tft每日頭條

 > 生活

 > 建築設計暖通空調部分

建築設計暖通空調部分

生活 更新时间:2024-09-06 17:12:43

本教材為院新進設計技術人員的培訓學習教材。本教材共173頁。

3 人防地下室通風設計

3.1 概述

人防地下室建築是建築的一種類型,是為戰時居民防空需要而建造的有一定的防護能力的建築物。整個建築是密閉的,其口部設計與通風設計,在戰争空襲的條件下,能滿足并能提供必要的生活條件,确保生命安全。

3.1.1 人防地下室通風設計,必須嚴格按GB50038-2005《人民防空地下室設計規範》進行。應确保戰時的防護要求,滿足戰時與平時使用功能所必須的空氣環境與工作條件。設計中可采取平戰功能轉換的措施。

3.1.2 口部平面布置:進風消波裝置、擴散室、濾毒室、風機房等,一般布置在靠近人員出入的口部,而且要在相同的一側。風機房與濾毒室用牆分割開,濾毒室的門開在防護密閉門8與密閉門9之間,風機房的門開向清潔區,如圖3.1.1。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)1

圖3.1.1 口部平面布置

1-風機房;2-濾毒室;3-防毒通道;4-清潔區;5-染毒區;6-擴散室;7-掩蔽室;8-防護門;9-密閉門;10-防爆活門

3.1.3 通風系統設計:平時宜結合防火分區設置,戰時按防護單元分别設置。防火分區與防護單元協調一緻,以減少轉換工作,保證戰時使用。

3.1.4 通風方式:平時采用自然通風或機械通風。采用機械通風時,應能滿足清潔通風、過濾通風、隔絕通風。三種通風方式,在使用中由一種通風方式轉換到另一種通風方式,是靠關閉和開啟系統中某些密閉閥來達到目的。

3.1.5 人員掩蔽所:按防護單元劃分,掩蔽所面積不大于800m2,容納的掩蔽人員,可按每人應占掩蔽面積計算。掩蔽面積是指供人員掩蔽使用的有效面積,不含口部房間、通道面積;不合通風給排水、供電等設備房間面積;不含廁所盥洗、洗消間的面積與建築牆體占用面積。一等人員掩蔽室1.3m2/人,二等人員1 m2/人,防空專業隊員掩蔽室3m2/人。一等人員掩蔽所系指地、局級以上機關人員掩蔽所,二等人員掩蔽所系指一般城市居民掩蔽所。

3.2 防護通風設計

3.2.1 設計參數

1 各類工程戰時人員新風量按表3.2.1.1采用。

表3.2.1.1 戰時人員新風量标準[m3/(人·h)]

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)2

2 戰時清潔通風的室内空氣溫濕度宜按表3.2.1.2選用。

表3.2.1.2 戰時清潔通風的室内溫度和相對濕度

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)3

3 平時人員通風新風量标準宜按表3.2.1.3采用。

表3.2.1.3 平時人員通風新風量标準[m3/(人·h)]

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)4

注:過渡季節采用全新風時,人員新風量不宜小于30m3/(人·h)。

4 平時使用室内空氣溫度和相對濕度按表3.2.1.4選用。

表3.2.1.4 平時使用室内空氣溫度和相對濕度

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)5

注:1.冬季溫度适用于集中采暖地區;2.車庫冬季溫度不應低于5℃。

5 人防地下室戰時隔絕防護時間,以及隔絕防護時室内CO2的容許含量,應按表3.2.1.5采用。

表3.2.1.5 戰時隔絕防護時間及CO2的容許含量

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)6

人防地下室隔絕防護時間應按下式進行計算:

t=1000·V·(y-y0)/(N·y1) (3-1)

式中:t-隔絕防護時間,h;

V-人防地下室密閉區容積,m3;

y-人防地下室室内CO2容許含量,%(應按表3.2.1.5采用);

y0-隔絕防護前人防地下室室内CO2初始含量%,其值:醫院急救、救護站隔絕防護前的新風量3~5m3/(人·h),取y0=0.72~0.46%,y≤1.5%;

專業隊人員與二等人員掩蔽室隔絕防護前的新風3~5 m3/(人·h),取y0=0.72~0.46%,y≤2.0%;

y1-每人呼出CO2量,L/h。對掩蔽人員取20L/h,對工作人員取20~25L/h;

N-隔絕防護時室内實際容納人數。

6 人防地下室平時各類房間換氣次數可按表3.2.1.6。

表3.2.1.6 平時各類房間換氣次數(次/h)

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)7

3.2.2 防護通風設計要點

1 清潔通風要求進風系統必須設有消波裝置、粗過濾器、密閉閥門、通風機等。

2 濾毒通風要求防空地下室需保持正壓30~40Pa,進風系統除清潔通風所必備的設備外,還應有過濾吸收器。暖通南社

3 排風分兩種情況:

a 不設洗消間或簡易洗消間的人防地下室,在廁所設防爆超壓自動排氣活門排出,其排風量按平時廁所間換氣次數要求計算、選用防爆超壓自動排氣活門。

b 設洗消間或簡易洗消間的人防地下室,在主要出入口設排風管排出,同時廁所設防爆超壓自動排氣活門排出。主要出入口排風管、密閉閥門的風量,按保證最小防毒通道的換氣次數要求來計算。廁所間的防爆超壓自動排氣活門,按平時廁所間的換氣次數要求計算風量,選用防爆超壓自動排氣活門的直徑與數量。

4 戰時主要出入口、二等人員掩蔽所的最小防毒通道保證30~40次/h的換氣。其他類型的防空地下室最小防毒通道應保證40~50次/h的換氣。當濾毒通風的計算新風量不能滿足最小防毒通道的換氣次數要求時,應按規定的換氣次數确定其新風量。廁所間的防爆超壓自動排氣活門,按平時廁所間的換氣次數要求計算風量和選用防爆超壓自動排氣活門的直徑與數量。在戰時要同時保證最小防毒通道的換氣次數的超壓排風量和廁所的超壓排風。如出現新風量小不能同時滿足,隻能在運行中調整以保證防毒通道換氣。

5 隔絕通風要求與外界隔絕(即不進新風不排風),内部空氣進行循環。風機入口處設置的插闆閥門打開,開風機循環室内空氣。

3.2.3防護通風的進風系統設置

1 清潔通風與濾毒通風合用的系統:進風口,粗過濾器、送風管均應合用。如圖3.2.3.1。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)8

圖3.2.3.1 清潔通風與濾毒通風合用系統

1-消波裝置;2-粗過濾器;3-密閉閥門;4-過濾吸收器;5-通風機;6-換氣堵頭;7-插闆閥;8-防火閥

通風方式轉換、系統氣流說明:

清潔通風系統氣流:1→2→31→32→5→8→關閉密閉閥33,34;

濾毒通風系統氣流:1→2→33→4→34→5→8→關閉密閉閥31,32;

隔絕通風系統氣流為内部循環,開7→5→8→關閉密閉閥32,34。

2 平時人防地下室所需通風量與戰時濾毒通風風量相差懸殊,但合用的一台手搖電動風機不能滿足平時使用要求時,清潔通風與濾毒通風應分别設置通風機,其進風口、粗過濾器、送風管路均合用,如圖3.2.3.2。按最大的風量選用消波裝置、粗過濾器、防火閥及室内送風管道。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)9

通風方式轉換時,系統氣流說明:

清潔通風系統氣流:1→2→31→32→5→8→關密閉閥33,34,停風機51;

濾毒通風系統氣流:1→2→33→4→34→51→8→關密閉閥31及32,停風機5;

隔絕通風系統氣流:7→51→8→關密閉閥32,34,停風機5。

3 無濾毒要求而有抗沖擊波要求的人防地下室通風系統,戰時采用隔絕式通風,平時為清潔通風,不設過濾吸收器。如圖3.2.3.3。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)10

圖3.2.3.3

1-消波裝置;2-粗過濾器;3-密閉閥門;5-通風機;7-插闆閥

4 測壓裝置:設有濾毒通風的防空地下室,在口部值班室或通風機房内設測壓裝置,設置方式如圖3.2.3.4。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)11

圖3.2.3.4

1-測壓闆;2-U形管壓差計或斜管壓差計;3-連接軟管;4-閥門;5-DN15鍍鋅鋼管;6-密閉閥;7-進風百葉

5 染毒區進風管采用2~3mm厚的鋼闆焊接制作,并有5%的坡度坡向室外。

3.2.4 防護通風排風系統設置:防空地下室的排風系統由消波設施、密閉閥門、超壓自動排氣活門或防爆超壓自動排氣活門等防護通風設備組成。暖通

1 設防爆超壓自動排氣活門的排風系統如圖3.2.4.1。防爆超壓自動排氣活門,可直接安裝在牆上。穿越密閉牆的風管要采取密閉措施。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)12

圖3.2.4.1 防爆超壓自動排風系統

1-防爆波活門(門式防爆懸闆活門);2-自動排氣閥;①-擴散室;②-廁所;③-排風豎井

注:氣流:→濾毒式通風時由②→2→①→1→③或由②→3→③

2 設簡易消洗間自動排氣閥門的排風系統如圖3.2.4.2。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)13

(a) (b)

圖3.2.4.2 設簡易洗消間和自動排氣閥門的排風系統

1- 防爆波活門(門式防爆懸闆活門);2-自動排氣閥;3-密閉閥;4-短管;5-排風管;

①-排風豎井;②-擴散室;③-簡易洗消室;④-防毒通道

注:排風氣流流向說明:清潔通風的排風,由室内過道→3b→②→1→通道或①排出(關閉3a密閉閥)濾毒通風的排風,由室内→2→③→4→④→3a→②→1→通道或①(關閉3b密閉閥)

3 設洗消間的排風系統如圖3.2.4.3。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)14

圖3.2.4.3 洗消間的排風系統

1-防爆波活門(門式防爆懸闆活門);2-自動排氣閥;3-密閉閥;4-短管;5-風管;①-排風豎井;②-擴散室;③-染毒通道;④-第一防毒通道;⑤-第二防毒通道;⑥-脫衣室;⑦-淋浴室;⑧-穿衣室

注:排風氣流流向說明:清潔通風的排風,由室内→3a→3c→②→1→①關閉3b與3d;濾毒通風的排風,由室内→3a→3b→4a→4b→2→4c→3d→②→1→①關閉3

3.2.5 防護通風進排風系統部件的設計選用:

1 消波裝置:根據清潔通風的風量及防護通風設備的允許壓力要求來确定門式防爆懸闆活門。詳見表3.2.5.1。南社

表3.2.5.1 門式防爆懸闆活門

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)15

2 防護通風系統中,進排風設備抗沖擊波的允許壓力值,可按表3.2.5.2。

表3.2.5.2 防護通風設備抗沖擊波的允許壓力值(MPa)

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)16

3 對擴散室的要求:擴散室可以用鋼筋混凝土或厚度超過3mm的鋼闆制作,出風管位置于L/3處。如圖3.2.5.1。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)17

圖3.2.5.1 擴散室中出風口布置

(a) 出風口設在側牆(平面) (b) 出風口設在後牆(剖面)

4 平時與戰時合用的消波裝置:按最大風量選用,在染毒區的排風管應采用2~3mm厚的鋼闆焊制成型,并有0.5%的坡度坡向室外。

5 室外的排風口:盡可能采用豎井,但與進風分别設置時應設在進風主導風向的下風側,風口距室外地面高不小于0.5m。

6 過濾吸取器:濾毒通風的新風量應滿足表3.2.1.1人員新風量要求,且應滿足最小防毒通道換氣量要求。過濾吸收器性能見詳表3.2.5.6.1、3.2.5.6.2、3.2.5.6.3。

表3.2.5.6.1 四桶式300型過濾吸收器

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)18

表3.2.5.6.2 75式330型和78式500型過濾吸收器

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)19

表3.2.5.6.3 SR型過濾吸收器

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)20

3.2.6 排風系統消波裝置、密閉閥門、自動排氣閥門或防爆超壓自動排氣活門等,設置方式按不同用途而定。根據風量按表3.2.6.1~3.2.6.2選用。

表3.2.6.1 密閉閥

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)21

表3.2.6.2 自動排氣閥

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)22

1 廁所間的防爆超壓自動排氣活門或自動排氣閥的設置按平時廁所的換氣次數所需排風量确定。

2 洗消間及防毒通道處的防爆超壓自動排氣閥數量,按最小防毒通道的換氣量30~50次/h風量确定。壓差3O~50Pa。手動密閉閥、短管的風量同上,其管内風速小于6m/s。自動排氣閥門與相鄰的通風短管或密閉閥門應錯開布置。自動排氣閥門不應設在密閉門的門扇上。

3.2.7 手搖電動兩用風機選用應根據風管系統壓力損失和電源情況選擇确定。如隻供平時通風或濾毒通風,且有可靠電源時,應選擇電動風機,如沒有可靠的電源,應考慮手搖電動兩用風機。性能參數詳見表3.2.7.1。

表3.2.7.1 F270-1/2型電動手搖兩用風機技術性能

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)23

3.3 柴油發電機房通風

3.3.1 柴油發電機房由發電機房、控制室、油庫等組成。一般獨立于人防布置,它可以處于染毒區。控制室設在密閉門以内的非染毒區。如圖3.3.1。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)24

圖3.3.1 柴油發電機房布置

FM-防護密閉門;BM-密閉門

控制室與發電機房之間設簡易的防毒通道,即兩道密閉門所間隔的空間,此空間極小,僅保證門的開啟,通常不做排風。暖通南社

柴油發電機房宜設單獨的進排風系統,不與人防地下室合并。如果利用其它房間的空氣進行通風時,蓄電池和廁所等房間的有害氣體不得排入柴油發電機房。

3.3.2 柴油發電機房進風、排風的風量計算:

1 柴油機采用空氣冷卻時,按消除機房内餘熱計算進風量;

2 當柴油機采用水冷卻時,按消除室内有害氣體計算所需要的進風量。為簡化計算,可按≥20m3/kWh計算進風量。

3 排風量為進風量減去燃燒空氣量。柴油機燃燒空氣量,可按7m3/kWh計算。清潔式通風時,柴油機可直接取機房内空氣。隔絕防護通風時,單獨引室外空氣燃燒。吸氣系統壓力損失不宜超過1kPa。

表3.3.2.1 柴油發電機組散熱量

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)25

表3.3.2.2 排煙管散熱量Q3

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)26

注:保溫材料導熱系數取λ=0.15~0.20[W/(m·℃)],厚度為50mm,煙氣溫度400℃~300℃,室溫35℃。

3.3.3 柴油機房餘熱量計算:

1 柴油機采用開式水循環時,柴油發電機組的散熱量按下式計算:

Q=Q1 Q2 Q3 (11-2)

式中:Q——柴油發電機組散熱量,W;

Q1——柴油機散熱量,見表3.3.2.1,W;

Q2——發電機散熱量,見表3.3.2.2,W;

Q3——柴油機排煙管散熱量,W。

2 柴油機采用閉式水循環時,柴油發電機組的散熱量按下式計算:

Q=Q1 Q2 Q3 Q4 W (11-3)

式中:Q4——柴油機汽缸冷卻管散入機房内熱量,W。

Q4的數值由廠家樣本提供。暖通南社

3.3.4 柴油機房的降溫方式:

當室内外空氣溫差較大時,盡量利用室外空氣降溫;室外空氣降溫不能滿足時,可用其他方式對機房進行降溫。

3.3.5 柴油機的排煙系統:

柴油機的排煙口與排煙管要采用柔性連接,一般可采用帶法蘭的不鏽鋼波紋軟管。兩台或兩台以上機組連接時,排煙支管上要設單向閥門。煙管在室内部分要有隔熱處理,其表面溫度≤60℃,排煙管出口處應設置消聲裝置。

3.3.6 人防地下室的蓄電池室可采用機械排風、自然進風。排風系統要單獨自成系統。蓄電池室的排風量取10次/h換氣。酸堿室取3次/h換氣。進風量約為排風量的85%,使室内保持負壓。排風口應上、下布置,上部排風量占總排風量的2/3,下部占1/3,見圖3.3.6。排風口的風速取1~3m/s。排風管道應做防腐和防爆處理。排風機不得設在蓄電池室内。

3.3.7 柴油發電機房控制室所需的新風,一般由人防地下室或柴油發電機房進風系統供給。由柴油發電機房供新風時,應在進風管上設密閉閥和消聲器。

3.3.8 柴油發電機房的儲油間等附屬房,也要設排風。排風管可并入發電機房排風系統。但儲油間的排風支管上要裝防火閥。

3.4 工程設計實例

二等人員掩蔽所,設有簡易洗消間。平時作庫房用,掩蔽室有窗井采光,戰時采用擋窗闆完善防護密閉。設計步驟如下:

3.4.1 了解設計條件,明确設計标準,計算掩蔽人數,計算清潔通風,濾毒通風的新風量。

1 計算人員掩蔽面積;掩蔽面積系指供人員掩蔽使用的有效面積。其值為人防地下室的淨面積,扣除下列各部分面積:口部房間通道面積;通風、給排水、供電等專業設備房間面積;廁所、盥洗室面積。從建築專業發給的作業平面中,計算得該工程的總掩蔽面積為255m2。

2 二等人員掩蔽所,據規範每人占有效面積1m2(二等人員系指城市居民)。

掩蔽人數為:n=255m2/(1m2/人)=255人

3 計算清潔通風新風量:

根據表3.2.1.1,清潔通風新風量5~7m3/(h·人),本工程取上限7m3/(h·人),總新風量L清=255人×7m3/(h·人)=1785 m3/h。

4 計算濾毒通風新風量:

根據表3.2.1.1,濾毒通風新風量2~3m3/(h·人),本工程取上限3m3/(h·人),

L濾=255×3=765m3/h

校核最小防毒通道的換氣次數:本工程設有簡易洗消,據規範要求,二等人員掩蔽室主要出入口的最小防毒通道,保證40次/h的換氣。該項目最小防毒通道體積12.5m3。

L換=40次/h×12.5m3=500m3/h

濾毒通風新風量765m3/h>500m3/h,取765m3/h。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)27

圖3.4.1 人防通風原理圖

1-消波裝置;2-粗過濾器;3-密閉閥門;4-過濾吸收器;5-通風機;6-換氣堵頭;7-插闆閥;8-防火閥

3.4.2 選用人防通風設備

1 通風機選用:清潔通風與濾毒通風合用一台風機,按原理圖3.4.2設計。

風機采用手搖電動兩用風機,型号為F270-2型,性能:風量500~1100m3/h,風壓1230~580Pa,電源三相380v,0.75kW,兩台并聯。暖通南社

2 過濾吸收器選用:

濾毒通風新風量為765m3/h,選用500型過濾吸收器兩台并聯。每台風量500 m3/h,壓力損失700Pa。

3 粗過濾器選用:

清潔通風量為1785 m3/h,選用LWP-(x)型金屬網油浸濾塵器,詳國标T521,每個風量1000m3/h,初壓力損失21Pa,兩台并聯。

4 消波裝置選用:進風口部防爆波活門,一般由建築專業設計選用。暖通專業要作校核,本工程應選用門式防爆懸闆活門MH1800-3,通風量1800m3/h,v≤8m/s,抗沖擊波0.3MPa。

3.4.3 排風設備選用

1 主要出入口設有簡易洗消間,防毒通道體積為12.5m3,按40次/h換氣計算,排風量為500m3/h。

2 進入簡易洗消間的自動排氣活門排風量為500m3/h,人防地下室戰時通風按超壓50Pa計算時,參考表3.2.6.2選用兩個YF-200型。

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)28

A-A剖面圖 1:50

建築設計暖通空調部分(某設計院暖通空調設計教材之人防地下室通風設計)29

圖3.4.2 人防風機房大樣

3 簡易洗消間設有自動排氣活門,空氣排出經短管進入防毒通道。短管管徑确定,取短管内風速不超過6m/s為宜,本工程短管直徑D=200mm,v=4.5m/s。

4 排風管與密閉閥門确定:通過密閉閥和風管,直到擴散室的風量是500m3/h,風管内空氣流速不大于6m/s,風管直徑為D=200mm,v=4.4m/s,密閉閥門按表11-14選用,D=200mm,v=4.42m/s。

5 防爆活門選用:排風量500m3/h,按表3.2.5.1選門式防爆懸闆活門MH900-3,并與建築專業核實。

3.4.4 旱廁自動排氣活門的選型

簡易洗消間設有自動排氣活門,排至防毒通道,滿足最小防毒通道的換氣次數的同時,旱廁要設自動排氣活門,以滿足廁所間的換氣。廁所換氣次數按表3.2.1.6計算風量。該工程旱廁體積42m3,按10次/h換氣,排風量為420m3/h。按表3.2.6.2選用YF-200,超壓值30~100Pa,排風量120~500m3/h。該處門式防爆懸闆活門選用MH900-3。

3.4.5 通風管道設計

1 進風管:指進風防爆活門擴散室與粗過濾器、密閉閥門、過濾吸收器到風機的吸入口之間的配管。這段管道要求有抗爆波能力,為此一般均采用2mm厚鋼闆焊制而成。清潔通風風管D=300mm,密閉閥D=300mm。濾毒通風風管D=200mm,密閉閥D=200mm。

2 送風管:指風機出口至各房間的送風口之間的部分。送風管道出機房時應設防火閥,并與風機聯鎖。為了簡化設計計算,送風管道風量按清潔通風工況送風量1785m3/h計算。風機出口一段風管空氣流速不大于10m/s,主幹管空氣流速不大于6m/s,支風管空氣流速不大于4.5m/s,支風管管徑不小于130mm條件下,由風機出口到最遠最不利送風口的送風管總長度不大于50m時,送風管道系統可不進行阻力計算。

由于地下室夏季比較潮濕,送風管道宜采用玻璃鋼制品。

圖3.4.2是通風機房的布置圖。

未完待續...

,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!

查看全部

相关生活资讯推荐

热门生活资讯推荐

网友关注

Copyright 2023-2024 - www.tftnews.com All Rights Reserved