探析建筑大型地下停车库的防火排烟设计要点
2018-10-21韩丹王玲
韩丹 王玲
摘 要:社会经济以及道路交通的发展,使得汽车数量的不断增加,同时建筑大型地下停车库也越来越多。为了保障建筑大型地下停车库的消防安全,必须加强对其进行防火排烟设计。本文简述了停车库的特征,对建筑大型地下停车库的防火排烟设计要点进行了探讨分析。
关键词:建筑大型地下停车库;特征;防火设计;防排烟;设计要点
1 建筑大型地下停车库的主要特征
建筑停车库的特征主要有:(1)停车库一般都设置在地下,自然排烟窗口少,一旦发生火灾,停车库里热辐射强、烟雾浓、火势蔓延的速度快,而且烟气难以排出,造成人员疏散和灭火困难。(2)停车库一般设置在高层民用住宅或大型公共建筑下方,由于停车库火灾荷载大,发生火灾后长时间燃烧会威胁到上方高层住宅或公共建筑,造成巨大經济损失和人员伤亡。(3)由于地下停车库停放车辆众多,一旦发生火灾,就会一辆接着一辆的汽车被连带烧毁,而且汽车里有大量燃烧化学物质,如汽油等,发生火灾时,每辆汽车都可能是个巨大的定时炸弹,后果严重。
2 建筑地下大型停车库的防火设计分析
2.1 防火分区设计
大型停车库面积大、停放汽车的数量多,一旦发生火灾,司机很难快速辨清方向,找到自己的车辆,因此无法一下子从车库内疏散出来。因此,设计时要合理的划分大型车库的防火分区。为了防止防火分区之间火势相互串引起火势蔓延,防火墙或防火隔墙上不宜开设门、窗、洞口。当必须开设时,应设置甲级防火门、窗或耐火极限不低于3.00小时的防火卷帘。根据目前情况,大型地下汽车库在设置自动喷水灭火系统时,按照2000m2面积为一个防火分区进行划分。
2.2 汽车和人员的安全疏散设计
(1)汽车安全疏散设计。第一,当停车库停车数小于100辆时,出入口设置不少于一个双车道或两个单车道出入口。当停车数小于25辆时,宜设置双车道或者设置个单车道的出入口,但必须完善交通信号和安全设施,出入口外应设置不少于两个等候车位。第二,停车数大于等于100辆且小于200辆时,应设置不少于两个单车道出入口。第三,停车数大于等于200辆且小于700辆时,应设置不少于两条车道进、两条车道出的出人口。第四,停车数大于等于700辆时,应设置不少于二个双车道出入口,并应进行服务水平评价,确定出入口数量。(2)人员安全疏散设计。对于大型的停车库,每个防火分区必须要求两个人员出入口,才能保证人员安全疏散。
2.3 消防通道和消防设备设计
停车库周围应设环形车道,当设环形车道有困难时,可沿建筑物的一个长边和另一边设置消防车道。对于地下车库,可不沿车库周围设置环形车道,但至少应利用社区交通道路,确保消防车能顺利靠近车库。对于地下停车库,应至少沿车库的一个长边和另一边设置消防车道,且消防车道的宽度不应小4m,尽头式消防车道还应留出不小于12mx 12m的回车道或回车场。火灾自动报警系统和联动系统应完善,按“建规”要求。每座占地面积超过1000 m2的易燃品库房,应安装火灾自动报警系统。
3 建筑大型地下停车库的排烟设计
3.1 明确排烟排风风量和进风量
根据《汽规》规定,设置机械排烟的地下汽车库,机械排烟系统可与平时通风系统合用,并且《汽规》中规定排烟量的计算应按换气次数不小于6次/h计算。这与卫生部门要求车库平时通风每小时换气次数6~10次的通风换气次数相吻合。因此,我们一般采取消防排烟与平时排风共用一个系统,排烟排风量均按6次/h换气次数计算。这样既节省了投资,也同时满足了消防排烟与平时排风的要求。另外,根据《全国民用建筑工程设计技术措施(暖通空调)》(简称《技术措施》)关于汽车库通风的规定,以及《汽规》的条文解释,当层高小于3m时,按实际高度计算换气体积;当层高大于3m时,按3m高度计算换气体积。消防排烟补风和平时的进风可以合用一个进风系统。《汽规》规定,汽车库内无直接通向室外的汽车疏散出口的防火分区,当设置机械排烟系统时,应同时设置进风系统,且补风量不宜小于排烟量的50%。
3.2 排烟排风机选型及风机房布置设计要点的分析
由于大型地下车库均需要划分防火分区,而《汽规》也规定风管不应穿过防火墙,当必须穿过时除了要采用不燃烧材料将孔洞周围的缝隙填塞外,还应在穿过处设置防火阀。而且根据以上排烟排风量的计算方法,每个防火分区的风量都比较大,因此在实际的设计中要避免风管穿越防火墙,这样每个防火分区的排烟排风都是独立的系统,而整个车库的排烟排风实际上就变成每个防火分区的排烟排风。《技术措施》规定排烟系统的补风系统室外进风口与排烟出口水平距离不宜小于10m,或垂直距离不宜小于3m,且进风口宜低于排烟口。如果风井在室外很难实现垂直距离不小于3m,因此在风机房布置时要尽量使进风机房远离排风机房,同时应注意气流分布均匀,减少通风死角。
3.3 排烟排风口设计要点的分析
大型地下车库的设计即有火灾发生情况下的排烟问题,也有平常使用情况下的通风问题,所以设计工作者既要考虑同时满足这两方面的要求,又要使系统简单、经济和便于管理。众所周知烟气密度较小,火灾发生后烟气一般分布在车库的上方,因此,排烟口应布置在车库上方。而过去通常采用的平时排风口的设置做法是:排风口在车库的上部和下部均应布置,且宜使从上部排出风量的1/3,而从下部排风量的2/3。通过对我国高层建筑地下车库调查结果的分析可知,通风排烟设计往往达不到应有的效果,在实际的运行过程中往往达不到设计要求中车库从上部排出风量的1/3,而从下部排出风量的2/3的规定。为了更加迅速高效地排除车库内的废气和烟气,就应该分析地下车库的气流组织。首先,汽车尾气中排放出大量的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物、碳烟等有害气体。而尾气的排放温度可高达500摄氏度,这样高温会使排放气流产生很大的浮力,有害气体很难滞留在车库底部。其次,有害气体的排放都是在发动机在工作时产生的,而发动机工作时汽车处于行驶状态,车库的气流随着车子运动处于强烈扰动状态,尾气处于涡流之中,则排放物一般不会沉积于车库底部。
3.4 人员疏散口加压送风系统设计要点的分析
大型地下车库的防烟楼梯间和合用前室均需要单独设置加压送风系统。当分开设置系统确有困难时,可以合用一个正压送风系统,但选用风机风量时应同时满足地上地下正压送风量要求,且地下部分加压送风口宜适当增加面积。合用一个正压送风系统且风量按一个系统设计时,正压送风口可采用远程可控型,当地上层着火时,开启地上层送风口,当地下层着火时,开启地下层送风口;合用一个正压送风系统且风量同时满足地上地下正压送风量要求情况下,选用可调节风量的送风口。当地上塔楼部分防烟楼梯间或合用前室不需要设置加压送风时,地下车库的防烟楼梯间或合用前室应单独设置加压送风系统。
4 结束语
综上所述,建筑大型地下停车库的建设,不仅可以缓解城市停车难的问题,同时还能充分利用城市土地资源。随着建筑大型地下停车库项目建设增多,其防排烟设计非常重要,设计人员应结合实际对其进行合理设计。
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