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首页 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

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.doc

高层建筑地下汽车库通风与排烟系统合一的分析 …

Idealren
2011-03-30 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《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doc》,可适用于市场营销领域

高层建筑地下汽车库通风与排烟系统合一的分析高层建筑地下汽车库通风与排烟系统合一的分析摘要: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。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()“一般排风量不少于次时送风量不少于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()中指出:“汽车库单层设计时可按换气次数计算当层高H>m时按m计算体积当层高H<m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次时计算出入频度一般时排气量按次时计算出入频度较小时排气理按次时计算。”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(mgm)的倍而CO的排放浓度为最高允许浓度(按mgm)的~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:(mh)式中:G地下汽车库CO散发量(mgh)   C地下汽车库CO最高允许浓度(mgm)     CO送风中CO浓度(gm)  关于CO最高允许浓度的取值。我国卫生标准规定为mgm但作业时间短暂时可以放宽作业时间在小时之内为mgm半小时内为mgm分钟为mgm。但在上述条件下反复作业时两次作业之间需间隔小时以上。计算中取值差别很大有的取C=mgm()有的取C=PPM(mgm)()有的取mgm()。  送风中CO浓度取值。有的取值为CO=~mgm()有的取值CO=PPM(mgm()也有的取值为CO=PPM(mgm())。  CO散发量G的计算  (mg时)    ()  式中:Qii类汽车排出气体总量(m时台)     Cii类汽车排放CO平均温度(mgm)。表项目车别Bi()Di(分)CO浓度Ci(mgm)t(分)TTNOX浓度(mgm)国产轿车国产面包车进口轿车进口面包车  考虑到为使数据一致应对Qi计算进行温度修正此时:  m时)    ()  汽车总排气量为:    (m时)    ()  上二式中:T汽车排气温度(K)(国产车T=K进口车T=K)       T地下车库常温(K)一般T=K       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=~()有的取S=~()。       Bii类汽车单位时间的排气量(升分·台)       Dii类汽车占停车总数的百分比()       T每辆车在车库内发动机工作时间(分)有的资料取t=~分钟()有的取t=分钟()。  将式()代入式()式()代入式()则得:      ()  换气次数    ()  因V=F*h当h=m面积指标一般=~m每辆车取N=Bi、Di、Ci及按有取值。C=mgm则式()可简化为(次时)   ()  当t=分钟、分钟及分钟S=、、、及C=、、、时由计算结果的分析可以看出:  a、在C及t相同的条件下S值不同时n值相差倍左右  b、在t及S相同的条件下C值不同时n值相差倍以上  c、在S及C相同的条件下t值不同时n值相差倍。  由上述可知当车库条件不同时全面通风换气量相差很大因此当车库规模、出入频率及重要程度不同时设计时取统一的相同的n值显然是不合理的。  本文作者认为:CO最高允许浓度取C=mgm则标准太低而取C=mgm又太高可取C=PPM(即C=mgm)()按t=分钟CO=mgm()按S=(出入频度较高)S=(出入频率中等)S=(出入频度较低)按式()算出n=n=n=取整数n=n=n=。则对了入频度较高的汽车库换气次数取n=出入频度中等的汽车库换气次数取n=出入频度较低的汽车库换气次数取n=。地下汽车库的通风与排烟系统合一问题的讨论  汽车库防火设计新规范有二个新的变化:一是将防烟分区面积扩大到m二是将排烟量减少到次时。实施新规范使排风量与排烟量比较接近此时使排风与排烟系统合并的主要障碍将是平时排风要求从下部排风三分之二从上部排风三分之一而排放烟是全部从上部排。实际上略加分析就可以看出暖通设计规范()中关于“当有害气体或蒸汽密度比空气大且不会形成稳定上升气流时宜从房间上部地带排出所需风量的三分之一从下部地带排出三分之二。”的规定对汽车库并不适用这里关键有二个问题:一是有害气体的密度二是稳定的上升气流。  关于有害气体密度。汽车发动机在怠速工况下尾气中主要成分是CO和NOX。CO的分子量是℃时CO的密度是。℃时CO的密度是。若汽车尾气中的CO的浓度为mgm则℃时m空气中CO所占的体积为℃时空气的密度为kgm则m空气质量增加克。空气密度减少到=公斤。与空气密度相比为即混合气体比空气密度减少千分之。  NOX换算成NO其分子量为℃之密度为kgmNOX的最大排放浓度为。kgm同样于计算出混合物密度增加到kgm空气密度增加百万分之六。由于CO的排放浓度远大于NOX排放浓度可以综合认为汽车尾气是稍轻于空气的混合物。  应当指出即使NO的排放浓度增加倍实际每米空气中质量仅增加克而如果空气温度变化℃可使空气密度增减克m左右(如空气由℃或高到℃则)。由此可知气体混合物因温度变化而引起的密度变化远大于有害气体或蒸汽所引起的密度变化。因此汽车库内有害气或蒸汽浓度的分布主要取决于因温差而引起的对流气流有害气体或蒸汽自身的密度影响较小。即使像汞蒸汽这样密度很大的蒸汽在有较强对流气流时也会出现在车间上部只能说没有对流的情况下密度大于空气的有害气体才会集中在房间的下部这种情况通常是不多见的。  关于稳定的上升气流。汽车排出的尾气的温度一般为~℃应视为较强的对流气流。  因此温度为~℃且密度稍轻于空气的汽车尾气不会积聚在车库的下部从下部排风三分之二的规定是不合理的。暖通空调规范需从下部排风的规定不适用于汽车库。  另外原苏联建筑法规采暖通风与空气调节设计规范第及第条规定:有害气体及蒸汽的密度小于作业地带空气密度有害气体及蒸汽的密度大于作业地带空气密度且伴有稳定上升热气流时需从作业地带(即下部区域)排出三分之一风量。有害气体及蒸汽密度大于或等于作业地带空气密度且不伴有稳定热气流需从作业地带排除三分之二的风量。但并未规定有害气体及蒸汽的密度小于作业地带空气密度。且伴有稳定热气流这种情况需从作业地带排风从这方面也可以看出有害气体及蒸汽密度少于空气密度且伴有稳定热流不需从下部排风。  综上所述汽车库排风可全部从上部排实际上取消汽车库下部排风的意见早已有人提出了()、()、()。结论  经计算与分析可以认为汽车库CO允许浓度取C=mgm(PPM)发动机在车库内工作时间t取分钟出入频率取和时得出全面通风换气量的换气次为n=次时n=次时和n=次时作为汽车库出入频度较低、中等和较高的换气量计算标准是适宜的。  经计算与分析认为暖通空调设计规范规定当有害气体的蒸汽密度比空气大且不会形成稳定的上升气流时宜从房间上部地带排出所需风量的三分之一从下部排出三分之二并不运用于汽车库。因为汽车库尾气密度稍小于空气且能形成稳定上升气流。  汽车库防火设计新规范规定高层民用建筑地下汽车库排为量为次时本文提出的通风量为次时左右排风可全部从车库上部排出这样高层民用建筑地下汽车库的通风与烟系统可实现合一。将大大简化汽车库通风与排烟系统的设计、施工及运行管理。

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