地下車庫通風排煙消防設計研究

劉保龍 尚柱 齊樹凱 蘇海通 李道海

摘要：

城市的飛速發展使城市中人口持續增多，人們的生活質量顯著提高，車輛成為人們出行的主要工具，其數量持續增多，這也導致城市中出現了車輛停放難的問題。為了合理利用土地，緩解城市用地緊張現狀，城市中修建了大量地下車庫。在進行地下車庫建設時，應做好通風排煙消防設計工作，確保地下車庫消防安全。

關鍵詞：地下車庫；通風設計；消防設計；火災特征

地下車庫是現代城市中的一項重要設施，具有空間相對封閉、車位多等特點。在進行地下車庫建設時，需要依據地下車庫具體情況，做好通風排煙消防設計工作，確保地下車庫消防安全。

一、地下車庫火災特征

通常來說，地下車庫出口少、自然通風環境差，整個空間相對較為封閉，能夠為建筑提供泄壓面積相對有限。一旦地下車庫發生火災，會產生大量有害氣體，氣體熱量高，危害性大，難以快速排放，導致地下車庫溫度快速升高，能見度變低，加大了地下車庫發生火災后的救援難度。地下車庫停有大量車輛，車輛在較強輻射熱能長時間影響下，可能會發生燃燒、爆炸等問題，這對周圍車輛和地下車庫都會造成嚴重影響和危害[1]。一旦發生火災，停留在地下車庫內的車輛無法快速疏散，如果火災無法快速撲滅，將會造成巨大經濟損失。地下車庫通常都與地上建筑物相連通，發生火災后會產生大量有毒有害物質，這些物質將會順著通道蔓延到上方建筑空間內，從而威脅人員的人身安全[2]。

二、地下車庫通風系統設計要點

（一）確定通風量

在地下車庫通風系統設計過程中，為了確保整體的設計合理性，要確定通風量，保證設計順利。確定通風量可以采取下列方式：工作人員通過換氣次數，完成相應估算工作，明確通風量基本數值；稀釋有害物質，直到達到通風換氣標準為止。汽車尾氣中存在大量有害物質，二氧化氮是其中最為嚴重的一種污染物，少量一氧化氮和汽油也會產生大量熱量。應完成相應計算工作，明確地下車庫通風換氣量，將空氣內的氮氧化物濃度稀釋至排放標準，避免對大氣環境造成污染[3]。地下車庫發生火災后，在緊急情況下，地下車庫通風口會快速運轉，聚集煙氣，在短時間內完成排放工作。

（二）堅持排風和排煙共用系統設計理念

現代車庫消防設計中，公用排風和排煙系統十分常見。通過這一設計理念，可以減少各項資源應用，以免資金浪費。同時，在具體設計期間，采取排風和排煙共用同一系統的方式，不僅可以節約空間，還能夠保證系統運行安全。

選擇風機時，最好采用離心式風機，這一類型風機在實際應用期間，具有耐熱性好、抗形變能力強等優勢，而且投入應用后，也方便后續檢查、維修、養護等工作的開展。為了充分發揮風機作用，要在風機入口處設置防火閥和防火止回閥[4]。防火閥起到的作用是進行防火隔離，而防火止回閥起到的主要作用是避免發生火災后的氣體倒流現象。為了保障安裝的防火止回閥作用能夠得到充分發揮，在地下車庫排煙設計時，對于采用的防火止回閥，要從以下幾個方面進行探討。外觀：零部件表面必須保持平整，不得存在縫隙、凹凸、孔洞等各種缺陷；表面要做好防腐處理，保證經過處理后，零部件表面光滑。閥片開啟壓力和角度：在閥片開啟壓力達到80Pa時，要能夠完全開啟閥片，最大開啟角度要超過60°。

耐腐蝕：防火止回閥具有較強耐腐蝕性，并且在具體應用過程中，開啟與關閉動作都必須靈活、可靠，確保其在地下車庫排煙系統中的作用能夠得到合理發揮[5]。

耐火性：防火止回閥耐火時間要超過60min，在規定時間內，性能不會遭受破壞，避免影響地下車庫排煙系統運行與應用。

針對地下車庫中設置的排煙口，在條件允許情況下，要盡量選擇敞開式，如果地下車庫設置的排煙系統有2個防煙分區，而且共用排煙系統時，一旦地下車庫著火，應當開啟布置在著火區域內的排煙口，其余排煙口都保持關閉狀態[6]。在具體管控上，設置在地下車庫中的排煙口與排風口都要采取連鎖方式。

三、地下車庫排煙設計

（一）計算排煙量

與一般建筑不同，地下車庫內通常不會存在大量人員，而且在該區域內也不會布置大量可燃物，車輛停放時都必須嚴格依據制定好的規范進行，所有車輛都要停在指定位置。針對這一情況，設計人員應當采取直觀理念完成地下車庫排煙系統設計作業，做好相應分析工作，保證最終設計的合理性。地下車庫取暖不宜采用明火，以免發生火災，造成巨大危害。需要注意的是，如果地下車庫面積大，在進行地下車庫機械排煙系統設計時，為了保證設計合理性，在實際設計時要與人防、衛生通風各項內容進行結合，注重對各項細節內容的分析，保證最終設計能夠符合要求。建設地下車庫期間，相關工作人員必須分析地下車庫規模，尤其是在進行機械排煙系統設置過程中，要科學劃分防煙分區，整體占地面積應當控制在2000m2以內，而且不得采取跨越防火分區的方式設置防煙分區設施，以免對其性能與應用造成不良影響[7]。為了確保排煙量合理，要控制排煙風機運行情況，每次換氣不得超過12min，確定排煙量后，再開展地下車庫排煙量設計工作，保證整體設計能夠實現最優化。

（二）科學設置排煙口

開展地下車庫排煙口設計時，要滿足采暖通風設計基本規范要求，在此基礎上，結合地下車庫情況，完成相應設計工作。汽車尾氣內會含有大量有毒化學氣體，通常比空氣輕，依據有毒化學氣體這一特點，要協同設計地下車庫排煙口與排風口，做好整體設計工作，保證整體設計的合理性。如果地下車庫發生火災，煙氣將會在車庫內堆積，而且產生的煙氣會與汽車尾氣內的有毒有害氣體相互混合，這也提高了滅火難度，對人員疏散也會造成一定困難。針對這一情況，設計時要將排煙系統與排風系統合理融合為一個整體，保證地下車庫排煙系統作用能夠得到充分發揮。

四、地下車庫消防設計

（一）地下車庫出入口照明與車輛疏散設計

駕駛員將車輛行駛至地下車庫入口處時，光線會由明逐漸轉暗，行駛至出口區域時，光線會由暗轉明，明暗交錯，會分散駕駛員注意力，這也就提高了交通事故發生幾率。可見，為了確保駕駛員駕駛車輛進出地下車庫時的安全性，避免發生事故，在地下車庫進出口區域要設置照明設施。在光線較暗情況下，開啟照明設施，提高進出口區域亮度。具體設計作業必須依據規范開展，如果地下車庫為坡道式，為了保證車輛行駛安全，在出入口要設置過渡照明。

設計人員在進行地下車庫設計時，需要充分考慮地下車庫內不同車輛之間的停放距離，確保車輛停放密度適中，提高車輛停放合理性。如果車輛之間停放間距過大，不僅會浪費土地資源，而且會導致地下車庫建設單位需要承受一定經濟損失。如果車輛停放之間距離過小，發生火災后，會快速發生連鎖反應，大量車輛會在短時間內燃燒，火勢快速蔓延，會造成巨大經濟損失，從而導致火勢難以控制。針對上述情況，設計人員在進行地下車庫設計時，應充分考慮消防安全性。如果地下車庫容量未超過50輛，要設置一個單車出入口，其寬度為35m；如果地下車庫容量在51-100輛，要設置一個雙車道出入口，其寬度為60m，或者設置兩個單車道出入口，其寬度為40m；若容量超過100輛，要設置兩個單車道出入口，其寬度為40m。

（二）自動噴水滅火系統

密閉性是地下車庫的一個重要特點，將自動噴水滅火系統設置在地下車庫系統中時，應當全面考慮火災發生后的撲救效果，要做好地下車庫防火區域劃分。對于單層地下車庫，最大面積不得超過3000m2，多層地下車庫最大面積不得超過2500m2。如果在防火分區內設置了自動滅火設備，可以在建筑最大允許面積基礎上擴大一倍，在確保地下車庫能夠滿足應用需求基礎上，實現良好滅火效果[8]。以某地下車庫為例進行分析，其總面積約為13748m2，針對地下車庫設計，除了不宜用水滅火區域，對于其他區域，都采取自動噴水滅火系統，并將該地下車庫劃分成4個防火分區。科學布置噴頭：在地下車庫布置噴頭時，要確定噴頭位置，若將噴頭布置在墻體相鄰區域，要將噴頭距離控制在1.7m以內，以免由于距離過大導致噴頭無法滿足應用需求。通常來說，地下車庫中的噴頭都會被安裝在吊頂或車庫頂板下方，通過這一設計方式，確保在火災發生后，會形成均勻水流。通過噴水方式，科學控制火勢，避免火勢快速擴大，造成更嚴重損失。需要注意的是，安裝噴頭時，為了確保噴頭作用能夠得到合理發揮，要控制好濺水盤與車庫頂板間距離，兩者間距離應當在7.5cm-15.0cm之間。若地下車庫風管排管、頂梁等障礙物寬度超出了1.2m，要安裝噴頭，確保發生火災后，能夠第一時間撲滅，將火災造成的危害控制在最小范圍。合理布置管網：地下車庫中設置的自動噴水滅火系統采用的管材應當以鍍鋅鋼管為主，采用的管材直徑不得小于2.5cm，為了確保噴頭作用能夠得到合理發揮，避免發生水資源浪費情況，噴頭數量不得超過8個。通過分析我國多數地下車庫消防設計情況，如果地下車庫自身面積過大，在進行管網系統布置時，通常會采取中央中心型、側邊中心型方式。具體采取何種設計方式，設計人員要分析地下車庫情況，依據實際情況完成相應設計，保證最終設計的合理性。

（三）防火卷簾門與應急廣播系統

將防火卷簾設置在地下車庫車道上方，一旦地下車庫發生火災，火災探測器將會動作，防火卷簾門將會下降。下降程序如下：產生煙氣后，感煙探測器與煙氣相接觸后，卷簾門將下降到與地面相距約1.8m位置處，此后感溫探測器會發出相應動作，防火卷簾門將會繼續下降，最終與地面接觸。地下車庫發生火災之后，為了避免發生人員傷亡，必須第一時間疏散人群。為了達到這一目的，要按照地下車庫防火分區情況設置應急廣播，確保地下車庫發生火災后，分布在不同分區的值班人員第一時間開啟應急廣播系統，發出警報，提醒地下車庫內人員快速、有序撤離。

（四）布置消火栓

地下車庫中布置的消防栓是最重要的滅火裝置。在進行消火栓環路布置時，為了保證最終布置合理，要確保實際布置情況不會影響車輛行駛，盡量采取隱蔽方式完成相應布置工作。也就是說在條件允許情況下，盡量將消火栓布置在車庫墻體內，通過多點分布聯合閉環方式布置，做好每個防火區域的布置工作。此外，在具體應用過程中，考慮消火栓排水管道耐低溫、抗壓能力較差，必須做好防火栓管線保護，避免其遭受破壞，影響后續應用。

結語

總而言之，在建設地下車庫時，設計人員要提高對通風排煙消防設計內容的探究，明確具體設計過程中的要點，嚴格依據要求完成相應設計工作。地下車庫設計人員在實際工作開展時，不僅要不斷學習新知識，而且還要總結設計經驗，做好設計工作，提高地下車庫設計質量，確保通風排煙可操作性，預防火災發生。

參考文獻

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