大型建筑地下空间通风与防排烟系统设计研究

大型建筑地下空间通风与防排烟系统设计研究

施云林

中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北省武汉市430063

摘要：随着我国社会主义市场经济发展的不断深入，各项基础设施建设日益完善，人民的生活水平也得到极大的提高。如今，大型建筑的修建越来越多，其消防设施也愈发完善，而其地下空间部分的消防安全问题也应高度重视。因此，本文以大型住宅小区的地下车库为研究对象，分析其通风与防排烟系统的设计，以期促进我国建筑消防安全问题的全面优化。

关键词：大型住宅小区地下车库；通风设计；防排烟系统

各城市每年新建一大批住宅小区，以满足日益增长的住宅空间需求。同时为达到住宅小区人车分流的目的，城市规划部门、房地产开发商等投入大量人力和财力开发地下车库。地下车库内一般设有柴油发电机房、车位、风机房、消防泵房、管理用房、人防工程等。地下车库相对封闭，汽车排放的尾气、泄露的燃油等很难通过自然方式排出室外，这就需要设计机械通风，满足空气洁净卫生要求，一定程度上避免火灾的发生。同时车库内可燃物较多，一旦发生火灾，极易造成重大安全问题。因此从卫生、安全角度出发，地下车库设计平时通风和火灾排烟系统是必要的。

一、大型地下车库的安全隐患

由于地下车库的建造格局复杂，如果没有经过合理地设计，或者后期运营管理不当，必然会留下不少的安全隐患。

1．空间封闭，排烟困难

大型地下车库大多是封闭的，一旦发生火灾，会产生大量高温、高热、有毒气体，如果不能迅速排出室外，极易造成人员伤亡事故，也给消防员进入地下扑救带来困难。

2．补风有限，含氧量低

火灾时地下空间内新鲜空气因可燃物燃烧而被迅速消耗，若得不到及时补充，其空气中的含氧量便急剧下降。在此情况下，车库内被困人员和消防救援人员因缺氧，人体肌肉的活动能力逐渐下降，出现四肢无力的状况，最终导致人们失去基本的判断能力，从而在地下空间内迷失方向，甚至晕厥。相关研究表明，当某一空间内的含氧量急速下降6%-10%时，人会立即晕倒，严重时死亡。

3．人员的逃生行动困难

发生火灾时，被困人员精神紧张，容易慌乱；同时，浓烟阻碍了被困人员的视线，极易在火灾现场迷失方向；再者，照明设备容易发生故障，不能起到指引被困人员疏散的作用。

二、地下车库的通风与防排烟系统设计

为了进一步保证地下车库的消防安全，工程建设人员一定要加强这方面的规划、设计，设置通风、防排烟系统，从而有效地保障地下空间的安全。

1．通风系统的设计

汽车库内良好的通风换气，能有效预防火灾的发生，同时保证车库内的新鲜空气，有利于人们的健康。

汽车库可采用机械排风、自然进风的方式。当不具备自然进风条件时，应设置机械送、排风系统。

根据实验数据以及查阅相应的文献资料，车库的机械排风量可按体积换气次数或每辆车所需排气量两种方法进行计算。

（1）按体积换气次数法

（注：建筑空间净高位于表中两个高度之间时，按线性插值法取值）

防烟分区的建筑面积不宜大于2000㎡，且防烟分区不应跨越防火分区。防烟分区可以采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于0.5m的梁划分。

排烟方式分自然排烟和机械排烟两种，机械排烟系统可与人防、卫生等的排气、通风系统合用，但是对应的风机、阀门、风管、用电负荷等级等必须满足如下要求：

①排烟风机可采用离心风机或排烟轴流风机，并须保证280℃时能连续工作30分钟；

②排烟风机吸入口应设280℃防火阀，在风管温度超过280℃时能自动关闭，且能联锁关闭对应的排烟风机，起到保护风机的作用；

③排烟用的风管材料应为不然材料；

④消防用电设备应采用专用用电回路，按一级负荷供电，其配电设备应有明显标志；

⑤每个防烟分区应设置排烟口，排烟口距该防烟分区内最远点的水平距离不应大于30m，排烟口风速不宜大于10m/s；

⑥当设置机械排烟系统时，应同时设置补风系统，且补风量不宜小于排烟量的一半；

⑦排烟风机的排烟量应考虑10%-20%的漏风量，其余压应满足排烟系统最不利环路的要求。

地下车库层高有限，各专业管线复杂，而且风管的布置受结构梁、柱的影响很大，因此在设计时合理布置风管、设备、机房的位置，避开低层高、管线密集、通道、出入口等区域，合理布局，优化设计。

三、加强运营维护管理工作

消防安全工作本着“预防为主，消防结合”的原则，尽可能的减小火灾的危害性，因此作为小区的物业管理部门，应该时刻把维护本区域的消防安全放在首位，定期检查消防设备，发现问题及时处理，定期组织业主参加消防逃生演练的培训，掌握逃生本领，提高自救意识，尽可能地减少损失。

总结：由于大型建筑地下空间的结构复杂，一旦发生火灾等事故，人员疏散、财产转移困难，会增加火灾救援工作的难度。所以，科学合理地进行通风与防排烟系统的设计，科学管理，可有效地保障人们的人身及财产安全。

参考文献

[1]GB50016-2014，建筑设计防火规范[S].北京：中国计划出版社，2014.

[2]GB50067-2014，汽车库、修车库、停车场设计防火规范[S].北京：中国计划出版社，2014.

[3]陆耀庆主编.实用供热空调设计手册（第二版）.北京：中国建筑工业出版社，2008.