1、 课 程 设 计 说 明 书课程设计说明书 课 程 名 称: 通风工程课程设计 课 程 代 码: 题 目 : 国色天香四期通风及防排烟设计学 生 姓 名: 杨宇 学 号: 312012080704106 年级/专业/班: 2012 建环 1 班 学 院 (直 属 系 ) : 指 导 教 师: 李茜 课 程 设 计 说 明 书2通 风 工 程 课 程 设 计 任 务 书学院名称： 能源与环境学院 专业： 建筑环境与设备工程 年级： 2012 级 1 设计题目：国色天香四期通风及防排烟设计由老师提供的建筑图纸定具体的题目2 主要内容根据所给的车库或建筑平面图图纸，完成车库或地下层及楼梯间等的通风及
2、防排烟设计。主要内容包括：1) 确定通风方式、防排烟分区、划分系统2) 计算送排风风量及排烟量3) 布置通风系统及防排烟系统的管道4) 绘制通风网路的布置图或系统轴测投影图5) 气流组织计算6) 对各管段进行编号，确定标准长度和风量7) 采用假定流速法选择风管的风速8) 确定各管段的断面尺寸9) 管道上相应的防火阀等阀门的设置10) 计算各管段的阻力和网路的总压损11) 选择各系统风机型号和选配相应的电动机12) 设备消声、隔振措施及其他需说明的问题：如通风管道安装施工工艺要求、制定操作规程或技术管理办法13) 绘制相关的设计图纸3 具体要求根据建筑图纸，划分防火及排烟分区，设计通风和防排烟系
3、统。掌握系统的划分，布置送、排风及防排烟管道系统，末端设备和风道的选择计算和描述，确定阀门、风口等部件的型式，计算风管的断面尺寸和阻力，确定排风、排烟风机及送风风机的动力消耗和选型，制定系统的技术管理办法。根据工作量的大小，设计可以包括车库的通风防排烟设计、地下室的设备用房间及楼梯间的防烟通风设计等。4 主要技术路线提示课 程 设 计 说 明 书3根据建筑平面图划分系统；然后根据通风要求确定送、排风量，布置管道；绘制通风网路的布置图，对各管段进行编号，用假定流速法确定管道尺寸，计算各管段的阻力和网路的总压损，选择相关设备；划分排烟分区，确定系统方案并进行设备选型，设置相应的阀门。5 进度安排收
4、集资料，了解设计过程2 天；通风及防排烟系统设计 5 天；图纸绘制2 天；撰写课程设计说明书2 天；设计检查和修改2 天。6 完成后应上交的材料设计任务书、设计说明书、图纸、课程设计成绩评定表。装订顺序按课程设计说明书规范化要求中的规定。7 推荐参考资料1) 王汗青通风工程北京：机械工业出版社20052) 孙一坚工业通风北京：中国建筑工业出版社19943) 公安部.建筑设计防火规范 GB50016-2014.北京：中国计划出版社 ,2015.5；4) 公安部.高层民用建筑设计防火规范 GB50045-95（2005 年版）.北京：中国计划出版社,2005；5) 公安部.建筑设计防火规范 GB5
5、0016-2006.北京：中国计划出版社 ,2006；6) 公安部.建筑防烟排烟系统技术规范 GB*-2015 北京：中国计划出版社,2015.5；7) 化学工业出版社组织编写. 建筑工程常用资料备查手册系列-暖通空调常用资料备查手册.北京：化学工业出版社，20118) 建设部.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范.GB50736-2012.9) 建设部.全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调动力. 中国计划出版社.2009.12.10) 马最良，姚杨民用建筑空调设计北京：化学工业出版社，200311) 关震荣采暖通风工程制图北京：高教出版社，200512) GB50067-1997 汽车库、汽修
6、库、停车场设计防火规范13) 何天祺高层建筑防火设计手册重庆：重庆大学出版社，200214) 各厂家产品样本、暖通空调杂志、Ashrae Journal 等。指导教师 签名日期 年 月 日系 主 任 审核日期 年 月 日课 程 设 计 说 明 书4目 录1 任务与分析 .62 工程概况 .63 系统方案确定 .64.4.1 排风量 .64.4.2 送风量 64.4.3 排烟量 .74.4.4 事故状态送风量 .74.4.5 气流组织分布 .75 风口及风管的计算 .76 排烟系统水力计算及不平衡调整 127 风机与阀门的选择 15【参考文献】 19课 程 设 计 说 明 书5摘要：现代社会倡导
7、绿色科学、环保，所以我们这次设计的 6 层办公楼采用了自然排风系统代替了传统的风管排风系统。与传统的风管排风比较，我们利用了自然排风的方便、实效以及节省的优越性，充分体现了现代科学的性质：绿色科学。因为，我们的节省不但在地方上，更是在材料上。高层建筑的防烟设施可分为机械加压送风的防烟设施和可开启外窗的自然排烟设施两种。关键词：环保 科学 实惠课 程 设 计 说 明 书61设计任务国色天香四期地下车库防排烟系统，通风系统及楼梯间正压送风系统2工程概况该工程为国色天香四期的地下车库防排烟系统设计，该地下车库层高-4.7m，车库所有面积为 3432m23系统方案确定根据文献实用供热空调手册8.2.1
8、 面积超过 2000m2 地下车库应设置机械排烟系统，排烟系统可与排气通风系统合用，根据 8.2.2 设有机械排烟系统的汽车库，每个排烟分区的建筑面积不宜超过 2000m2 且防烟分区不得跨越防火分区。根据上述，可讲该区域划分为防火分区 1 与防火分区 2，面积分别为660m2 和 2872m2 其中防火分区 1 只设置一个防烟分区，防火分区 2 设置 2 个防烟分区（防烟分区 2，防烟分区 3）。在对防火分区进行防烟分区，防烟分区可用挡烟垂壁，隔墙或从顶棚下突出不小于 0.5m 的梁划分防烟分区的面积依次为 660m2 1872m2 1510m2 。发电机房 61m2 4送排风和排烟的计算4
9、.1 排风量的确定地下车库散发的有害物数量不确定时，全面通风可按换气次数确定根据换气次数法进行估算，一般排气量不小于 6 次/h,计算换气体积时，当层高小于 3m时按实际高度计算，当层高大于 3m 时按 3m 计算。该地下车库的层高为-4.7m，计算换气体积时层高取 3m,换气次数取 6 次/h（式 4-1）fnVLL-全面通风量， m3/hN-换气次数，1/hVf-通风房间体积， m3由于防烟分区 1 属于非机动车库，可只做排烟系统。根据上述公式计算出排风量防烟分区 2 3 发电机房 总计排风量 m3/h 27180 24516 1098 516964.2 送风量一般不小于 5 次/h防烟分
10、区 1 2 3 总计送风量 m3/h 9900 22650 20430 51480课 程 设 计 说 明 书7满足全国民族建筑公程设计技术措施4.4.3 规定的机械送风系统的进风量一般为排风量的 80%85%，即满足负压要求。4.3 排烟量根据新规地下车库排烟量与排风量接近相等排烟量=排风量防烟分区 1 2 3 总计排烟量 m3/h 11880 27180 24516 617764.4 事故状态送风量设置机械排烟的停车场，应同时有新鲜空气的捕风系统，补风量不小于排烟量的 50%补风量0.5 61776=30333m3/h4.5 气流组织分布送风口集中布置在上部，排风烟口也集中在上部5风口及风管
11、的布置与计算5.1 镀锌钢板具有一定的防腐性能因此本设计风管采用镀锌风管，采用矩形断面尺寸。5.2.1 排烟系统风口尺寸及数量计算排烟干管风速不大于 10m/s，风口风速不大于 10m/s对于防烟分区排烟风口计算，取干管速度为 8m/s，风口风速为 8m/s，采用多叶防火排烟风口，尺寸 300mm400mm，面积 S=0.12m2Q1=11880m3/h=3.3m3/s n1=3.3/（80.12）=3.4 n1 取 3Q2=27180m3/h=7.55m3/s n2=7.55/（80.12）=7.8 n2 取 8Q3=24516m3/h=6.81m3/s n3=6.81/（80.12）=7.
12、0 n3 取 7防烟分区一：排烟口速度选 8m/s，取 3 个排烟口，则每个排烟口的排烟量Q=11880/(36003=0.81m3/sF=Q/V=0.81/8=0.102m2 选取 300mm400mm 单层百叶防火风口V 实际 =0.81/0.12=6.75m/s防烟分区二：排烟口速度选 8m/s，取 8 个排烟口，则每个排烟口的排烟量Q=27180/(36008)=0.94m3/sF=Q/V=0.94/8=0.118m2 选取 300mm400mm 单层百叶防火风口V 实际 =0.94/0.12=7.8m/s防烟分区三：排烟口速度选 8m/s，取 7 个排烟口，则每个排烟口的排烟量Q=2
13、4516/(36007)=0.97m3/s课 程 设 计 说 明 书8F=Q/V=1.1/8=0.121m2 选取 300mm400mm 单层百叶防火风口V 实际 =0.97/0.12=8.08m/s5.2.2 排风系统风口尺寸及数量计算排风干管风速不大于 7m/s，风口风速不大于 7m/s对于防风分区排烟风口计算，取干管速度为 6m/s，风口风速为 6m/s，采用多叶防火排烟风口，尺寸 300mm550mm，面积 S=0.165m2Q2=27180m3/h=7.55m3/s n2=7.55/（60.165）=7.7 n2 取 8Q3=24516m3/h=6.81m3/s n3=6.81/（6
14、0.165）=6.9 n3 取 7Q4=1098m3/h=0.3m3/s n4=0.3/(60.165)=0.3 n4 取 1防烟分区二：排风口速度选 6m/s，取 8 个排烟口，则每个排烟口的排烟量Q=27180/(36008)=0.94m3/sF=Q/V=0.94/6=0.15m2 选取 400mm400mm 单层百叶防火风口V 实际 =0.94/0.16=5.9m/s防烟分区三：排风口速度选 6m/s，取 7 个排烟口，则每个排烟口的排烟量Q=24516/(36007)=0.97m3/sF=Q/V=0.97/6=0.16m2 选取 400mm400mm 单层百叶防火风口V 实际 =0.9
15、7/0.16=6.1m/s发电机房：5.2.3 送风系统风口数量及尺寸计算送风干管风速取 6m/s，送风口速度取 5m/s，防烟分区一设置自然捕风，防烟分区二与防烟分区三合用一套送风系统，送风量为Q=43080m3/h=11.96m3/s N=11.96/(50.3)=7.9 取 8 个 Q=11.96/8=1.495F=Q/V=11.494/6=0.25m2 选取 300mm1000mm 单层百叶风口，面积0.3m25.2.4 排风排烟口，送风口的布置如图防烟分区一：课 程 设 计 说 明 书9防烟分区二：防烟分区三：课 程 设 计 说 明 书10送风系统：5.3 排风系统风管计算民用建筑机
16、械排风时干管风速取 8m/s,支管风速取 7m/s表 5-1 防烟分区二管段 流量 m3/s 假定流速m/s管段面积m2标准尺寸mmmm实际面积m2实际流速m/s1 7.52 6 1.25 5002300 1.15 6.2 2.82 6 0.47 4001170 0.47 63 1.88 6 0.31 400800 0.32 5.84 0.94 5 0.19 400450 0.18 5.25 4.70 6 0.78 4002000 0.8 0.596 2.82 6 0.47 4001170 0.47 67 1.88 6 0.31 400800 0.32 5.88 0.94 5 0.19 400
17、450 0.18 5.29 1.88 6 0.31 400800 0.32 5.810 0.94 5 0.19 400450 0.18 5.2课 程 设 计 说 明 书11表 5-2 防烟分区三5.4 校核排烟系统当发生火灾时，排风系统关闭排烟系统开启表 5-3 防烟分区一管段 流量 m3/s 假定流速m/s管段面积m2标准尺寸mmmm实际面积m2实际流速m/s1 0.91 5 0.18 400500 0.2 4.62 0.91 5 0.18 400500 0.2 4.63 0.91 5 0.18 400500 0.2 4.64 0.91 5 0.18 400500 0.2 4.6管段流量 m
18、3/s 假定流速m/s管段面积m2标准尺寸mmmm实际面积m2实际流速m/s1 0.97 5 0.19 400500 0.2 4.92 1.94 6 0.32 400800 0.32 6.13 2.91 6 0.49 4001200 0.48 5.94 4.88 6 0.81 4002000 0.8 6.15 0.97 5 0.19 400500 0.2 4.96 1.94 6 0.32 400800 0.32 6.17 1.94 6 0.32 400800 0.32 6.18 2.91 6 0.49 4001200 0.48 5.99 7.79 6 1.30 7001640 1.15 6.7
19、课 程 设 计 说 明 书125 1.82 6 0.22 400750 0.3 6.06 2.73 6 0.34 4001050 0.42 6.5风管使用镀锌钢管，排烟速度不大于 20m/s，满足要求表 5-4 防烟分区二风管使用镀锌钢管，排烟速度不大于 20m/s，满足要求表 5-5 防烟分区三管段 流量 m3/s 管段截面积 m2 风管风速 m/s1 0.97 0.2 4.92 1.94 0.32 6.13 2.91 0.48 5.94 4.88 0.8 6.15 0.97 0.2 4.96 1.94 0.32 6.17 1.94 0.32 6.18 2.91 0.48 5.9管段 流量
20、m3/s 管段截面积 m2 风管风速 m/s1 7.52 1.15 6.2 2.82 0.47 63 1.88 0.32 5.84 0.94 0.18 5.25 4.70 0.8 0.596 2.82 0.47 67 1.88 0.32 5.88 0.94 0.18 5.29 1.88 0.32 5.810 0.94 0.18 5.2课 程 设 计 说 明 书139 7.79 1.15 6.7风管使用镀锌钢管，排烟速度不大于 20m/s，满足要求表 5-6 送风系统风管计算管段 流量 m3/s 假定流速m/s管段面积m2标准尺寸mmmm实际面积m2实际流速m/s1 1.5 6 0.25 500
21、500 0.25 62 3.0 6 0.5 5001000 0.5 63 4.5 6 0.75 1000800 0.8 5.64 6.0 6 1.0 100010001.0 65 7.5 6 1.25 125010001.25 66 9.0 6 1.5 2000800 1.6 5.67 1.5 6 0.25 500500 0.25 68 3.0 6 0.5 5001000 0.5 69 12 6 2 20001000 2.0 66排烟系统水力计算与不平衡调整表 6-1 防烟分区一课 程 设 计 说 明 书14最不利环路 3-4-5-6 总阻力为 11.910.932=54.8pa环路 1-2-
22、3 的总阻力为 18.232=50.2pa，阻力不平衡率为(54.850.2)54.8=8.4%15%表 6-2 防烟分区二最不利环路 1-5-6-7-8 的总阻力为 19.65.5101212.1=59.2pa环路 1-2-3-4 的总阻力为 19.612.610.912.1=55.2pa管段 风量m/s宽度mm高度mm管长m流速m/sRPa/mPypa 动压PaPjPaPypj1，2 0.91 500 400 14.5 4.5 0.48 8.9 0.6 12.3 9.8 18.23，4 0.91 500 400 18.2 4.5 0.48 6.9 0.1 12.3 4.9 11.95 1.
23、82 750 400 6.0 6.0 0.66 6.5 0.2 22.0 4.4 10.96 2.73 1050 400 6.5 6.5 0.66 1.6 1.2 25.4 5.6 32管段 风量m/s宽度mm高度mm管长m流速m/sRPa/mPypa 动压PaPjPaPypj1 7.52 2300 500 5.75 4.8 0.25 1.4 1.32 13.7 18.2 19.62 2.82 1170 400 13.26 5.8 0.60 8.3 0.2 20.6 4.1 12.63 1.88 800 400 13.75 6.0 0.55 7.6 0.15 21.7 3.2 10.94 0.
24、94 450 400 13.74 5.2 0.64 8.8 0.2 16.3 3.2 12.15 4.7 2000 400 5.23 5.8 0.46 2.4 0.15 20.6 3.1 5.56 2.82 1170 400 13.43 6.0 0.55 7.4 0.12 21.7 2.6 10.07 1.88 800 400 13.75 5.8 0.60 8.3 0.2 20.6 4.1 12.48 0.94 450 400 13.74 5.2 0.64 8.8 0.2 16.3 3.2 12.19 1.88 800 400 8.52 5.8 0.60 5.1 0.45 20.6 9.3 1
25、4.410 0.94 450 400 3.96 5.2 0.64 2.5 0.5 16.3 8.1 10.7课 程 设 计 说 明 书15不平衡率为（59.255.2）59.2=6.8%环路 1-5-9-10 的总阻力为 19.65.514.410.7=50.2pa不平衡率为（59.250.2）59.2=15.2%存在不平衡，调节风管尺寸已经达不到平衡，所以采用阀门进行调节。表 6-3 防烟分区三最不利环路 1-2-3-4-9 总阻力为 8.011.19.615.834=78.5pa环路 5-6-7-8-9 总阻力为 8.410.210.79.834=73.1pa不平衡率为（78.573.1）
26、/78.5=6.8%管段 风量m/s宽度mm高度mm管长m流速m/sRPa/mPypa 动压PaPjPaPypj1 0.97 500 400 12.38 4.8 0.53 6.6 0.1 14.0 1.4 8.02 1.94 800 400 13.88 6.0 0.64 8.9 0.1 22.0 2.2 11.13 2.91 1200 400 9.42 6.0 0.55 5.2 0.2 23.0 4.4 9.64 4.88 2000 400 9.52 6.1 0.49 4.7 0.5 22.2 11.1 15.85 0.97 500 400 10.1 4.8 0.53 5.3 0.2 14.0
27、 2.8 8.46 1.94 800 400 9.08 6.0 0.64 4.3 0.2 22.0 4.4 10.27 1.94 800 400 4.45 6.0 0.64 5.8 0.2 22.0 7.9 10.78 2.91 1200 400 10.75 4.2 0.27 2.9 0.6 10.9 6.9 9.89 7.79 1640 700 2.54 6.1 0.38 0.9 1.2 25.5 33.0 34课 程 设 计 说 明 书16表 6-4 送风系统最不利环路 1-2-3-4-5-6-9 的总阻力为4.61.74.36.96.913.526.1=50.2pa环路 7-8-9 的总
28、阻力为 6.811.026.1=43.9不平衡率为（50.243.9）/50.2=12.5%7风机阀门设备选型7.1 排风排烟系统共用一套风机防烟分区二与防烟分区三：HTFC(DT)一 A 一一 NO28 消防低噪声柜式离心风机L=31910m3/h H=554Pa N=8.5KWn=475rpm 2 台PFDY 一 B1 一 1 PFDY 一 B1 一 2防烟分区一与发电机房：HTFC(DT)一 A 一一 NO18 消防低噪声柜式离心风机L=14670m3/h H=198Pa N=8.0KWn=100rpm 2 台PFDY 一 B1 一 3 PFDY 一 B1 一 4正压送风机：HTFC(D
29、T)一 A 一一 NO36 消防低噪声柜式离心风机管段 风量m/s宽度mm高度mm管长m流速m/sRPa/mPypa 动压PaPjPaPypj1 1.5 500 500 5.27 6.0 0.68 3.5 0.05 21.5 1.0 4.62 3.0 500 1000 9.35 3.7 0.14 1.3 0.05 8.4 0.4 1.73 4.5 1000 800 8.02 5.6 0.30 2.4 0.1 18.9 1.8 4.34 6.0 1000 1000 7.74 6.0 0.29 2.3 0.12 21.5 2.5 6.95 7.5 1000 1250 10.1 6.0 0.26 2
30、.6 0.2 21.5 4.3 6.96 9.0 2000 800 8.41 5.6 0.22 2.1 0.6 18.9 11.3 13.57 1.5 500 500 6.89 6.0 0.68 4.6 0.1 21.5 2.1 6.88 3.0 500 1000 8.49 6.0 0.48 4.0 0.6 21.5 21.9 11.09 12 2000 1000 1.32 6.0 0.21 0.28 1.2 21.5 25.8 26.1课 程 设 计 说 明 书17L=57304m3/h H=808Pa N=50KWn=500rpm 1 台PFDY 一 B1 一 57.2 阀门的选择70温度
31、熔断器自动关闭，可输出联动讯号，用于通风空调系统风管内，防止火势沿风管蔓延。排烟阀：电讯号开启或手动开启，输出开启电讯号，联动排烟机开启，用于排烟系统风管上。排烟防火阀，电讯号开启或手动开启，280靠温度熔断器重新关闭，输出电讯号用于排烟风机吸入口处管道根据上述用途合理使用阀门：1.在排风口处安装防火调节阀，起到 280时关闭阀门和调节流量的作用FH-2 型防火阀，具体尺寸根据所安装位置的风管的尺寸决定。2.在排烟风机吸入口处安装常开型排烟防火阀，起到在 280时关闭阀门，风机停止。课 程 设 计 说 明 书18结论：通过本次课程设计可知设计出合理的通风防排烟系统对建筑物的重要性，就设计本身而
32、言，可以通过设计过程的精准性节约系统本身的成本，要的出经济而又实惠的一套完整的系统更需要掌握充足的知识，对避免浪费不必要的损失有一定帮助。课 程 设 计 说 明 书198参考文献 1.汽车库，修车库，停车场设计防火规范2.高层民用建筑设计防火规范3.建筑设计防火规范GB50016-20064.全国民用建筑工程设计技术措施 5.荣采暖通风工程制图北京：高教出版社，20056.GB50067-1997 汽车库、汽修库、停车场设计防火规范7.何天祺高层建筑防火设计手册重庆：重庆大学出版社，2002课 程 设 计 说 明 书20课程设计成绩评定表学习态度（15） 技术水平与实际能力（25） 说明书、图纸质量（60）总成绩评定： 指导教师签名： 年 月 日课 程 设 计 说 明 书21
