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高层建筑地下汽车库通风与排烟系统合一的分析 论文作者：史自强 史钟璋 摘要： 本文分析计算了高层建筑地下汽车库全面通风托儿所量的取值方法；分析计算了不需从下部排风的根据与理由，结合新的汽车库防火设计规范的实施，得出了地下汽车库的通风与排烟系统的风量及气流组织，基本上可以合一的结论，可供设计参考。 关键词： 高层建筑 汽车库 换气量 排烟量 排烟系统 1 前言 　　在高建筑地下汽车库的通风与排烟系统设计中，由于排烟量远远大于排风量，且排风要求从下部排出所需风量的三分之二，从上部排出三分之一，因而欲将通风与排烟系统合并，除需选用双整风机外，还需上部与一部排风口应设转换控制设施，使设计、施工及运行管理十分复杂。新的地下汽车库防火规范规定的排烟量大幅降低并接近排风量。如果通风与排烟的气流组织能统一，则通风与排烟系统即可合一，就会大大简化地下汽车库通风及排烟系统的设计、施工及运行管理。 2 地下汽车库排风的讨论 　　目前确定地下汽车库排风量的方法，大体上可分为二类，一类是按换气次数估算，另一类则是按全面通风换气量进行计算。属于第一类的按换气次数估算的代表性的参考文献（1），“一般排风量不少于6次/时，送风量不少于5次/时，地下汽车库排气分上、下两部分，下部排出三分之二，上部排出三分之一”。此处未区别不同情况，用统一的换气次数估算。参考文献（2）中指出：“汽车库单层设计时，可按换气次数计算，当层高H3m时，按3m计算体积，当层高H3m时，按实际高度计算车库体积。汽车出入频度较大时，排气量按6次/时计算；出入频度一般时，排气量按5次/时计算；出入频度较小时，排气理按4次/时计算。”按汽车出入频度的不同给出不同的换气次数（不同的排气量）更合理一些。 　　另一类是按将有害物冲淡到卫生标准所需的全面通风托儿所量来确定.汽车尾气的主要有害为CO、NOX及少量汽油及热量。以CO及NOX为主。因CO及NOX对人体的作用不同，其全面通风换气量（即排气量）应分别计算稀释CO及NOX所需的换气量，然后取大值。表1列出了各种轻型汽车实测的CO及NOX平均浓度值。由此可以看出进口车实测的NOX排放浓度为最高允许浓度（5mg/m3）的2倍，而CO的排放浓度为最高允许浓度（按mg/m3）的456～500倍。显然按CO计算的出的全面通风换气量完全可以将NOX稀释到卫生标准规定的浓度。因而以CO作为计算换气的标准是合理的。 　　众所周知，全面通风换气量（L）的计算公式为：（m3/时） 　　式中：G——地下汽车库CO散发量（mg/h）；　　　　　C——地下汽车库CO最高允许浓度（mg/m3）　　　　　CO——送风中CO浓度（g/m3） 　　关于CO最高允许浓度的取值。我国卫生标准[7]规定为30mg/m3，但作业时间短暂时可以放宽；作业时间在1小时之内为50mg/m3；半小时内为100mg/m3；151120分钟为200mg/m3。但在上述条件下反复作业时，两次作业之间需间隔2小时以上。计算中取值差别很大，有的取C=100mg/m3（5）；有的取C=100PPM（125mg/m3）（10），有的取200mg/m3（4）。 　　送风中CO浓度取值。有的取值为CO=2.5～3.5mg/m3(5);有的取值CO=3PPM（3.75mg/m3（46）;也有的取值为CO=100PPM（125mg/m3（8））。 　　CO散发量G的计算 　　（mg/时）　　　　（2） 　　式中：Qi——i类汽车排出气体总量（m3/时台）；　　　　　Ci——i类汽车排放CO平均温度（mg/m3）。 表1 项目车别 Bi（%） Di（4/分） CO浓度Ci（mg/m3） t（分） T2/T1 NOX浓度（mg/m3） 国产轿车 40 526 64028 6 0.356 2.56 国产面包车 20 550 55000 6 0.356 5.67 进口轿车 20 419 45625 6 0.379 9.01 进口面包车 20 456 50000 6 0.379 9.92 　　考虑到为使数据一致，应对Qi计算进行温度修正，此时： 　　m3/时）　　　　（3） 　　汽车总排气量为： 　　???（m3/时）　　　　（4） 　　上二式中：T1——汽车排气温度（K）（国产车T1=823K，进口车T1=773K）；　　　　　　　T2——地下车库常温（K），一般T2=293K　　　　　　　W——汽车库停车总车位数，即额定停车数（台）；　　　　　　　S——汽车出入频度，即1小时内出入车数与额定停车数之比。因车库使用性质不同会有很大差别，有的取值　　　　　　　S=1.2～1.5（5）;有的取S=0.35～1.5（2）。　　　　　　　Bi——i类汽车单位时间的排气量（升/分·台）