1、 课程设计计算书课程名称: 防排烟工程 题 目: 某综合楼防排烟系统设计 第 1 章 防火防烟分区的划分1.1 建筑分类:建筑内部地下一层为车库兼人防地下室,首层为商场及写字楼(酒店)门厅,24 层为商场,520 层为酒店。根据高层民用建筑设计防火规范因为此建筑高度超过 24m,所以属于高层建筑。因为此建筑超过 24m 或 50m 以上部分为商住楼且任一楼层建筑面积都超过1500,所以属于一类建筑。且该建筑设有自动灭火系统。1.2 防火分区划分1.2.1 地下车库:因为汽车库最大停车辆为 62 辆属于 类,耐火等级为一二级,根据汽车库、修车库、停车场设计防火规范5.1.1 和 5.1.2 条防
2、火分区最大允许建筑面积为 2000,又因为设置自动灭火系统,所以最大允许建筑面积增加一倍,该综合楼地下车库建筑面积为 3705,所以整个地下车库划分为一个防火分区。1.2.2 首层:根据高层民用建筑设计防火规范中 5.1.2 规定高层建筑内的商业营业厅展览厅当设有自动喷水和自动报警系统时,且采用不然材料或难燃材料装修时,地上部分防火分区最大建筑面积为 4000,又因为首层为商业厅和写字楼和大厅建筑面积为 3046,所以整个一层划分为一个防火分区1.2.3 二到四层:二到四层为商场每层建筑面积为 3046,同 1.2.2,每层划分成一个防火分区1.2.4 标准层:根据高规 5.1.1 规定一类建
3、筑每个防火分区允许最大建筑面积为1000,当设有自动灭火系统时最大建筑面积可增加 1 倍即 2000,标准层每层建筑面积为 1841小于 2000所以标准层每层划分为一个防火分区。1.3 防烟分区划分1.3.1 地下车库:根据汽车库、修车库、停车场设计防火规范8.2.1 条面积超过 2000的汽车库应设置机械排烟系统,8.2.2 条设有机械排烟系统时每股防烟分区建筑面积不超过 2000,不包括消防电梯间和防烟楼梯间及前室后车库分为两个防烟分区。防烟分区面积()防烟分区一 1615.24防烟分区二 1807.281.3.2 首层:根据高层民用建筑设计防火规范5.1.6 ,8.1.3.2 按此条讲
4、防烟分区小于 500并且排除消防电梯间和防烟楼梯间及前室首层分为 7 个防烟分区面积如下表1.3.3 二到四层:因为建筑 面积和首层相同,划分规则和面积与首层相同1.3.4 标准层:标准层面 积 1841,划分为 5 个防烟分区。防烟分区面积()防烟分区一 363防烟分区二 426防烟分区三 384防烟分区四 261防烟分区五 279第二章 防烟排烟设施分类及设置范围2.1 地下车库:根据汽车库、修车库、停车场设计防火规范 GB50067-978.2.1 规定面积超过 2000的地下汽车库应设置机械排烟系统;8.2.7 规定汽车库内无直接通向室外的汽车疏散口的防火分区,所以不对此进行机械补风。
5、地下车库的防烟楼梯间及其与消防电梯和用前室因为没有自然排烟方式所以对其进行机械加压送风防烟。2.2 首层:根据高层民用建筑设计防火规范8.1.3,8.2 楼梯间、前室或合用前室不符合自然排烟的条件,所以采用机械加压送风防烟,其余各走道及商店与办公室餐厅等均采用机械排烟设计2.3 二到四层:防排烟方式与首层相同2.4 标准层:防排烟方式与首层相同。第三章 排烟量的计算3.1 地下车库:防烟分区一和防烟分区二各采用一个排烟风机,地下车库深4.5m 计算排烟量时取 3m,换气次数为 6 次/h,防烟分区一的面积 1615.24,排烟风机 1 的排烟量为防烟分区面积()防烟分区一 250.362防烟分
6、区二 426.04防烟分区三 408.49防烟分区四 365.13防烟分区五 352.67防烟分区六 422.96防烟分区七 424.751615.2436=29074.32m/h,防烟分区二的面积为 1807.28,排烟风机 2 的排烟量为1807.2836=32531.04m/h。3.2 首层:根据高规 8.4.2.2 担负两个或两个以上以上防烟分区排烟时,按最大防烟分区面积每平方米不小于 120m/h 计算。首层设计防烟分区一三用排烟风机一,排烟风机一排烟量 408.49120=49018.8 m/h,防烟分区二七用排烟风机二,排烟风机二的排烟量为 51124.8 m/h,防烟分区四五六
7、用排烟风机三,排烟风机三的排烟量为 50755.2 m/h。3.3 二到四层:因为二到四层的防烟分区同首层相同,设计排烟量时按照与首层相同计算。3.4 标准层:标准层采用两个排烟风机排烟,防烟分区一二三用排烟风机一,排烟风机一的排烟量为 51120 m/h防烟分区四五用排烟风机二,排烟风机二的排烟量为 33480 m/h。第四章 加压送风量4.1 从西到东,分别有防烟楼梯间 1 合用前室 1 消防电梯间 1 防烟楼梯间 2 前室2,防烟楼梯间 3 前室 3,防烟楼梯间 4,消防电梯间 4 和合用前室 4,防烟楼梯间 5 前室 5。其中防烟楼梯间 1 合用前室 1 消防电梯间 1,防烟楼梯间 4
8、 消防电梯间 4 和合用前室 4 不符合自然排烟的条件需要加压送风计算。因为防烟楼梯间前室不与消防电梯前室合用时查表不可得,而且计算法尚不统一所以取前室不送风,防烟楼梯间送风量取尽量大值进行计算。4.2 防烟楼梯间:4.2.1 防烟楼梯间 1从 1 层到 4 层,与消防电梯合用前室,设置两个加压送风口分别加压送风,加压送风量取 16000 m/h,每个送风口的送风量为 160002=8000 m/h。4.2.2 防烟楼梯间 4从地下车库到第 20 层。与消防电梯间共用前室,设置 7 个送风口,因其前室和消防电梯前室合用,根据表 8.3.2-2 防烟楼梯间加压送风量取为 21000 m/h,则每
9、个送风口的加压送风量为 210007=3000m/h。4.3 前室和合用前室合用前室 1 从 1 层到 4 层,按表 8.3.2-2 每个风口送风量为 12000 m/h,合用前室 4 的共 21 层,取送风量为 18000 m/h。第六章 排烟口设计6.1 地下车库:根据汽车库、修车库、停车场设计防火规范8.2.6 排烟口的风速不宜超过 10m/s,此处取 10m/s。且排烟口面积最小为 0.04。地下车库的排烟风机一的排烟口总面积为 29074.32360010=0.8排烟风机二的排烟口总面积为 32531.04360010=0.90每个排烟口设计面积为 0.2(0.40.5) ,所以每个
10、排烟风机设置 4 个排烟口每个风机的排烟口实际面积为 40.2=0.8排烟风机一的排烟口实际风速为 29074.3236000.8=10m/s排烟风机二的排烟口实际风速为 32531.0436000.8=11.3m/s6.2 首层和二到四层排烟风机一的排烟口总面积为 49018.8360010=1.36排烟风机二的排烟口总面积为 51124.8360010=1.42排烟风机三的排烟口总面积为 50755.2360010=1.40每个排烟口面积设计为 0.3(0.50.6) ,所以排烟风机一排烟口个数 5排烟风机二排烟口个数 5排烟风机三排烟口个数 5每个排烟风机实际排烟口面积为 50.3=1.
11、5。排烟风机一的排烟口实际风速为 49018.836001.5=9.08m/s排烟风机二的排烟口实际风速为 51124.836001.5=9.47m/s排烟风机三的排烟口实际风速为 50755.236001.5=9.40m/s注:因为首层和二到四层的疏散方向相反,排烟风机一和排烟风机二所控制的排烟口分布方向相反。6.3 标准层排烟风机一的排烟口总面积为 51120360010=1.42排烟风机二的排烟口总面积为 33480360010=0.93排烟风机一排烟口面积设计为 0.3(0.50.6)共 5 个,实际排烟口总面积 1.5排烟风机二排烟口面积设计为 0.3(0.50.6)共 3 个,实际
12、排烟口总面积 0.9排烟风机一的排烟口实际风速为 5112036001.5=9.47m/s排烟风机一的排烟口实际风速为 3348036000.9=10.3m/s第七章 送风口设计7.1 防烟楼梯间因为机械加压送风口的风速不宜大于 7m/s.防烟楼梯间 1 的送风口截面积:800036007=0.32(0.40.8)则送风口实际风速为 800036000.32=7m/s防烟楼梯间 4 的送风口截面积:300036007=0.12(0.30.4)则送风口实际风速为 800036000.12=7m/s7.2 合用前室机械加压送风口合用前室 1(4 层)按同时开启 2 个门计算送风口截面积:12000
13、0.5360072=0.12(0.30.4)合用前室 4(21 层)按同时开启 3 个门计算送风口截面积:180000.5360073=0.12(0.30.4)第八章 风管尺寸设计8.1 地下车库当排烟管道采用镀锌金属风管时,排烟风速不能超过 20m/s.排烟风机一的各排烟口分布图为排烟管 1 的管道尺寸为 100.220=0.1(0.20.5)排烟管 2 的管道尺寸为 100.2220=0.2(0.40.5)排烟管 3 的管道尺寸为 100.2320=0.3(0.50.6)排烟管 4 的管道尺寸为 100.2420=0.4(0.50.8)排烟风机二的各排烟管道尺寸为排烟管 1 的管道尺寸为
14、11.30.220=0.113(0.20.6)排烟管 2 的管道尺寸为 11.30.2220=0.226(0.40.6)排烟管 3 的管道尺寸为 11.30.2320=0.339(0.50.7)排烟管 4 的管道尺寸为 11.30.2420=0.452(0.60.8)8.2 首层和二到四层排烟口分布示意图如下排烟风机一的排烟管道 1 的管道尺寸为 9.080.320=0.136(0.30.5)排烟管道 2 的管道尺寸为 9.080.3220=0.272(0.40.7)排烟管道 3 的管道尺寸为 9.080.3320=0.408(0.60.7)排烟管道 4 的管道尺寸为 9.080.3420=0
15、.54(0.60.9)排烟管道 5 的管道尺寸为 9.080.3520=0.68(0.71.0)排烟风机二的排烟管道 1 的管道尺寸为 9.470.320=0.142(0.30.5)排烟管道 2 的管道尺寸为 9.470.3220=0.284(0.60.5)排烟管道 3 的管道尺寸为 9.470.3320=0.426(0.50.9)排烟管道 4 的管道尺寸为 9.470.3420=0.568(0.70.8)排烟管道 5 的管道尺寸为 9.470.3520=0.71(0.80.9)排烟风机三的排烟管道 1 的管道尺寸为 9.400.320=0.141(0.30.5)排烟管道 2 的管道尺寸为 9
16、.400.3220=0.282(0.50.6)排烟管道 3 的管道尺寸为 9.400.3320=0.423(0.50.9)排烟管道 4 的管道尺寸为 9.400.3420=0.564(0.70.8)排烟管道 5 的管道尺寸为 9.400.3520=0.705(0.80.9)注:因为首层和二到四层的疏散方向相反,与排烟风机一和排烟风机二相连的排烟管道分布的方向相反。8.3 标准层排烟风机一的排烟口分布图如下排烟管道 1 的管道尺寸为 9.470.320=0.142(0.30.5)排烟管道 2 的管道尺寸为 9.470.3220=0.284(0.60.5)排烟管道 3 的管道尺寸为 9.470.3
17、320=0.426(0.50.9)排烟管道 4 的管道尺寸为 9.470.3420=0.568(0.70.8)排烟管道 5 的管道尺寸为 9.470.3520=0.71(0.80.9)排烟风机二大排烟口分部为排烟管道 1 的管道尺寸为 10.30.320=0.1545(0.40.4)排烟管道 2 的管道尺寸为 10.30.3220=0.309(0.40.8)排烟管道 3 的管道尺寸为 10.30.3320=0.4635(0.60.8)第九章排烟风机与送风机设计9.1 规定:一本次设计中用于排烟的风机为轴流风机,其电动机装置应安装在风管外。排烟风机具有备用电源,并有能自动切换装置,排烟风机耐热,
18、变形小。使其在排送 280 烟气时连续工作 30min 仍能达到设计要求。二排烟风机设置在该排烟系统最高排烟口的上部,并设在用耐火极限不小于2.5h 的隔墙隔开的机房内,机房的门应采用耐火极限不低于 0.6h 的防火门。三、为了方便维修,排烟风机外壳至墙壁或设备的距离不应小于 60cm。四、排烟风机与排烟口设有连锁装置。当任何一个排烟口开启时,排烟风机即能自动启动。9.2 排烟风机选型:排烟风机的全压应满足排烟系统最不利环路的要求,考虑排烟风道漏风量的因素,排烟量应增加 10%-20%的富余量9.2.1 地下车库排烟风机一排烟量 29074.32110%=31981.75m/h采用 HTF-1
19、 型排烟风机,型号 9,叶轮直径 900,风量 32297 m/h,全压 668Pa,转速 1450r/min。装机容量 11kW排烟风机二的排烟量 32531.04110%=35784.1m/h采用 HTF-1 型排烟风机,型号 10,叶轮直径 1000,风量 40000m/h,全压 690Pa,转速 1450r/min,装机容量 11kW。9.2.2 首层和二到四层:排烟风机一排烟量 408.49120110%=53920.68m/h,采用 HTF-1 型排烟风机,型号 12,叶轮直径 1200,风量 57748 m/h,全压740Pa,转速 960r/min,装机容量 18.5kW。排烟
20、风机二的排烟量为 51124.8 0110%=56237.28m/h,采用 HTF-1 型排烟风机,型号 12,叶轮直径 1200,风量 57748 m/h,全压740Pa,转速 960r/min,装机容量 18.5kW。排烟风机三的排烟量为 50755.2 0110%=55830.5m/h采用 HTF-1 型排烟风机,型号 12,叶轮直径 1200,风量 57748 m/h,全压740Pa,转速 960r/min,装机容量 18.5kW。9.2.3 标准层:排烟风机一的排烟量为 51120 110%=56232m/h采用 HTF-1 型排烟风机,型号 12,叶轮直径 1200,风量 5774
21、8 m/h,全压740Pa,转速 960r/min,装机容量 18.5kW。排烟风机二的排烟量为 33480110%=36828 m/h。采用 HTF-1 型排烟风机,型号 10,叶轮直径 1000,风量 40000m/h,全压 690Pa,转速 1450r/min,装机容量 11kW。9.3 加压送风机选型:9.3.1 防烟楼梯间:其中防烟楼梯间 1 的加压送风机的送风量为 16000 m/h采用离心通风机型号 5-72No.8D,转速 960r/min,流量 10478-19428 m/h,全压887-651Pa,电动机功率 5.5kW.防烟楼梯间 4 的加压送风机的送风量为 21000
22、m/h采用离心通风机型号 5-72No.10C,转速 630r/min,流量 17571-24594 m/h,全压599-475Pa,电动机功率 5.5kW.9.3.2 前室和合用前室合用前室 1 从 1 层到 4 层,的加压送风机送风量为 12000 m/h,采用离心通风机型号 5-72No.8D,转速 960r/min,流量 10478-19428 m/h,全压887-651Pa,电动机功率 5.5kW.合用前室 4 的共 21 层,加压送风机送风量为 18000 m/h采用离心通风机型号 5-72No.8D,转速 960r/min,流量 10478-19428 m/h,全压887-651Pa,电动机功率 5.5kW。说明以上所有长度单位均为 m,其中防火分区排烟管道,排烟口,防烟楼梯间,前室,排烟风机等编号均在图中体现。设计依据及参考文献1 高层民用建筑设计防火规范 GB50045-959 (2005 版).2 汽车库、修车库、停车场设计防火规范 GB50067-97.3 人民防空工程设计防火规范 GB50098-98 (2001 版).4 商店建筑设计规范 JGJ48-88.5 办公建筑设计规范 JGJ67-2006.6 旅馆建筑设计规范 JGJ62-90