摘要：本文介紹了有關地下汽車庫采暖、通風、排煙設計的常用設計方法和計算方法，提出在設計中，應根據(jù)汽車庫的具體情況，通過計算采暖熱負荷、平時通風風量、排煙風量，合理選擇采暖方式、通風方式，組織好平時通風和火災時排煙的相互轉換，滿足汽車庫采暖、通風、排煙要求。

　　關鍵詞：地下汽車庫 采暖 通風 排煙 設計

　　Abstract: This paper introduces the underground garage heating, ventilation, smoke exhaust design, common design methodology and calculation methods proposed in the design should be based on the specific circumstances of the garage, by calculating the heating thermal load, usually ventilation air flow, the exhaust air volumea reasonable choice of heating, ventilation, organize the usual ventilation and fire smoke vice versa, to meet the garage heating, ventilation and exhaust requirements.

　　Keywords: underground garage, heating, ventilation and smoke control design

　　中圖分類號：U468.5 文獻標識碼：A 文章編號：

　　1、引言:

　　隨著國內經(jīng)濟的高速發(fā)展，汽車擁有數(shù)量越來越多，但由于城市空間緊張，土地價格昂貴，汽車庫通常建在地下，尤其是建在高層或多層建筑的地下。汽車產(chǎn)生的尾氣中含有大量CO、氮氧化物、硫化物、鉛微粒等有害氣體，這些有害氣體在地下車庫密閉的空間內，很難擴散，所以地下汽車庫應設計通風系統(tǒng)，滿足車庫的衛(wèi)生要求。同時，很多地下汽車庫面積很大，環(huán)境密閉，發(fā)生火災時必須設置機械排煙，便于人員疏散，保護人身和財產(chǎn)安全，減少火災對汽車庫、停車場的危害。

　　2、地下車庫的采暖設計：

　　按照相關規(guī)范要求，地下車庫應設置有5～10℃采暖，目前常用的采暖方式有散熱器采暖、送熱風采暖、熱空氣幕采暖等。

　　汽車庫耗熱量主要由圍護結構耗熱量和通風耗熱量兩部分組成。

　　圍護結構耗熱量計算：Q=∑KF(tn-to)

　　通風耗熱量計算：Q=0.278cpL(tn-tw)ρ

　　式中：K——圍護結構傳熱系數(shù)，W/(㎡·℃);

　　F——圍護結構的傳熱面積，㎡;

　　tn——室內溫度，℃;

　　to——土壤初始溫度，℃;

　　tw——供暖室外計算溫度，℃;

　　cp——空氣的比熱容，cp=1KJ/(kg·℃);

　　L——補風量m3/h;

　　ρ——供暖室外計算溫度下的空氣密度，kg/m3。

　　設計中應根據(jù)車庫的具體情況，詳細計算熱負荷，進行技術經(jīng)濟比較，然后選擇合適的采暖方式。

　　地下車庫由于周圍有土層，在地下車庫頂板、側墻、地面等外圍護結構均設有保溫的情況下，通過對汽車庫的熱平衡計算，在汽車庫入口設置熱風幕可以滿足汽車庫室內溫度達到5℃的情況下，可以采用熱風幕采暖，否則需要設暖氣片采暖或送熱風采暖或其它采暖方式。

　　3、地下車庫的通風設計：

　　汽車庫的通風方式可以采用自然通風和機械通風的方式，對于設有窗井和外窗，或者有部分外墻高出室外地坪，在外墻上開有外窗的地下車庫，可以優(yōu)先采用自然通風的方式，因為自然通風是一種簡單、經(jīng)濟、易于操作的通風方式。

　　采用自然通風時，應滿足如下要求：地上單排車輛≤30輛的汽車庫，當可開啟門窗的面積≥2㎡/輛且分布較均勻時，優(yōu)先采用自然通風。當汽車庫可開啟門窗的面積≥0.3㎡/輛且分布較均勻時，可采用機械排風、自然補風的通風方式;當汽車庫不具備自然進風的條件時，則應設置機械送、排風系統(tǒng)。

　　汽車庫通風量的確定，主要根據(jù)我國的《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》(TJ36-79)對CO的最高容許質量濃度來確定，在《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》(TJ36-79)中，車間內CO的最高容許質量濃度為30mg/m3，同時規(guī)定作業(yè)時間在60min以內時的容許值為50mg/m3，30min以內時的容許值為100mg/m3，10～20min以內時的容許值為200mg/m3。

　　實際工程中，通風量的計算依據(jù)相關規(guī)范、標準中對換氣次數(shù)的要求，根據(jù)汽車出入的頻率、車庫層高、單雙層車庫等采用不同的計算方法：

　　單層汽車庫：

　　汽車出入較頻繁的商業(yè)類等建筑，排風按換氣次數(shù)6次/h計算，送風按換氣次數(shù)5次/h計算;

　　汽車出入一般的普通建筑，排風按換氣次數(shù)5次/h計算，送風按換氣次數(shù)4次/h計算;

　　汽車出入頻率較低的住宅類等建筑，排風按換氣次數(shù)4次/h計算，送風按換氣次數(shù)3次/h計算;

　　當建筑層高<3m時，按實際高度計算換氣體積，當建筑層高≥3m時，按3m的高度計算換氣體積。

　　雙層機械停車庫：

　　汽車出入較頻繁的商業(yè)類等建筑，排風量按每輛500m3/h計算;

　　汽車出入一般的普通建筑，排風量按每輛400m3/h計算;

　　汽車出入頻率較低的住宅類等建筑，排風量按每輛300m3/h計算;

　　送風量按排風量的80%～85%選取。

　　由于汽車排出的廢氣大部分比重比空氣大，大都分布在建筑空間的下部，地下車庫的排風系統(tǒng)為了充分發(fā)揮效益和安全，可分上、下兩部分排放，下部按2/3排放，上部按1/3排放，送入新鮮空氣的進風口宜設在主要通道上。

　　地下汽車庫污染物散發(fā)不是固定和一成不變的，各個時間段污染物的散發(fā)量也不同，所以在設計中宜采用變風量的通風方式，以減少通風熱損失與通風電動機能耗。設計中風機可以采用變速風機或采用變頻調速技術，在車庫內設置CO濃度傳感器，根據(jù)CO濃度的變化控制和調節(jié)風機的轉速，達到調節(jié)風量的目的。

　　4、地下車庫的排煙設計：

　　汽車庫建筑除了適用、經(jīng)濟以外，對油、氣的防火、防災還有較高安全要求，發(fā)生火災時，為了便于疏散人群，保護人身和財產(chǎn)安全，地下汽車庫必須設有防排煙措施。

　　根據(jù)《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范》要求，面積超過2000㎡的地下汽車庫應設置機械排煙系統(tǒng)。在實際工程設計中，對于面積較小的不超過2000㎡的地下車庫，火災時可以采用密閉防煙的方式。

　　對于超過2000㎡的地下汽車庫，地下車庫面積比較大，人員疏散比較困難，則應設計機械排煙系統(tǒng)，防火分區(qū)按照建筑專業(yè)劃分，一般設置有自動噴水滅火系統(tǒng)的防火分區(qū)為4000㎡，防煙分區(qū)按照不超過2000㎡劃分。

　　地下車庫覆土厚度都比較厚，結構專業(yè)計算的車庫的梁高也比較大，很多都在1m左右，所以在地下車庫的防煙分區(qū)劃分方式上，可以優(yōu)先采用凸出板下不小于0.5m的梁作為防煙分區(qū)的分隔，操作簡單，不需要電氣專業(yè)控制，經(jīng)濟型和可操作性都是比較好的。結構梁高不能滿足凸出板下高度時，可以用不燃材料制作擋煙垂壁，采用固定式擋煙垂壁還是電控可伸縮型擋煙垂壁，則可以根據(jù)實際工程車庫凈高來確定。

　　汽車庫的排煙風量按照換氣次數(shù)6次/h計算，以利于煙氣很快的從車庫排出。排煙應采用上部排煙，根據(jù)防煙分區(qū)的劃分設置排煙口。排煙系統(tǒng)不宜過大，建議每個防煙分區(qū)單獨設置排煙系統(tǒng)，這樣排煙口可以采用普通的百葉風口(不燃材料制作)即可，不需要電氣專業(yè)控制，操作簡單，同時系統(tǒng)較小，風管比較小，對車庫的凈高影響比較小，各防煙分區(qū)在平時的開啟也比較靈活，運行費用較低。車庫排煙時應有不小于排煙量50%的補風量。

　　5、地下車庫平時通風和火災時排煙系統(tǒng)合用設計：

　　地下車庫在平時需要設置機械通風，火災時設置機械排煙，這兩種系統(tǒng)如果分開設置，優(yōu)點是控制簡單，平時通風和火災時排煙互不干擾，但是因為汽車庫平時通風量和火災時排煙量都比較大，計算出的風管大小也很大，系統(tǒng)分開設置，則需要的空間、設備初投資都比較大，所以一般汽車庫平時通風和火災時排煙系統(tǒng)都是合用的，采用一套風管，一套送、排風豎井，可以大大降低通風系統(tǒng)的初投資，同時通過對相關閥門、風機的控制，完全可以實現(xiàn)平時通風和火災時排煙的結合。

　　因排煙風量比平時排風要大，系統(tǒng)合用時，如果風機采用單速風機，按照排煙風量選取，雖然可以滿足平時排風和火災時排煙要求，但是風機在平時運行時，風量大于車庫計算的平時排風量，所以在平時使用時浪費很多，運行費用也很高，不符合節(jié)能要求，這時可以采用兩種方式來解決，一種是選用兩臺風機并聯(lián)安裝，一臺按照火災時排煙選取，一臺按照平時排風選取，平時和火災時風機獨立，控制靈活，可靠度高;另一種方式是風機采用雙速風機，高速運行按照火災時排煙選取，低速運行按照平時排風選取，平時和火災時切換通過電氣專業(yè)控制，可以很方便的實現(xiàn)兩種通風方式的要求。

　　工程實例：

　　某地下車庫面積約15168㎡，車庫為汽車一般出入的普通建筑，建筑專業(yè)設有五個防火分區(qū)，每個防火分區(qū)設兩個防煙分區(qū)，每個防煙分區(qū)面積均不超過2000㎡，每個防煙分區(qū)設一套送、排風系統(tǒng)，火災時兼排煙和補風系統(tǒng)。現(xiàn)取其中一個防煙分區(qū)簡單說明：

　　防煙分區(qū)面積：1834㎡，排風按換氣次數(shù)5次/h計算，送風按換氣次數(shù)4次/h計算，排風量：27510m3/h，送風量：23384 m3/h，火災時排煙按換氣次數(shù)6次/h計算，補風按排煙量的50%考慮，排煙量：42916m3/h，補風量：21458 m3/h，從各風量可以看出排風量和火災時排煙量風量相差很大，送風量和火災時補風量相差不是很大，所以設計中選用風機時，排風機按雙速風機選取，送風機按單速風機選取，可以同時滿足平時通風和火災時排煙、補風的要求。

　　6、其它

　　對于大型地下汽車庫，通風管道的布置也是非常重要的，從施工現(xiàn)場經(jīng)常會遇到的一個問題就是地下各管道安裝完后車庫的凈高比較低，所以對通風管道的設計，建議在滿足高寬比和風管阻力的要求下，風管的高度盡量減小，同時，風管變徑處在沒有美觀的要求下可以設計為頂平，這樣可以最大限度的提高車庫的凈高。當然，對于地下車庫凈高的問題，最根本的解決方式還是合理安排各地下管線的走向，組織好施工工序，對于管線特別多的，可以通過三維協(xié)同設計，合理安排各專業(yè)管道的標高，減小管道安裝厚度。

　　7、小結

　　本文討論了地下汽車庫采暖、通風、排煙的相關問題，在實際工程中，如何根據(jù)汽車庫的實際情況，確定合理的采暖、通風、排煙方式是非常重要的，應該通過技術經(jīng)濟比較，選擇節(jié)能、易操作、易控制、同時可以滿足使用要求的采暖、通風、排煙方式。

　　參考文獻：

　　《全國民用建筑工程設計技術措施暖通空調·動力》.中國建筑標準設計研究院.2009年版

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