某公共建筑地下汽車庫平戰(zhàn)結(jié)合通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計

曹穎 郝俊紅

中國建筑設(shè)計研究院國家住宅工程中心

某公共建筑地下汽車庫平戰(zhàn)結(jié)合通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計

曹穎 郝俊紅

中國建筑設(shè)計研究院國家住宅工程中心

近年來，隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活水平的進一步提高，地下人防工程也越來越受到重視，人防工程建設(shè)越來越多且要求越來越嚴格。本文通過一個設(shè)計工程實例闡述了汽車庫排煙排風(fēng)系統(tǒng)與戰(zhàn)時防空專業(yè)隊員掩蔽所通風(fēng)系統(tǒng)綜合設(shè)計方法，使平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換簡單可行。

人防通風(fēng)系統(tǒng) 車庫排煙系統(tǒng) 平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換

近年來，隨著國家的發(fā)展，人民生活水平的進一步提高，地下人防工程也越來越受到重視，住宅小區(qū)、大型公共建筑中需要進行地下人防工程設(shè)計的項目也越來越多。通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計是人防工程設(shè)計的一個重點，而做好平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換，是人防工程通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的重點。本文以一個地下汽車庫作為戰(zhàn)時防空專業(yè)隊員掩蔽所的實際工程為例，簡單介紹一下此類平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換設(shè)計心得。

1 工程概況

北京某高層公共建筑，地下三層汽車庫I防火分區(qū)面積3968m2，戰(zhàn)時一部分作為防空專業(yè)隊隊員掩蔽所使用。

2 人防通風(fēng)方式與戰(zhàn)時通風(fēng)系統(tǒng)計算

人防通風(fēng)方式包括清潔式通風(fēng)、濾毒式通風(fēng)、隔絕式通風(fēng)三種方式。根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》（GB50038-2005）[1]規(guī)定，防空專業(yè)隊隊員掩蔽所清潔式通風(fēng)量不小于10m3/(h·P)，濾毒式通風(fēng)量不小于5m3/(h·P)，且濾毒式通風(fēng)時，最小防毒通道換氣次數(shù)不小于50次/h。本工程防空專業(yè)隊掩蔽人數(shù)約為200人，最小防毒通道體積為36m3。

2.1 清潔式通風(fēng)

戰(zhàn)爭爆發(fā)后，人員進入人防地下室，出入口的防護密閉門等已關(guān)閉，外界遭到常規(guī)性武器攻擊，但室外空氣尚未染毒的情況下，從人防進風(fēng)口部經(jīng)過消波、除塵后，將室外空氣由送風(fēng)機送入室內(nèi)。

本項目清潔式通風(fēng)量計算：送風(fēng)量=200×11= 2200m3/h；排風(fēng)量=2200×80%=1760m3/h，取1800m3/h。

2.2 濾毒式通風(fēng)

遭到敵人襲擊后，室外空氣輕微污染，有毒空氣須經(jīng)消波、除塵和過濾吸收，將空氣中有害氣體和放射性微塵處理到允許濃度范圍之后，再送入室內(nèi)。

本項目濾毒式通風(fēng)量計算：送風(fēng)量=36×50= 1850m3/h。

選擇超壓排氣。

2.3 隔絕式通風(fēng)

在外界毒劑類型未判明之前、毒劑濃度過大、過濾吸收設(shè)備失效等情況下，人防地下室與外界完全隔絕，所有進、排風(fēng)口部均關(guān)閉，由送風(fēng)機實現(xiàn)室內(nèi)自循環(huán)。

本項目隔絕防護時間校核：

根據(jù)規(guī)范，按下式校核隔絕防護時間[1]：

式中：τ為隔絕防護時間，h；V為防空地下室密閉區(qū)容積，m3；C為防空地下室室內(nèi)CO2容許濃度，%，應(yīng)按文獻[1]表5.1.10取值；C0為隔絕防護前防空地下室室內(nèi)CO2初始濃度，%，其值宜按文獻[1]表5.1.11選取；C1為每人呼出CO2量，L/h，對掩蔽人員宜取20；N為隔絕防護時室內(nèi)實際容納人數(shù)。

可以計算出τ=7.938h。

根據(jù)規(guī)定[1]，防空專業(yè)隊員掩蔽所隔絕時間應(yīng)大于6 h，故本工程滿足規(guī)范要求。

2.4 適用范圍

根據(jù)規(guī)定[1]，除人防物資庫可不設(shè)濾毒式通風(fēng)外，其余均需設(shè)置三種通風(fēng)方式。

3 平時通風(fēng)系統(tǒng)計算

根據(jù)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（GB50019-2003）[2]、《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》（GB50067-97）[3]、《汽車庫建筑設(shè)計規(guī)范》（JGJ100-98）[4]的規(guī)定，車庫排煙按照換氣次數(shù)6次/h設(shè)計，根據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施》（暖通空調(diào)-動力）2003年版[5]規(guī)定，在車輛進出不是很頻繁的情況下，車庫排風(fēng)按照換氣次數(shù)4次/h設(shè)計，送風(fēng)兼補風(fēng)按照排風(fēng)量的80%，即換氣次數(shù)3.2次/h設(shè)計。計算得出，此部分車庫排煙量13500m3/h，排風(fēng)量11200m3/h，送風(fēng)兼補風(fēng)量8000m3/h。排煙排風(fēng)選擇雙速風(fēng)機，高速排煙，低速排風(fēng)。

4 通風(fēng)設(shè)備選擇

考慮到北京人防辦公室要求人防風(fēng)機等設(shè)備平時安裝到位，而人防風(fēng)機房面積有限，故選用清潔式通風(fēng)與濾毒式通風(fēng)合用通風(fēng)機的進風(fēng)系統(tǒng)，通過閥件開關(guān)實現(xiàn)通風(fēng)方式轉(zhuǎn)換。

總風(fēng)管管徑、除塵器、手搖電動兩用風(fēng)機按清潔式通風(fēng)風(fēng)量確定。濾毒器兩端風(fēng)管管徑、濾毒器按濾毒式通風(fēng)風(fēng)量確定。所選設(shè)備見表1。

表1 人防設(shè)備表

5 戰(zhàn)時通風(fēng)模式轉(zhuǎn)換及平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換

因平時送風(fēng)依靠誘導(dǎo)風(fēng)機進行氣流組織，所以在車庫內(nèi)沒有送風(fēng)管道，僅有排煙管道，而戰(zhàn)時通風(fēng)需送風(fēng)均勻，故考慮平時排煙管道與戰(zhàn)時送風(fēng)管道結(jié)合設(shè)置，排煙風(fēng)機安裝在戰(zhàn)時人防送風(fēng)口部，通過旁通、密閉閥及插板閥實現(xiàn)轉(zhuǎn)換。戰(zhàn)時進風(fēng)口部原理圖見圖1。

圖1 戰(zhàn)時進風(fēng)口部原理圖

車庫平時送風(fēng)兼補風(fēng)機與戰(zhàn)時排風(fēng)口部共用風(fēng)井，平時送風(fēng)小室與風(fēng)井之間開啟防護密閉門，戰(zhàn)時關(guān)閉。這種做法比送風(fēng)機前安裝兩道手動密閉閥更安全可行。戰(zhàn)時排風(fēng)口部原理圖見圖2。

圖2 戰(zhàn)時排風(fēng)口部原理圖

這樣，進風(fēng)口部和排風(fēng)口部均可方便實現(xiàn)戰(zhàn)時三種通風(fēng)方式的轉(zhuǎn)換及平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換。

1）進風(fēng)口部流程：

①清潔通風(fēng)時，室外新風(fēng)→擴散室→8a→1→4c→4d→8c→3→室內(nèi)，4a、4b、4e、4f、5、8b、8d關(guān)閉；

②濾毒通風(fēng)時，室外新風(fēng)→擴散室→8a→1→4b→2→4e→4f→3→室內(nèi)，4a、4c、4d、5、8b、8d關(guān)閉；

③隔絕通風(fēng)時，室內(nèi)空氣→8d→3→室內(nèi)，4a、4b、4c、4d、8b、8d關(guān)閉；

④濾毒室清潔時，濾毒室內(nèi)空氣→5→2→4e→4f→3→室內(nèi)，4a、4b、4c、4d、8b、8d關(guān)閉；

⑤平時通風(fēng)時，8a、8c常閉，4a、4c、4d、8b開啟。

2）排風(fēng)口部流程：

①清潔通風(fēng)時，室內(nèi)空氣通過排風(fēng)機P-R-1排走，4h、4j開啟，4g、4i、4k關(guān)閉；

②濾毒通風(fēng)時，室內(nèi)空氣→4g→4i→第二防毒通道→穿衣→淋浴→7→脫衣→第一防毒通道→4k→擴散室，排風(fēng)機P-R-1、4h、4j關(guān)閉；

③隔絕通風(fēng)時，所有閥門和排風(fēng)機停止運行，依靠進風(fēng)機實現(xiàn)室內(nèi)空氣循環(huán)；

④平時通風(fēng)時，J-B3-1開啟，排風(fēng)口部手動密閉閥均關(guān)閉。

6 結(jié)語

做好人防通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計，做好通風(fēng)系統(tǒng)的平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換，其實還需要注意更多的細節(jié)，例如本工程設(shè)計時需注意到戰(zhàn)時送風(fēng)時的氣流組織，使用平時排煙管道作為戰(zhàn)時送風(fēng)管道可以節(jié)省管材和空間，但是有可能會出現(xiàn)風(fēng)量不均等問題，可以考慮在風(fēng)口安裝調(diào)節(jié)閥來進行調(diào)節(jié)。

人防規(guī)范越來越嚴格，人防工程的平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換也就越來越難，我們應(yīng)該認真考慮怎樣使平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換盡可能的簡單安全，盡可能使人防工程在真正使用的時候“物有所用”。

[1]人民防空地下室設(shè)計規(guī)范(GB50038-2005)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2005

[2]采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范(GB50019-2003)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2003

[3]汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范(GB50067-97)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1997

[4]汽車庫建筑設(shè)計規(guī)范(JGJ100-98)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1998

[5]全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施(暖通空調(diào)-動力)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2003

A Civil Air De fe ns e Ve ntila tion Sys te m De s ign of a Public Building Unde rground Ga ra ge

CAO Ying,HAO Jun-hong
China National Engineering Research Center for Human Settlements

Along with the development of the country in recent years,people’s living standards has more improvement, and underground civil air defense projects is paid more and more attention and the designing of civil air defense projects is more and more strict.This paper expounds the comprehensive design method through an engineering design example that is about garage exhaust system and ventilation system of the cover for wartime air defense professional team,to make the peacetime and wartime conversion simply and feasibly.

civil air defense ventilation system,garage exhaust system,manufacturing products for both peacetime and wartime use

1003-0344（2015）05-100-3

2014-7-28

曹穎（1982～），女，本科，工程師；北京市西城區(qū)車公莊大街19號中國建筑設(shè)計院有限公司（100044）；E-mail:caoy@cadg.cn