地下建筑物的暖通設(shè)計芻議

[摘 要]：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化建設(shè)進程的不斷加快，城市土地資源已經(jīng)變得日趨緊張起來，加之城市人口壓力不斷增大，導(dǎo)致住房與公共設(shè)施建設(shè)壓力日增。從當(dāng)前的建筑形勢來看，建筑設(shè)計朝著上層與地下兩個空間發(fā)展，尤其是地下建筑空間的設(shè)計與建設(shè)，可作為地下車庫，對于節(jié)約地表空間具有非常重大的作用。本文將以某建筑項目的地下建筑空間為例，對其暖通設(shè)計問題進行分析，以供參考。

[關(guān)鍵詞]：城市化 地下建筑 暖通設(shè)計 研究

1、工程概述

某高層建筑項目中的地下車庫設(shè)計，單層車庫的層高為3.5米，樓板厚度為30厘米，室內(nèi)凈高為3米。該車庫采用的是無梁樓蓋結(jié)構(gòu)形式，而且每個柱子的頂端都有大柱帽，建筑軸間距為8米，柱帽的直徑為2.5米。車庫施工過程中會涉及到通風(fēng)管道、消火栓管道、采暖管道、噴淋管道以及電纜橋架等，而且車庫內(nèi)的高到要求是：車道上方為2.4米，車位上方為2.2米。因該地下車庫建筑中的通風(fēng)管道截面尺寸相對比較大，而且不易彎曲，因此應(yīng)當(dāng)合理布設(shè)。防火分區(qū)的面積大約為3900平方米，排風(fēng)排煙風(fēng)道的尺寸大約為3200×700（h），出機房位置應(yīng)當(dāng)設(shè)置一個常開的280攝氏度防火閥，出機房之后的風(fēng)管應(yīng)分為兩支，即排風(fēng)支管路與排煙支管。

2、地下室排風(fēng)排煙風(fēng)機的設(shè)計

地下室排風(fēng)排煙系統(tǒng)的劃分應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑防火分區(qū)進行全面的考慮，不僅有利于通風(fēng)系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)兼顧，而且排煙風(fēng)管不會跨越防火分區(qū)。通常情況下，通風(fēng)量應(yīng)當(dāng)比火災(zāi)發(fā)生時的排煙量少一半左右，平常狀態(tài)下通風(fēng)管的主干管風(fēng)速可設(shè)計為8至10米每秒，當(dāng)火災(zāi)時其風(fēng)速設(shè)計應(yīng)達到20米每秒。因此，應(yīng)當(dāng)采用風(fēng)系統(tǒng)可滿足排煙與排風(fēng)要求，但共用時風(fēng)管又能夠有效滿足排煙風(fēng)管正常運行時的要求壁厚度。

通常情況下，排風(fēng)采用的是均勻排風(fēng)方式，在地下室均勻地設(shè)置排風(fēng)管和排風(fēng)口，不僅可以在平時用以通風(fēng)，而且火災(zāi)發(fā)生時還可以兼作排煙風(fēng)管或者排煙口。地下室一層設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)充分考慮通過車道實現(xiàn)自然通風(fēng)，其余層上的火災(zāi)進風(fēng)系統(tǒng)可同時作為平時的進風(fēng)口。機械進風(fēng)系統(tǒng)可接一小段風(fēng)管集中送風(fēng)，該通風(fēng)方式送風(fēng)比較均勻，而且集中排風(fēng)的效果也非常的顯著。同時，具體設(shè)計過程中應(yīng)當(dāng)注意每個防火分區(qū)都應(yīng)當(dāng)對應(yīng)一個排風(fēng)排煙系統(tǒng)，以及進風(fēng)系統(tǒng)，并設(shè)置進風(fēng)排風(fēng)豎井；進風(fēng)口通常應(yīng)當(dāng)設(shè)置在地面潔凈位置，如果能與地面上的主樓保持一定的距離，則其受到火災(zāi)煙氣的影響將會變小。

排風(fēng)排煙風(fēng)機選擇時，建議選擇那些離心風(fēng)機、高溫軸流風(fēng)機等。實踐中，采用普通的離心風(fēng)機雖然可以有效地滿足排風(fēng)排煙之要求，但是大風(fēng)量的離心風(fēng)機適合安裝于地面之上，而且會占用較大的面積，需要一個比較大的機房。對于高溫軸流風(fēng)機而言，它是一種消防作業(yè)時的專用風(fēng)機，可在280攝氏度的煙溫下正常運行30分鐘的時間。同時，它有體積小、可吊裝等優(yōu)勢，如果需要布設(shè)機房，其面積要求也不大，因此設(shè)計時建議采用高溫軸流風(fēng)機進行排煙。

在軸流風(fēng)機和豎井連接位置，應(yīng)當(dāng)設(shè)置一個能承受70攝氏度的防火閥，以免上下兩層之間出現(xiàn)火、煙串通現(xiàn)象，同時要保證進風(fēng)機的風(fēng)量是排煙風(fēng)量的半數(shù)。適當(dāng)?shù)卦O(shè)置防煙閥、電動閥以及排煙閥，從而達到實際需求之要求。由于電氣控制相對比較復(fù)雜一些，因此應(yīng)當(dāng)盡可能地利用一個排煙系統(tǒng)，來負擔(dān)1至2個防煙分區(qū)的任務(wù)，只要一個分區(qū)發(fā)生火災(zāi)，全部的排煙風(fēng)機和排煙口都會立即開啟。實際設(shè)計過程中，考慮到平時的排風(fēng)口需要，將其均設(shè)在地下室的上部位置，下部排風(fēng)口不予設(shè)置。

3、地下車庫的暖通設(shè)計方案

（1）通風(fēng)方式的明確與選取

根據(jù)當(dāng)前我國規(guī)定的車庫建筑設(shè)計規(guī)范之要求，建筑物地下車庫因自然通風(fēng)條件比較差，因此應(yīng)當(dāng)設(shè)置適量的送縫合排風(fēng)系統(tǒng)，即暖通系統(tǒng)。由于地下車庫中通常會含有大量的可燃、可爆以及有害氣體，因此應(yīng)當(dāng)與主體建筑結(jié)構(gòu)的通風(fēng)系統(tǒng)相互分割開來，對其進行單獨的設(shè)置，這樣可以有效地避免因火災(zāi)事故而通過通風(fēng)系統(tǒng)將其引入到上部主體結(jié)構(gòu)之上，造成更大的影響。

通風(fēng)方式選取時，應(yīng)注意以下事項：當(dāng)車庫開啟面積中的門窗面積不小于每輛車0.3平方米，且分布相對比較均勻時，實踐中較長用到的通風(fēng)方法是自然進風(fēng)和機械通風(fēng)兩種方式。當(dāng)?shù)叵率臆噹祀y以滿足自然進風(fēng)條件時，可設(shè)置一個科學(xué)合理的機械送縫和排風(fēng)系統(tǒng)。

（2）采暖

第一，地下室車庫采暖規(guī)定。根據(jù)車庫建筑設(shè)計規(guī)范之規(guī)定，嚴寒地區(qū)、寒冷地區(qū)的車庫內(nèi)應(yīng)當(dāng)設(shè)置集中采暖系統(tǒng)，以保證室內(nèi)設(shè)計溫度在5至10攝氏度范圍之內(nèi)。停車空間因冬季不易于啟動汽車，或者容易出現(xiàn)冰凍現(xiàn)象，應(yīng)從實踐中常選取，5攝氏度。根據(jù)建筑室內(nèi)采暖計算溫度之要求，設(shè)計的車庫采暖溫度應(yīng)當(dāng)在5至10攝氏度。

第二，地下室車庫中無需采暖時，應(yīng)加強車庫內(nèi)的管道設(shè)施保護。實踐中，當(dāng)?shù)叵率臆噹熘袩o需設(shè)置集中采暖系統(tǒng)時，應(yīng)當(dāng)嚴格按照車庫建筑設(shè)計規(guī)定中的冬季最大通風(fēng)量為準(zhǔn)，對地下室車庫中的管道設(shè)施采取如下保護設(shè)施。

對于自動噴水滅火系統(tǒng)而言，應(yīng)當(dāng)全部利用預(yù)作用系統(tǒng)，并采用易于熔合的金噴頭；消火栓、系統(tǒng)管道以及自動噴水滅火系統(tǒng)預(yù)作用閥之前的充水管道，應(yīng)當(dāng)多采用一些防凍措施，比如自限溫電熱纜和電伴熱帶防凍作業(yè)等。地下室車庫內(nèi)通常會有水流動管道，比如給水、排水以及雨水管道等等，同時還應(yīng)當(dāng)認真做保溫、防凍操作，其保溫厚度應(yīng)當(dāng)依據(jù)當(dāng)?shù)囟镜膶嶋H通風(fēng)狀況進行計算。地下室車庫中的供暖管道應(yīng)當(dāng)具有保溫作業(yè)，而且保溫層的厚度應(yīng)當(dāng)依據(jù)相關(guān)節(jié)能設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，對那些非采暖型的建筑地下結(jié)構(gòu)采暖管道進行確定。結(jié)合排風(fēng)熱回收效應(yīng)，將地下室中內(nèi)沒有受到嚴重污染的排風(fēng)排向車庫作為車庫通風(fēng)系統(tǒng)的一個有效補風(fēng)措施。

4、結(jié)束語

人民生活和居住水平的提高，對建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)的節(jié)能環(huán)保也提出了更高的要求。采暖通風(fēng)工程設(shè)計作為當(dāng)前節(jié)能建筑建設(shè)和發(fā)展中的一個非常重要的環(huán)節(jié)，其設(shè)計質(zhì)量直接關(guān)系著地下建筑結(jié)構(gòu)的能耗指標(biāo)及其實用性，因此應(yīng)當(dāng)對暖通工程設(shè)計不斷地進行優(yōu)化和創(chuàng)新。

參考文獻：

[1]陳奇 萬耀強. 地下車庫的通風(fēng)及防排煙系統(tǒng)設(shè)計研究[J]. 河南科技. 2010（15） .

[2]梁斯麒.高層建筑暖通設(shè)計中存在的問題及改進策略[J] .科技促進發(fā)展，2010（02）．

[3]張艷紅 黃建坤. 對地下汽車庫防排煙設(shè)計的幾點探討[J]. 科技信息，2009（22） [4]李茹 朱丹 王春艷.暖通設(shè)計常見問題與對策[J].福建建筑，2011（06）.

[5]王丕 丁偉濤.試論暖通設(shè)計存在的問題及對策[J].經(jīng)營管理者，2012（10）.