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上海某业务中心空调工程防火排烟设计计算案例

目录

TOC\o1-3\h\u173851.1空调系统的防火设计 1

96401.2空调系统的排烟设计 2

178491.2.1机械防烟系统设计 2

170091.2.2机械排烟系统设计及计算 4

1.1空调系统的防火设计

建筑物一旦发生火灾，为了防止火势蔓延扩大，需要将火灾控制在一定的范围内进行扑灭。在建筑设计中，利用各种防火分隔设施，将建筑物的平面和空间分成若干个分区，称为防火分区。

1.1.1防火阀设置

为了阻止火灾时火势和有毒高温烟气通过风管蔓延扩大，在通风、空调系统的风管上需要设置防火阀，在排烟系统的管道上需要设置排烟防火阀，当烟气温度超过280℃时，排烟防火阀能自动关闭。通风、空调系统的送、回风管在下列部位应设防火阀：

（1）管道穿越防火分区处；

（2）穿越通风、空调机房及重要的或火灾危险性大的房间隔墙和楼板处；

（3）垂直风管与每层水平风管交接处的水平管段上；

（4）穿越变形缝处的两侧；

（5）厨房、浴室和厕所等的排风管道与竖井相连接时，应有防止回流的措施或在支管上设置防火阀。

1.2空调系统的排烟设计

在建筑物中设置防排烟系统的作用是将火灾产生的烟气及时予以排除，防止烟气扩散，特别是要保证疏散通道不受烟气侵害，以确保建筑物内人员的安全疏散；同时将火灾现场的烟和热及时排出，减弱火势的蔓延，排除灭火的障碍。

1.2.1机械防烟系统设计

1.2.1.1机械加压防烟的设置部位

（1）不具备自排烟条件的防烟楼梯间、消防电梯间前室或合用前室；

（2）采用自然排烟措施的防烟楼梯间；其不具备自然排烟条件的前室；

（3）封闭避难层（间）；

1.2.1.2机械防烟系统加压送风量的确定

高层建筑防烟楼梯间及其前室、合用前室和消防电梯间的机械加压送风量应由计算确定。

该建筑每层有2个防烟楼梯间，2个防烟楼梯间，3个合用前室。由于防烟楼梯间和合用前室都无法自然排烟，所以给合用前室和楼梯间都做了加压送风。加压送风量的确定应满足加压部位防烟的目的，即：1、当加压部位的疏散门关闭时，保证加压部位具有一定的正压值，以防烟气从缝隙处渗入（防烟楼梯间40~50Pa，前室25~30Pa）；2、当加压部位疏散门开启时，应保证开启的门洞处有一定的空气流出速度，以防烟气侵入（一般流速不小于0.7m/s）。

压差法计算公式：

(9-1)

式中

——

按压差法计算的加压风量，m3/s；

——

门缝、窗缝等的缝隙面积，m2；

——

加压区和非加压区的压差，Pa；

——

流量系数，0.6~0.7；

——

空气密度，kg/m3；

n

——

指数，0.5~1.0，一般取0.5。

门洞风速法计算公式：

(9-2)

式中

——

按门洞风速法计算的加压风量，m3/s；

——

所有门洞的面积，m2；

——

门洞平均风速，取0.7~1.2m/s。

以1#楼梯间及其前室为例，楼梯间和前室的门宽×高=2m×2.5m，楼梯间的窗户宽×高=2m×2m。

（1）通过开启门洞的风量为V1=2×2×2.5×0.7=7m3/s。

（2）当量流通面积，取疏散门的缝宽为3mm，窗缝取0.35mm，从走道到室外的空气流动通道畅通，即A0足够大，因此有

A

A

A

A

V2

V3

V=(

A

V

由此可见，用压差法计算得的风量远小于门洞风速法计算的风量。一旦当门打开时，系统阻力减小，系统风量增加，但通过门洞的风速仍达不到防烟的要求。因此，以门洞风速法计算风量，再考虑其他隙缝漏风量的计算方法使比较适宜。故该楼梯间总风量为7.83m3/s

该楼梯的加压送风每层布置一个风口，共6个送风口，每个送风口的送风量为4698m3/h。

初选送风口的风速7m/s

A=V/3600v=4698/（3600×7）=0.186m2

初选500mm×400mm的风口，校核风速：

V=Q/3600A=4698/(3600×0.2)=6.525m/s

送风口风速符合规定。

根据送风量选择绍兴上虞英达风机有限公司生产的型号为HTF（A）-?-9的防烟风机,具体参数见下表9-1。

表9-1防烟风机参数

型号

转速r/min

风量m3/h

全压Pa

功率kW

噪声

dB(A)

重量kg

HTF（A）-?-9

1450

32297

668

11

90

284

图9-1加压风机外观图

1.2.2机械排烟系统设计及计算

排烟量的确定原则：

目前《高规》和《建规》规定机械排烟系统的总风量应按系统中面积最大房间或防烟分区每平方米地面面积1/30m3/s（120m3/