典型房间和地下车库的平时通风设计分析

2014-04-16沙泳洪梁理鸣

建筑热能通风空调 2014年1期

沙泳洪梁理鸣

广东海外建筑设计院有限公司

在建筑的通风空调设计中，因厨房、卫生间等典型房间和地下车库的平时通风设计的难点和工作量不大，容易被人们忽视。由于忽略了通风设计的细节，造成了实际使用过程的不便，后期甚至无法弥补由于前期通风设计的疏漏，造成严重后果。本文根据多年的工程经验，总结了厨房、卫生间及其他污染源较集中的房间在平时通风设计中需要注意的问题。

1 厨房的通风

厨房应采用机械排风系统，设计时应预留机械排风系统开口[1]。

1.1 住宅厨房

住宅厨房尽量布置在远离卧室的下风处，且要求靠外墙，自然通风。住宅的厨房排气中，一般抽油烟机将废气排至厨房烟道中，烟道里的空气是静止的不流通，没有一个向上流动的压力把油烟排向天空。做饭的时候大家都开着抽油烟机排气，油烟聚集在烟筒里上窜下窜，以至于抽油烟机关了以后，混合串味了的油烟又慢慢渗回到厨房中来。为保证有效的排气，要在抽油烟机的出口一端装上可靠的逆止阀，逆止阀材料应防火，并且抽油烟管道与烟道口要连接密实，不要留有空隙，防止油烟倒渗过来。还要有足够的进风通道，在门下部设置有效面积不小于0.02m2的固定百叶，或距地面留出不小于30mm的缝隙，相当于进风风速4～7m/s，由于排油烟机有较大压头，换气次数基本满足3次/h的要求。住宅建筑竖向排风道应具有防火、防倒灌功能，顶部应设置防止室外风倒灌装置，排风道设置位置和安装应符合《住宅厨房排风道》JG/T3044的要求[1]。

1.2 公共厨房

厨房的排气系统宜按防火分区划分[2]，尽量不穿过防火墙，穿过时应装防火阀，且穿越的风管需要采用耐火极限不低于2h的防火棉包裹。厨房排油烟风道不应与防火排烟风道共用。设计厨房通风系统的管道应采用不燃烧材料制成。

在设有空气调节的大型公共建筑物中，有散发热、湿、油烟、气味等的一些房间，一般情况下应通过热平衡计算，确定其通风量。若前期缺乏计算通风量的资料或有其他困难时，中餐厨房换气次数40～60次/h，西餐厨房换气次数30～40次/h[3]。在厨房通风中，要补充一定数量的新风，送风量应按排风量的80%～90%考虑，在保证厨房负压的同时，新风量需同时满足燃气灶燃烧所需氧气的要求，严寒和寒冷地区还要考虑对机械补风采取预热措施。当厨房工艺设备确定后，需要根据设备的发热量和排气量详细校核预留风道界面和通风设备规格。

由于公共厨房发热量大且散发大量油烟和蒸汽，需要在燃气灶或厨房设备上方设置局部排风罩，快速有效地将油烟或蒸汽排至室外，而送风口的布置则在操作人员的上方。厨房的排风机（一般应选用离心风机）宜设在厨房的上部，这可以使风道内处于负压状态，避免气味外溢。厨房的排风系统应尽量避免过长的水平风道，水平风道应有大于1%的坡度，坡向厨罩。根据的环保部门和《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012第6.6.18条规定，厨房的排烟井风口宜设置在建筑物的顶端，采用防雨风帽。产生油烟的排风系统应设置油烟净化设施，其油烟排放浓度及净化设备的最低去除效率不应低于国家现行相关标准的规定[1]。

2 卫生间的通风

2.1 住宅卫生间

卫生间是较潮湿的空间，因此窗户的采光功能是一方面，另一方面在于通风透气。卫生间应尽量采用室内外空气直接交流，亦可辅助使用换气设备通风。一般的机械通风借助专用的换气扇调节。足够的通风换气可使室内迅速干燥，能避免卫生间滋生细菌。住宅卫生间的排风量按每小时不小于5次计算[3]。

2.2 公共卫生间

公共卫生间应设置机械通风系统。公共卫生间的排风量按每小时不小于10次计算[3]，在人流密集的商场建议按照换气次数15次计算风量，在布置排风口的时候应将排风口设置卫生器具的上方，以便快速地将污染气体排掉。当卫生间设置了空调时需避免与空调送风口短路。在办公楼或其他送新风的空调系统中，卫生间的排风量要与办公室的新风量平衡，其总排风量宜为总新风量80%～90%，保持办公用房的正压。

3 地下车库的平时通风

汽车库机械排风量可以采用换气次数法计算，汽车出入较频繁的商业建筑，按照6次/h换气选取，对于出入频繁较低的住宅类建筑，按照4次选取；当层高小于3m时，按照实际高度计算换气次数，层高大于3m，平时通风量可以按照3m的高度计算换气体积[2]。在南方地区，对于有直接通向室外车道入口的防火分区可以采用自然补风的方式。需要设置机械进风系统时，送风量为平时排风量的80%～90%，同时满足不宜小于排烟量50%的规定。平时通风机可采用离心风机，在有条件的情况下坐地安装，并采取消音减震措施。

地下车库的平时通风系统可以与消防排烟共用，也可以独立，为了节省工程造价，一般情况都是采用与消防排烟共用的通风系统，该系统需满足消防排烟的有关规定，排烟口距最远点水平距离不应超过30m，在排烟支管上应设有当烟气温度超过280℃时能自动关闭的排烟防火阀，其风管材料为不燃材料[2]。地下车库布置通风管线时，风管尽量避开车道位置，采取支管让主管，有压管让无压管的原则，尽量与电专业和给排水专业共用一个管位，节约地下室的层高，降低建筑成本。当车库层高较低，不易布置风管时，为了防止气流不畅，杜绝死角，可采用诱导式通风系统。

地下车库排风排烟合用的通风系统有以下几种方式选择排风机：第一，选用二台风机并联运行，平时仅运行一台风机进行通风。火灾时，启动另一台风机运行，使二台风机的风量、风压满足排烟要求。这种方式，排风机数量多，安装及日后管理操作难度大；第二，选用双速风机，平时排风为低速运行，火灾时高速运行，这种方式解决了二台以上风机并联运行存在的问题，但高速运行的风机功率比单速运行的大，电气专业接线也比单速风机的复杂；第三，在汽车出入较频繁的商业建筑，可以采用一台风机（风量按排烟量选用）即可满足平时排风及火灾时排烟，这种方式存在其平时排风量偏大的现象。

4 电专业设备用房的通风

地下室配电房宜设独立的通风系统，设置在电房里的通风管道应采用不燃材料。其通风量根据热平衡公式计算确定，当资料不齐的时候可采用换气次数法，在南方地区，由于夏季室外环境温度较高，需要加大通风量。笔者的经验数据是，公共建筑的低压配电房的换气次数为20次/h，高压配电房15次/h。有特殊要求的设备用房，当通风不能满足设备的散热要求时，可以考虑空调直接降温，但此空调必须能够全年24h运行，且水管不得进入电房内。在设置气体灭火的配电房除了考虑平时通风，还要兼顾气体灭火后的事后通风设计，满足《气体灭火系统设计规范》GD50370-2005的相关要求。

5 水泵房的通风

水泵房的通风应充分考虑电柜的位置，防潮散热，同时设计时增加减震基础、弹簧吊架等减震措施，解决噪音问题。

电机的功率有60%～70%转化为机械能，其余损耗转化为热量，所以计算通风量应该考虑实际电机散热量。在布置水泵房的排风口时，应避开水专业管线，风口宜布置在电控柜或水泵电机的上方。通风系统还需要考虑噪音对周围住户的影响，因为水泵常年运行，其噪音会通过通风管道传至室外，影响周围住户。

6 垃圾房和污水处理间的通风

在公共建筑，地下室会设置垃圾房或污水处理间，其通风竖井需排至建筑物顶而不是首层，若排至首层会给首层带来二次污染，在排风系统需要设置除臭装置，将处理后的废气排至建筑物外。对于垃圾房和污水处理间的排风量，笔者的经验是换气次数大于15次/h，但过大的排风如果没有足够的补风依然达不到良好的通风效果，建议设置余压阀，自然补风。污水处理间还可以设置两道门，防止开一道门时，臭气直接外溢。

7 工程实例

7.1 维多利广场

广州维多利广场是集商业餐饮和办公于一体的超高层建筑，裙房六层、地下四层，塔楼为办公，A塔楼为53层，B塔楼为37层。

该工程地下四层设置了厨房的污水处理设备，虽然原设计已经将废气排至塔楼屋面。但由于是超高层建筑，通风系统阻力较大，风机设计压头不满足实际阻力的要求，实际运行臭气溢流造成地下室空气污染。在改造过程中，加大风机排风量和压头，增加了废气净化装置，利用原风井将排气排至塔楼屋面，改善了环境，实际效果良好。

该工程原设计只有四、五层部分房间为餐饮功能，但在实际运营中，增加了多个餐饮厨房，现有餐饮量为原设计餐饮量的2倍，造成实际厨房烟道面积远远不满足排烟量要求，无论是加大风机（风量、压头）还是加大风管截面都无法满足现有的厨房排烟量的要求，最后采用了高效率油烟净化装置设于裙房天面，通过该设备将厨房的排烟处理后，达到符合环保要求的废气后直接排放，不但减少了厨房排烟机的运行功率，还解决了厨房无法排烟的投诉问题。

地下室的电气专业设备用房虽然已经考虑了平时通风设计，在夏季室外环境温度较高时依然出现了配电箱跳闸故障，最后在走道设置了风机盘管，将送回风口引至电房内，水管在走道连接风机盘管，避免了电房内出现水管，又解决了配电房过热的问题。

7.2 越秀新都会

该工程为高层办公建筑，原设计中没有垃圾收集间，根据实际运营情况，后期在地下二层设置了垃圾收集间，但由于没考虑通风故造成了地下二层的环境污染。改造中设置了排风机引至排风井，由于没有直接通向塔楼顶的排风井，只能选择在首层不影响其他区域（建筑背立面）的排风井，并且要求垃圾封袋不过夜，通过以上方法避免了垃圾间通风不好造成环境污染的后果，建议以后垃圾收集间的通风设计中单独设置排风道排至塔楼屋面。