住宅小區無風管機動車庫暖通設計方法研究與探討

程星燦

華東建筑設計研究院有限公司安徽分公司 安徽 合肥 230000

1 研究背景

1.1 目前住宅小區機械通風機動車庫運營現狀

首先，機械通風在平時極少開啟，造成實際使用過程中車庫內基本無有效通風，車庫內空氣質量非常差。其次，無采光，需依靠人工照明進行補充光照條件，造成使用過程中成本（電費）大幅增加。且實際使用過程中為節約成本，造成車庫內部照度不足，帶來巨大安全隱患。再次，發生火災時，需依靠機械風機進行機械排煙。機械如若未得到及時維護，將在火災時無法正常啟動，造成巨大的安全隱患最后根據新防排煙規范要求，機械通風及排煙設備，需設置專門風機房。大量風機房的設置大幅降低機動車庫使用率，停車效率降低[1]。

1.2 車庫建設投入現狀分析

目前二三線城市住宅產品售價低、機動車位去化難，通過對以往項目成本分析，機動車庫成本占不可售成本高達91%。項目成本中機動車庫成本投入占總土建成本的35%以上。成本構成及需要改進因素分析如下：

平面利用效率：需提高；車庫層高：需降低

結構參數：按規范，滿足結構安全性，滿足規范。

設備參數：按規范，滿足規范、消防最低要求。

出入口個數：按規范，滿足規范要求。高端項目必要時可增加。

覆土厚度：合理厚度，滿足最低景觀種植需求，滿足排水最低坡度需求。

1.3 通過對現狀車庫的分析，提出兩個待解決問題

如何從根本上解決通風、采光等基本功能性問題，為日后營運和使用提供更有效的技術支持。如何降低層高，如何提高平面利用率，是解決成本問題的可研究方向。

2 無風管機動車庫優勢分析

2.1 無風管機動車庫表觀特征

機動車庫采用自然通風排煙系統，無須另設置機械通風、排煙管道。機動車庫地庫頂板設置了較大面積的通風采光井。

2.2 無風管機動車庫功能分析

車庫內部實現自然通風，多個、大面積的采光井在車庫內部實現空氣流通，有利于車庫內部有害氣體的排放，改善車庫內部空氣質量。改善車庫內部自然采光環境，實現以自然采光為主，人工采光為輔的照明方案。提高車庫采光環境的同時，降低運營時人工照明成本。通過通風采光井自然排煙，無須通過設備機械排煙，在發生火災時，更安全、可靠。

2.3 無風管機動車庫經濟性分析

通過通風井的設置，實現車庫內自然通風、排煙，可減少通風設備的投入，節約安裝成本。通過采用自然通風排煙方式，減少通風設備管道，可縮小設備層高度，降低車庫層高。通過采用自然通風排煙方式，減少平面風機房的設置，從而提高平面有效空間利用率。在解決機動車庫現狀問題中，無風管機動車庫起到一定的積極意義，有較強的可推動性[2]。

3 設計方法探討

3.1 機動車庫區域的確定

按照規劃條件，按規范配置最小車位數，以滿足報規需求為準，不隨意過多設置車位，以控制機動車庫規模。設置原則：充分利用地上停車位；車庫應集中設置，輪廓盡量方正；考慮車庫在使用過程中的客戶歸家需求。

3.2 防火分區的確定

設計原則：非人防區部分按不大于4000m2，兩個安全出口且最遠疏散距離不大于60m為標準劃分防火分區。

防火分區形態盡量規整；防火分區隔墻盡量借用原結構墻體，即圍護擋土墻、上部主體落車庫內部墻體。不隨意增加獨立防火墻長度；防火隔墻盡量垂直車道設置；在合理使用的情況下，盡量減少防火卷簾數量[3]。

圖1 防火分區劃分參考案例

3.3 防煙分區的確定

設計原則：按每個防煙分區不大于2000m2的標準，在每個防火分區內部劃分防煙分區。防煙分割采用結構梁自然分割。防煙分區宜輪廓規整，形態方正，便于通風井的布置

3.4 通風采光井的確定

圖2 防煙分區劃分參考案例

計算原則：每個防煙分區通風井面積，不小于該防煙分區建筑面積的2%。

通風井布置原則：第一，該防煙分區最不利點距離通風井邊緣不大于30m。第二，通風排煙井距離地上主體建筑最小距離不小于6m。

3.5 層高控制

停車區（通車道）凈高：按規范要求不得低于2200mm。

設備高度：電氣橋架（150mm）；給排水噴淋（150mm）；給排水其他管線（150mm，與電氣橋架設置同一標高層）；暖通管道（0mm）；

設備高度共計：300mm

結構高度：梁高600mm

車庫層高：2200+300+600=3100mm

控制點：①結構梁高控制到600mm；②設備層層高控制到300mm。

4 設計難點

4.1 防火卷簾的設置

傳統的梁下安裝方式，將占用有效層高0.4m設備高度，將導致卷簾卷起高度無法滿足車庫凈高2.2m的要求。

在無風管車庫中，采用側向安裝卷簾方式，臨近防火卷簾一側柱網尺寸橫向加寬0.4m，以滿足卷簾下凈高2.2m。平面尺寸的增加同時可滿足規范對靠墻車位車門距離墻面不小于0.6m的要求。

4.2 不規則柱網梁高控制方法

合理的柱跨尺寸，在結構計算中，可以滿足梁高0.6m的要求。但在實際項目操作中，會遇到不規則柱跨的存在，會存在0.6m梁高無法滿足結構計算要求的情況。

當結構梁高超過0.6m時，將采用局部上翻梁的做法，實現車庫內部梁高仍不大于0.6m。保證車庫內凈高要求。

上翻梁布置原則：第一，相鄰垂直梁，不得同時上翻，避免頂板出現積水而引起滲漏風險。第二，上翻梁需避開室外綜合管廊，避免室外管線有效覆土深度不夠，排水坡度不夠的問題。第三，上翻梁盡量順應排水坡度，當無法避免垂直排水坡度設置時，應在頂板上方做好排水找坡，避免積水滲漏。

4.3 規范及圖審問題

根據《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》第6.3.8條：自然通風時，車庫內CO最高允許濃度大于30mg/m3時，應設機械通風系統。規范中未明確汽車CO排放量的計算方法，只能靠實際監測，造成設計依據不夠嚴謹。

按照《全國民用建筑工程設計技術措施-暖通空調.動力》第4.3.1條：地上單排車位小于30輛的汽車庫，當可開啟門窗的面積不小于2m2/且分部較均勻時，可采用自然通風的方式。審圖部門經常將此條作為判斷自然通風車庫的標準，要求不滿足此條的均需機械通風。

5 結束語

通過以上分析和實踐，無風管機動車庫在理論上和實際中是可行的。在進行建筑暖通設計的過程中應當重視科學性以及合理性等基本原則，確保建筑物的宜居性得到充分的提升。相關設計人員應當站在暖通工作準則的角度出發，綜合考量市場、環境等因素，促使成本得到有效的控制，提升建筑暖通設計的經濟效益。