电室的通风排烟系统。水泵房排风和排烟合用一套系统，平时送风和火灾时补风合用一套系统，选用一台HTF-II-NO.5.5型（风量6000m3/h～12693m 3/h）排风排烟双速风机，同时选用一台SWF-I-NO.1型送风机（风量6664m3/h）。高压配电室排风和排烟合用一套系统，平时送风和火灾时补风合用一套系统，选用一台HTF-II-NO.6型（风量7856m3/h～15718m3/h）排风排烟双速风机，同时选用一台SWF-I-NO.6型送风机（风量8025m3/h）。 

　　四、结语 

　　综上所述，地下车库内通风竖井的布置要考虑在满足建筑专业整体布局的前提下尽量分开布置，节省风管，减少投资。合理划分防烟分区有利于通风竖井的设置，同时可以平衡给部分的排风排烟量。对于大型的地下车库，由于污染源位置比较复杂，按照车库内设计的具体车位，排风口应该尽量设置在汽车位顶端以便第一时间排走污染空气，送风口则送到区域内即可，利用风压空气自动流向排风口。在施工阶段，设计人员应多下现场，多与其他工种沟通，及时发现和解决问题。地下车库排风、送风及排烟系统设计应尽量简化系统、节省造价、少占建筑空间，但必须满足消防要求，自控系统必须安全可靠，平常要注意消防控制系统的维修保养，一旦失火要能保证排烟系统正常工作，尽量减少火灾造成的经济损失。 

　　参考文献： 

　　[1]王今风：《地下汽车库的排风与排烟系统设计》[J]黑龙江科技信息，2009（01）. 

　　[2]华昊明：《浅谈地下车库通风与防排烟设计》[J]科技创新导报，2009（17）.