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1、高層建筑地下汽車庫通風與排煙系統(tǒng)合一的分析 摘要本文分析計算了高層建筑地下汽車庫全面通風托兒所量的取值方法；分析計算了不需從下部排風的根據(jù)與理由，結合新的汽車庫防火設計規(guī)范的實施，得出了地下汽車庫的通風與排煙系統(tǒng)的風量及氣流組織，基本上可以合一的結論，可供設計參考?！ ￡P鍵詞地下汽車庫、全面通過換氣量、排煙量、通風與排煙系統(tǒng)合一1前言 在高建筑地下汽車庫的通風與排煙系統(tǒng)設計中，由于排煙量遠遠大于排風量，且排風要求從下部排出所需風量的三分之二，從上部排出三分之一，因而欲將通風與排煙系統(tǒng)合并，除需選用雙整風機外，還需上部與一部排風口應設轉換控制
2、設施，使設計、施工及運行管理十分復雜。新的地下汽車庫防火規(guī)范規(guī)定的排煙量大幅降低并接近排風量。如果通風與排煙的氣流組織能統(tǒng)一，則通風與排煙系統(tǒng)即可合一，就會大大簡化地下汽車庫通風及排煙系統(tǒng)的設計、施工及運行管理?！ ?地下汽車庫排風的討論 目前確定地下汽車庫排風量的方法，大體上可分為二類，一類是按換氣次數(shù)估算，另一類則是按全面通風換氣量進行計算。屬于第一類的按換氣次數(shù)估算的代表性的參考3．地下汽車庫的通風與排煙系統(tǒng)合一問題的討論 汽車庫防火設計新規(guī)范有二個新的變化：一是將防煙分區(qū)面積擴大到2000m2；二是將排煙量減少到6次/時。實施新規(guī)范使排
3、風量與排煙量比較接近，此時使排風與排煙系統(tǒng)合并的主要障礙將是平時排風要求從下部排風三分之二，從上部排風三分之一，而排放煙是全部從上部排。實際上略加分析就可以看出暖通設計規(guī)范（9）中關于“當有害氣體或蒸汽密度比空氣大，且不會形成穩(wěn)定上升氣流時，宜從房間上部地帶排出所需風量的三分之一，從下部地帶排出三分之二?！钡囊?guī)定對汽車庫并不適用.這里關鍵有二個問題:一是有害氣體的密度；二是穩(wěn)定的上升氣流?！ ￡P于有害氣體密度。汽車發(fā)動機在怠速工況下尾氣中主要成分是CO和NOX。CO的分子量是28，0℃時CO的密度是。20℃時CO的密度是。若汽車尾氣中的CO的濃度為55
4、000mg/m3，則20℃時1m3空氣中CO所占的體積為，20℃時空氣的密度為1.2047kg/m3，則1m3空氣質量增加克。空氣密度減少到1.2047-0.001888=1.202812公斤。與空氣密度相比為，即混合氣體比空氣密度減少千分之1.6。NOX換算成N2O5，其分子量為108，20℃之密度為4.49kg/m3，NOX的最大排放濃度為9。92kg/m3.同樣于計算出混合物密度增加到1.20470726kg/m3空氣密度增加百萬分之六。由于CO的排放濃度遠大于NOX排放濃度，可以綜合認為汽車尾氣是稍輕于空氣的混合物。應當指出，即使N2O5的排放
5、濃度增加100倍，實際每米3空氣中質量僅增加0.7268克，而如果空氣溫度變化1℃，可使空氣密度增減4克/m3左右（如空氣由21℃或高到22℃，則）。由此可知氣體混合物因溫度變化而引起的密度變化，遠大于有害氣體或蒸汽所引起的密度變化。因此汽車庫內有害氣或蒸汽濃度的分布，主要取決于因溫差而引起的對流氣流，有害氣體或蒸汽自身的密度影響較小。即使像汞蒸汽這樣密度很大的蒸汽，在有較強對流氣流時也會出現(xiàn)在車間上部，只能說沒有對流的情況下，密度大于空氣的有害氣體才會集中在房間的下部，這種情況通常是不多見的。 關于穩(wěn)定的上升氣流。汽車排出的尾氣的溫度一般為500～
6、550℃，應視為較強的對流氣流?！ ∫虼?，溫度為500～550℃且密度稍輕于空氣的汽車尾氣，不會積聚在車庫的下部，從下部排風三分之二的規(guī)定是不合理的。暖通空調規(guī)范需從下部排風的規(guī)定不適用于汽車庫?！ ×硗庠K聯(lián)建筑法規(guī)采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范[14]第4.57及第4.58條規(guī)定：有害氣體及蒸汽的密度小于作業(yè)地帶空氣密度；有害氣體及蒸汽的密度大于作業(yè)地帶空氣密度且伴有穩(wěn)定上升熱氣流時，需從作業(yè)地帶（即下部區(qū)域）排出三分之一風量。有害氣體及蒸汽密度大于或等于作業(yè)地帶空氣密度，且不伴有穩(wěn)定熱氣流，需從作業(yè)地帶排除三分之二的風量。但并未規(guī)定有害氣體及蒸汽的密
7、度小于作業(yè)地帶空氣密度。且伴有穩(wěn)定熱氣流這種情況，需從作業(yè)地帶排風，從這方面也可以看出，有害氣體及蒸汽密度少于空氣密度且伴有穩(wěn)定熱流，不需從下部排風?！ 【C上所述，汽車庫排風可全部從上部排，實際上取消汽車庫下部排風的意見早已有人提出了（12）、（13）、（14）?！ ?．結論 4．1經計算與分析可以認為汽車庫CO允許濃度取C=125mg/m3(100PPM)，發(fā)動機在車庫內工作時間t取6分鐘，出入頻率取1.0，1.25和1.5時得出全面通風換氣量的換氣次為n1=5次/時，n2=6次/時和n3=7次/時，作為汽車庫出入頻度較低、中等和較高的換氣量計算標
8、準是適宜的?！ ?．2經計算與分析認為暖通空調設計規(guī)范規(guī)定當有害氣體的蒸汽密度比空氣大，且不會
