閱讀 5074 次 防空地下室通風設計中常見問題綜述
摘要:隨著《人民防空法》的實施及大量高層建筑的崛起,越來越多的民用建筑必須設置平戰結合地下室。筆者根據幾年來對防空地下室通風設計的一些心得,將暖通設計人員在防空地下室通風設計中容易出現的常見問題進行歸納和總結。...
防空地下室通風設計中常見問題綜述
西安市住宅建筑設計研究院 李 嶸
引 言
根據《中華人民共和國人民防空法》中“城市新建民用建筑,按照國家有關規定修建戰時可用于防空的地下室”的規定,在新建高層民用建筑時,按照國家和當地政府的有關規定,越來越多的高層建筑地下室設置為平站結合的地下室,人防地下室“平戰結合”是否搞得好,地下室通風設計是其關鍵。
一、人防通風設計中應注意的一些問題
1.1通風口位置的設置:
合理設置通風口位置,是防護通風設計的第一步,需要暖通設計人員與建筑專業配合完成。通風口位置的設置必須符合以下一些原則:
⑴戰時使用及平戰兩用的進風口、排風口宜在室外單獨設置。風口位置宜隱蔽,不易被發現和摧毀,并應采取防倒塌、防堵塞措施。
⑵室外進風口宜設置在排風口和柴油機排煙口的上風側。進風口與排風口之間的水平距離不宜小于10m;進風口與柴油機排煙口之間的水平距離不宜小于15m,或高差不宜小于6m。位于倒塌范圍以外的室外進風口,其下緣距室外地平面的高度不宜小于0.50m;位于倒塌范圍以內的室外進風口,其下緣距室外地平面的高度不宜小于1.OOm。
以上原則在《人民防空地下室設計規范》(GB50038-2005)中有明確規定,但設計人員在實際工程中往往不夠重視,將進排風口位置設置的過近,造成送排風短路。
1.2 與擴散室相連接的通風管位置的規定:
⑴當通風管由擴散室側墻穿入時,通風管的中心線應位于距后墻面的1/3擴散室凈長處;
⑵當通風管由擴散室后墻穿入時,通風管端部應設置向下的彎頭,并使通風管端部的中心線位于距后墻面的1/3擴散室凈長處;
⑵當通風管由擴散室后墻穿入時,通風管端部應設置向下的彎頭,并使通風管端部的中心線位于距后墻面的1/3擴散室凈長處;
此條規定在《人民防空地下室設計規范》3.4.7-2條中有明確說明,并附有詳細的圖示,但此條規定是在建筑的章節中闡述的,通風設計人員經常忽略此條內容,當通風管由擴散室側墻或后墻穿入時,設計隨意。在此特別提出來,希望引起暖通設計人員的重視。
1.3防空地下室濾毒時的新風量計算:應將按掩蔽人員計算所得新風量與按室內保持超壓值所需新風量分別計算,比較后取其最大值。計算公式詳《人民防空地下室設計規范》5.2.7條。
此條規定也是設計人員在實際設計中會經常忽略的內容,有些設計人員在設計時往往只是按掩蔽人員數計算濾毒新風量,然后選擇過濾吸收器的類型和數量,殊不知,有時當防毒通道設計的較大時,按防毒通道換氣次數計算出來的保持室內超壓值所需的新風量會大于按掩蔽人員計算所得新風量,造成過濾吸收器選型錯誤。同時在此提醒暖通設計人員在人防設計時做好與建筑專業的配合,在防毒通道滿足需要的情況下,提醒建筑專業盡量減小防毒通道的容積,以免將過濾吸收器選型增大,造成不必要的浪費。
1.4人防風機的選型:
戰時電源無保證的防空地下室應采用電動、人力兩用風機。
常用DJF-1型電動腳踏兩用風機主要技術性能參數表
電
動 |
電動機型號Y90S-4,三相380V,1.1kW |
轉速r/min | ||||||||
全壓Pa |
410 |
548 |
629 |
843 |
964 |
1204 |
1370 |
1430 |
3000 | |
風量m3/h |
3273 |
3154 |
2988 |
2701 |
2421 |
2033 |
1548 |
1278 | ||
腳
踏 |
全壓Pa |
353 |
452 |
521 |
702 |
840 |
1000 |
1138 |
1208 |
2750 |
風量m3/h |
2983 |
2828 |
2720 |
2470 |
2203 |
1870 |
1397 |
1225 |
當防空地下室戰時為二等人員掩蔽所時,應設有清潔、濾毒、隔絕三種防護通風方式,當戰時進風系統采用清潔進風、濾毒進風合用進風機時,應注意以下問題:清潔進風時的風量大、管路阻力小;濾毒進風時的風量小、管路阻力大。當清潔進風和濾毒進風合用風機時,應選擇在風機高效率區能同時滿足清潔進風和濾毒時風量和風壓要求的風機。當清潔新風量和濾毒新風量均為按掩蔽人數計算所得,此時按清潔通風選擇的人防風機一般均能滿足濾毒通風的要求,但是當濾毒新風量是按保持室內超壓值所需新風量確定時,按清潔通風選擇的人防風機是否能滿足濾毒通風的要求,就需要參照上面人防風機的技術性能表,對濾毒通風時所需風量能提供的風壓和濾毒通風時通風系統的阻力進行校核驗算。當人防風機對應濾毒通風時所需風量能提供的風壓大于濾毒通風時通風系統的阻力,說明風機選型正確,否則,就需增加風機臺數或清潔和濾毒通風系統分設風機。
1.5濾毒通風時通風系統的阻力HD由以下幾方面組成:
⑴濾毒通風時通風系統(進風豎井、進風管道、送風管道等)的阻力H1(計算方法同普通民用建筑);
⑵消波設施的阻力H2: H2= Hh +Hk(包括懸板活門的阻力Hh和進風擴散室的阻力Hk)
懸板活門的阻力Hh計算:Hh/100=(Q實/Q最大)2
式中:100—懸板活門在最大風量時的通風阻力,Pa;
Q實—懸板活門的實際進風量,m3/h;
Q最大—懸板活門的戰時最大通風量,m3/h;
進風擴散室的阻力Hk計算:Hk=ξc·ν2·ρ/2
式中:ξc—空氣出擴散室突然縮小的局部阻力系數,近似為0.5;
ν—空氣在出擴散室時風管內的流速,m/s;
ρ—空氣密度,取1.2kg/ m3。
⑶油網濾塵器的阻力H3:
LWP型油網濾塵器單個性能參數
型號 |
過濾面積(m2) |
各風量(m3/h)下的終阻力(Pa) |
容塵量
(g) |
重量
(kg) | |||||
600 |
800 |
1000 |
1200 |
1400 |
1600 | ||||
LWP-D |
0.25 |
24.5 |
37.2 |
53.9 |
73.5 |
95.6 |
122.5 |
450 |
15.56 |
LWP-X |
0.25 |
19.6 |
29.4 |
41.7 |
55.9 |
71.7 |
86.2 |
264 |
10.73 |
根據濾毒通風量及所選油網濾塵器的個數,可計算出流經單個油網濾塵器的阻力值H3。
⑷過濾吸收器的阻力H4:一般為700 Pa左右。
將以上四項進行疊加HD= H1+ H2+ H3+ H4,即可計算出濾毒通風時通風系統的阻力。
濾毒通風選擇風機所用的風壓HD’=Kp*HD
式中:Kp—選擇風機時的風壓附加安全系數,一般取Kp =1.1~1.15。
二、總 結
工程設計人員在進行防空地下室通風設計時,應仔細閱讀《人民防空地下室設計規范》(GB50038-2005)及《人民防空工程設計防火規范》(GB50098-2009),查看相關國家標準圖集,并進行正確的人防通風計算和選型,優先考慮將平時與戰時結合起來設計的通風系統,最終做出最合理、最經濟的設計方案。
依據標準
1.國家標準《人民防空地下室設計規范》(GB50038-2005) .
2.防空地下室設計手冊—暖通、給水排水、電氣分冊,中國建筑標準設計研究院編.
3.全國民用建筑工程設計技術措施--防空地下室(2009年版),住房和城鄉建設部工程質量安全監管司、國家人民防空辦公室、中國建筑標準設計研究院編.
(本文來源:陜西省土木建筑學會 文徑網絡:文徑 尹維維 編輯 劉真 審核)
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