关于正压送风量计算方法.doc

关于正压送风量计算方法 1、问题提出 　　1.1《高规》[1]第8.3.2条“高层建筑的防烟楼梯间及前室、合用前室和消防电梯前室的机械加压送风量应由计算确定，或按表8.3.2-1至表8.3.2-4的规定确定。当计算和本表不一致时，应按两者中较大值确定。”该条条文说明明确指出“采用机械加压送风时，由于建筑有各种不同条件，如开门数量、风速不同，满足机械加压送风条件亦不同，宜首先进行计算，但计算的加压送风量不能小于本规范表8.3.2-1～8.3.2-4的要求。”因是“宜”首先进行计算，现在大部分设计人员为避免繁杂的计算，在机械加压送风（以下简称正压送风）设计时不是首先进行计算，而是直接套用《高规》表8.3.2-1至表8.3.2-4的规定值，结果使许多工程的正压送风量偏小。 　　1.2选用不同送风量计算公式所引起的误差 　　1.2.1《高规》在门缝漏风量计算时选用压差法计算公式： 　　L=0.827×A×ΔP1/2×1.25=1.03375×A×ΔP1/2（1） 　　式中L—正压漏风量，m3/s；0.827—漏风系数；A—总有效漏风面积，m2；ΔP—压力差，Pa；1.25—不严密处附加系数。 　　《高规》在通过门洞风量计算时选用流速法计算公式： 　　Q=F×W×m（2） 　　式中Q—正压风量，m3/s；W—门洞断面风速，m/s；F—每档开启门的几何断面积，m2；m—同时开启门的数量。 　　1.2.2文献[2]在门缝漏风量计算时选用计算公式： 　　L=α×A×（2×ΔP/ρ）1/2 　　=0.6×A×（2×ΔP/1.2）1/2=0.7746×A×ΔP1/2（3） 　　式中L—文献[2]的正压漏风量；α—流量系数，一般取α=0.6～0.7；ρ—气体密度，1.2kg/m3；其它符号同前。 　　文献[2]在通过单个门洞风量计算时选用计算公式： 　　Q=F×W 　　式中对双扇门，同时开门的楼层数或并列的门数≥2时F=0.5×门宽×门高。 　　因此对文献[2]来讲，大多数状况下： 　　Q=0.5×F×W×m（4） 　　式中Q—文献[2]的正压送风量，m3/s；其它符号同前。 　　以上二项和剩安全系数1.25得文献[2]总正压送风量。 　　1.2.3文献[3]在正压送风量计算时选用计算公式： 　　Q=Fj×W 　　式中Q—文献[3]的正压风量，m3/s；Fj—明显气流通路的总计算流通面积，m2；其它符号同前。 　　计算结果剩安全系数1.25得文献[3]的总正压送风量。 　　因此文献[3]的正压送风量Q是总计算流通面积Fj和风速W的函数，计算时并未涉及到ΔP值。 　　1.2.4选用不同送风量计算公式所引起的误差 　　从公式（1）、（3）可以得出，当计算门缝漏风量时： 　　LL=1.03375∶0.7746=1∶0.75 　　从公式（2）、（4）、（5）可以得出，当计算通过同一门洞的正压风量时： 　　QQ∶QQ=1∶0.5∶1 　　笔者采用文献[2][3]的计算公式对某一防烟楼梯间底层有直接对外开门的25层楼，按防烟楼梯间50Pa、合用前室25Pa分别正压送风、防火门为2m×1.6m（其门缝宽3mm）、电梯门为2m×1.8m（其门缝6mm）、同时开门的层数m=3、一部电梯、电梯井顶部有一0.1m2的排气孔、火灾时3层合用前室的送风口开启，依据文献[2][3]的计算公式分别计算其正压送风量，结果列在表一中。 可以看出：《高规》因没有考虑防烟楼梯间底层有直接对外开的门，防烟楼梯间和合用前室的正压送风量值偏小；当计算条件相近的情况下，按文献[2]计算的防烟楼梯间正压送风量比按文献[3]计算的结果约小40%，合用前室送风量约小30%. 　　还应该指出：文献[2]正压送风量的上下限是由于通过门洞最低风速取值为0.7～1.2m/s不同所致；文献[3]的正压送风量是防烟楼梯间和合用前室分别正压送风，当防烟楼梯间至前室的门（简称一道门）关闭、通过开启的前室至走道的门（简称二道门）的最低风速为0.5m/s，当一、二道门均开启、通过任一道门的最低风速为0.7m/s时计算所得结果；而《高规》正压送风量的上下限是按层数、风道材料、防火门漏风量等因素确定的。而且文献[2]正压送风量的上限，采用了1.2m/s最低风速，这在实际的工程计算中很少用到。因此正确地选用正压送风量计算公式是非常必要的。 2、正压送风量计算的基础理论 　　文献[2][3]为高层民用建筑正压送风量计算计算机编程进行了很好的探讨和研究，借助计算机使大量繁杂的正压送风量计算变的简单。本文在正压送风量计算时引入最小余压[4]慨念，即当一道门或二道门开启时，为保证通过门洞最小风速，门前仍保持最小余压Pmin.这样计算的结果更接近工程实际情况。 　　2.1几个主要计算公式 　　a）通过门缝漏风量的计算公式同（1）；