通风工程课程设计说明书

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:指导教师:李茜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防排烟设计。主要内容包括：确定通风方式、防排烟分区、划分系统计算送排风风量及排烟量布置通风系统及防排烟系统的管道绘制通风网路的布置图或系统轴测投影图气流组织计算对各管段进行编号，确定标准长度和风量采用假定流速法选择风管的风速确定各管段的断面尺寸管道上相应的防火阀等阀门的设置计算各管段的阻力和网路的总压损选择各系统风机型号和选配相应的电动机设备消声、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主要技术路线提示摘要：现代社会倡导绿色科学、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3432m2系统方案确定根据文献《实用供热空调手册》8.2.1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660m21872m21510m2。发电机房61m2送排风和排烟的计算4.1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）L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23发电机房总计排风量m3/h27180245161098516964.2送风量一般不小于5次/h防烟分区123总计送风量m3/h9900226502043051480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123总计排烟量m3/h118802718024516617764.4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风口及风管的布置与计算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300mm×400mm，面积S=0.12m2Q1=11880m3/h=3.3m3/sn1=3.3/（8×0.12）=3.4n1取3Q2=27180m3/h=7.55m3/sn2=7.55/（8×0.12）=7.8n2取8Q3=24516m3/h=6.81m3/sn3=6.81/（8×0.12）=7.0n3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/(3600×3=0.81m3/sF=Q/V=0.81/8=0.102m2选取300mm×400mm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/(3600×8)=0.94m3/sF=Q/V=0.94/8=0.118m2选取300mm×400mm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=24516/(3600×7)=0.97m3/sF=Q/V=1.1/8=0.121m2选取300mm×400mm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300mm×550mm，面积S=0.165m2Q2=27180m3/h=7.55m3/sn2=7.55/（6×0.165）=7.7n2取8Q3=24516m3/h=6.81m3/sn3=6.81/（6×0.165）=6.9n3取7Q4=1098m3/h=0.3m3/sn4=0.3/(6×0.165)=0.3n4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/(3600×8)=0.94m3/sF=Q/V=0.94/6=0.15m2选取400mm×400mm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/(3600×7)=0.97m3/sF=Q/V=0.97/6=0.16m2选取400mm×400mm单层百叶防火风口V实际=0.97/0.16=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/sN=11.96/(5×0.3)=7.9取8个Q=11.96/8=1.495F=Q/V=11.494/6=0.25m2选取300mm×1000mm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：防烟分区二：防烟分区三：送风系统：5.3排风系统风管计算民用建筑机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mm×mm实际面积m2实际流速m/s17.5261.25500×23001.156.22.8260.47400×11700.47631.8860.31400×8000.325.840.9450.19400×4500.185.254.7060.78400×20000.80.5962.8260.47400×11700.47671.8860.31400×8000.325.880.9450.19400×4500.185.291.8860.31400×8000.325.8100.9450.19400×4500.185.2表5-2防烟分区三管段流量m3/s假定流速m/s管段面积m2标准尺寸mm×mm实际面积m2实际流速m/s10.9750.19400×5000.24.921.9460.32400×8000.326.132.9160.49400×12000.485.944.8860.81400×20000.86.150.9750.19400×5000.24.961.9460.32400×8000.326.171.9460.32400×8000.326.182.9160.49400×12000.485.997.7961.30700×16401.156.75.4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mm×mm实际面积m2实际流速m/s10.9150.18400×5000.24.620.9150.18400×5000.24.630.9150.18400×5000.24.640.9150.18400×5000.24.651.8260.22400×7500.36.062.7360.34400×10500.426.5风管使用镀锌钢管，排烟速度不大于20m/s，满足要求表5-4防烟分区二管段流量m3/s管段截面积m2风管风速m/s17.521.156.22.820.47631.880.325.840.940.185.254.700.80.5962.820.47671.880.325.880.940.185.291.880.325.8100.940.185.2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/s10.970.24.921.940.326.132.910.485.944.880.86.150.970.24.961.940.326.171.940.326.182.910.485.997.791.156.7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mm×mm实际面积m2实际流速m/s11.560.25500×5000.25623.060.5500×10000.5634.560.751000×8000.85.646.061.01000×10001.0657.561.251250×10001.25669.061.52000×8001.65.671.560.25500×5000.25683.060.5500×10000.56912622000×10002.06排烟系统水力计算与不平衡调整表6-1防烟分区一管段风量m/s宽度mm高度mm管长m流速m/sRPa/mPypa§动压PaPjPaPy＋pj1，20.9150040014.54.50.488.90.612.39.818.23，40.9150040018.24.50.486.90.112.34.911.951.827504006.06.00.666.50.222.04.410.962.7310504006.56.50.661.61.225.45.632最不利环路3-4-5-6总阻力为11.9＋10.9＋32=54.8pa环路1-2-3的总阻力为18.2＋32=50.2pa，阻力不平衡率为(54.8－50.2)÷54.8=8.4%＜15%表6-2防烟分区二管段风量m/s宽度mm高度mm管长m流速m/sRPa/mPypa§动压PaPjPaPy＋pj17.5223005005.754.80.251.41.3213.718.219.622.82117040013.265.80.608.30.220.64.112.631.8880040013.756.00.557.60.1521.73.210.940.9445040013.745.20.648.80.216.33.212.154.720004005.235.80.462.40.1520.63.15.562.82117040013.436.00.557.40.1221.72.610.071.8880040013.755.80.608.30.220.64.112.480.9445040013.745.20.648.80.216.33.212.191.888004008.525.80.605.10.4520.69.314.4100.944504003.965.20.642.50.516.38.110.7最不利环路1-5-6-7-8的总阻力为19.6＋5.5＋10＋12＋12.1=59.2pa环路1-2-3-4的总阻力为19.6＋12.6＋10.9＋12.1=55.2pa不平衡率为（59.2－55.2）÷59.2=6.8%环路1-5-9-10的总阻力为19.6＋5.5＋14.4＋10.7=50.2pa不平衡率为（59.2－50.2）÷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防烟分区三管段风量m/s宽度mm高度mm管长m流速m/sRPa/mPypa§动压PaPjPaPy＋pj10.9750040012.384.80.536.60.114.01.48.021.9480040013.886.00.648.90.122.02.211.132.9112004009.426.00.555.20.223.04.49.644.8820004009.526.10.494.70.522.211.115.850.9750040010.14.80.535.30.214.02.88.461.948004009.086.00.644.30.222.04.410.271.948004004.456.00.645.80.222.07.910.782.91120040010.754.20.272.90.610.96.99.897.7916407002.546.10.380.91.225.533.034最不利环路1-2-3-4-9总阻力为8.0＋11.1＋9.6＋15.8＋34=78.5pa环路5-6-7-8-9总阻力为8.4＋10.2＋10.7＋9.8＋34=73.1pa不平衡率为（78.5÷73.1）/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PaPjPaPy＋pj11.55005005.276.00.683.50.0521.51.04.623.050010009.353.70.141.30.058.40.41.734.510008008.025.60.302.40.118.91.84.346.0100010007.746.00.292.30.1221.52.56.957.51000125010.16.00.262.60.221.54.36.969.020008008.415.60.222.10.618.911.313.571.55005006.896.00.684.60.121.52.16.883.050010008.496.00.484.00.621.521.911.0912200010001.326.00.210.281.221.525.826.1表6-4送风系统最不利环路1-2-3-4-5-6-9的总阻力为4.6＋1.7＋4.3＋6.9＋6.9＋13.5＋26.1=50.2pa环路7-8-9的总阻力为6.8＋11.0＋26.1=43.9不平衡率为（50.2－43.9）/50.2=12.5%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Ⅱ一NO28消防低噪声柜式离心风机L=31910m3/hH=554PaN=8.5KWn=475rpm2台PFDY一B1一1PFDY一B1一2防烟分区一与发电机房：HTFC(DT)一A一Ⅱ一NO18消防低噪声柜式离心风机L=14670m3/hH=198PaN=8.0KWn=100rpm2