地下室通风设计计算书.doc

通风课程设计计算书 题 目：地下室1通风设计院 （系）： 城市建设与安全工程学院专 业：建筑环境与设备工程班级学号：姓 名： 指导教师：目录工程概况本工程为营业及办公建筑。地上七层，建筑面积8465 m2；地下二层，建筑面积3044m2。建筑高度27.3m。地下一层为汽车库、机房，地下二层为职工餐厅、淋浴、机房等。要求进行地下室的通风排烟设计。二、建筑、动力与能源资料本工程位于市中心，动力与能源完备，照明用电充足，自来水和天然气由城市管网供应。土建专业提供地下室平面图二张。三确定送风方式 由于本建筑在地下室,根据工程资料不具备自认通风的条件,所以本工程采用机械通风。根据高层民用建筑设计防火规范规定，地下室采用自动喷淋系统的防火分区不超过2000m2，设计中采用排风兼排烟的方式，即可节省投资，又可节省有限的地下室资源。但是按照规范规定，排烟量远远大于排风量。所以本工程设计时首先考虑的是消防对于通风的要求，其次是满足通风的要求，风机按哦排风里量配置。平时地下室需要排风而经常开排烟风机，既不利于节省能源，噪声也会很大，因此在设计时，排烟风机采用双速或多速驱动法。让风机低速运行，利用电气专业控制，使风机达到排风所需要的放量。当接到消防中心来火灾信号时，将自行切换成高速运转，以加大排风量，提高风压。这样排风及经济又节能。噪音小也可以达到消防设计的要求，本工程为地下室车库，在车库中主要的可燃物有汽油，机油等，所以失火的可能性较大。故此在设计中都采取的较为严格的防火措施，高层建筑的地下车库与上步及相邻的其它部位均作了垂直和水平的防火隔墙面与顶板，人员及车辆的出入口等问题在建筑专业中也相应地进行了严格的设计。在新消防设计规范中：机械噢碍眼系统与通风系统宜分开设置，若何用时，必须采取可靠的防火安全措施，并且应符合排烟系统的要求，排烟口应设在顶棚上或靠近顶棚的墙面上。按上述两条规定，夏不排烟口应在火灾时关闭，按么，靠上部来排烟，则因风速过大明造成过大的阻力和噪音，这显然是不合适的，因此本建筑不采用一般技术手册中规定的下部排风2/3上部排风1/3的做法。本工程采用全部由上部排风。只要合理的组织送排风气流即可，所以排风兼排烟系统可以符合排烟系统的要求，且满足高层明用建筑设计防火规范的规定 汽车库设有分布均匀且可开启的门窗，或者有开敞的车辆出入口时，可采用机械排风，自然进风的通风方式。当不具备自然进风条件时，应该同时设置机械进，排风系统。本次设计中车库面积较小,故不采用机械进风,只采用机械排风.按层高3米计算换气体积. 本工程为营业及办公建筑负一层为车库所以负一层的换气次数取6次每小时，负二层卫生间以8次每小时计算，其余以6次每小时计算。 机械进风系统的进风量一般为排风量的80%85% 。 考虑到卫生间要负压所以不送风，机房也不送风 考虑到出入频率的不同，车库的进排风机宜采用多台风机并联或采用变频风机，以适应通风负荷的变化。 汽车库采用接风管的机械进，排风系统时，应注意气流分布均匀，减少通风死角. 正式计算1.地下车库送风量及排风量的计算 1公式 2-7L-全面通风量n-换气次数,1/h 本次设计中取n（排风）=6（次/h）;-通风房间体积， 如计算负一层的车库计算如下： 面积层高换气次数1306.62366.5331m3/s负一层排风区间体积Vf （m3）排风量L（m3/h）排风换气次数n（次/h）车库3920235196UPS电源室73.54416通讯机房34.022056送风机房58.53516排风机房1016086负二层排风区间体积Vf （m3）排风量L（m3/h）排风换气次数n（次/h）配餐间30018006新风机房1805406卫生间655208职工餐厅105063006水泵房1448606库房11358106库房2603606变配电室26415846电缆分界室 523136排风机房885266按照规定：机械进风系统的进风量一般为排风量的80%85% 考虑厕所等要形成负压所以不设送风2.送风口 排风口与排烟口的布置3.管道系统的水力计算 风管的水利计算 参见工业通风P152-P159通风管道的水利计算是在系统和设备布置、风管材料，各送排风点的位置和风量均已确定的基础上进行的。其主要目的是，确定各管段的管径（或断面尺寸）和阻力，保证系统内达到要求的风量分配。最后确定风机型号和动力能耗。一本设计采用假定流速法对通风管道进行设计和阻力计算，计算步骤如下：1、根据空气处理装置以及各送、排风点所在位置设计风道的走向，位置和连接管，和连接部件。2、画出空调系统的轴测图，管段编号，并标出长度和风量。3、根据风速推荐表选择各管段的风速，并计算管道断面。在确定断面时应尽量选用通风管道的统一规格。 地下二层排烟系统A图水利计算1、管道布置及管段编号如图所示，最不利环路为 12342、根据各管段的风量及选定的流速，确定各管段的断面尺寸和阻力损失。方法及结果如下：管段1：管内流速取v=2m/s 配餐厅右侧排风口的流量L=0.25m3/s 管道面积:f=0.125m2 根据管道面积f选择管段尺寸：320 mm250mm 实际流速：v=3.1m/s 根据实际流速和管道的尺寸，在矩形风管的比摩阻图上查的比摩阻R=0.43Pa/m 所以1管段的沿程阻力损失P 1= Rl=0.4312=5.16 Pa 根据风管的局部构件一个合流三通、一个弯头查的总的局部系数=1.43 局部阻力损失P2=V/2= 8.25 Pa 管段1的总阻力：P=P1+P2=13.41 Pa其余的管段参数同样的计算方法，见计算表中阻力平衡的计算1、管段1与管段5的阻力平衡（P1P5）/P1=22.4% 阻力不平衡 在管段5上加一个阀门调节2、管段6与管段1-2 的阻力平衡（P1-2P6）/P1-2=(13.41+17.2-24.7)/(13.41+17.2)=19.3%阻力不平衡 在管段6上加一个阀门调节平衡3、管段11与管段12的阻力平衡（P12P11）/P12=（5.32-4.82）/5.32=9.4% 15% 阻力是平衡的4、管段7与管段13的阻力平衡（P7P13）/P7=（5.32-4.82）/5.32=9.4% 15% 阻力是平衡的5、管段14与管段8、11的平衡（P8+P11P14）/（P8+P11）=(26.76+5.32-24)/(26.76+5.32)=25.2% 阻力是不平衡的 加一个阀门调节 地下二层排烟系统B图水利计算1、管道布置及管段编号如图所示，最不利环路为 1234567管段1：管内流速取v=3m/s 配餐厅右侧排风口的流量L=0.24m3/s 管道面积:f=0.08m2 根据管道面积f选择管段尺寸：400 mm200mm 实际流速：v=3m/s 根据实际流速和管道的尺寸，在矩形风管的比摩阻图上查的比摩阻R=0.46Pa/m 所以1管段的沿程阻力损失P 1= Rl=0.463=1.38 Pa 根据风管的局部构件一个合流三通、一个弯头查的总的局部系数=1.3 局部阻力损失P2=V/2= 7.02 Pa 管段1的总阻力：P=P1+P2=8.04 Pa其它的管段的阻力见表格中阻力平衡的计算1、管段1与管段8的平衡P1=8.04P8=8.94（P8-P1）/P8=10.1%15% 阻力是平衡的其它的管段的是否平衡 以同样的方法在表格中地下一层排烟系统C图水利计算1、管道布置及管段编号如图所示，最不利环路为 12342、根据各管段的风量及选定的流速，确定各管段的断面尺寸和阻力损失。方法及结果如下：管段1：管内流速取v=2m/sUPS电源室排风口的流量L=0.1m3/s 管道面积:f=0.05m2 根据管道面积f选择管段尺寸：320 mm160mm 实际流速：v=2m/s 根据实际流速和管道的尺寸，在矩形风管的比摩阻图上查的比摩阻R=0.29 Pa/m 所以1管段的沿程阻力损失P 1= Rl=0.299=2.61 Pa 根据风管的局部构件一个回风口、一个防火阀、一个合流三通、一个弯头查的总的局部系数=3.6 局部阻力损失P2=V/2= 8.64 Pa 管段1的总阻力：P=P1+P2=11.25 Pa其他管段的阻力与管段1计算方法相似，列出地下二层排烟系统C表格阻力平衡的计算从上图可以看出只需要考虑到管段1和管段5的平衡就可以了管段1的阻力=11.25 在地下二层排烟系统C表格中可以查的管段5的阻力P=8.75 Pa（11.25-8.75）/11.25=22.2% 阻力不平衡 加一个阀门调节地下一层排烟系统D图水利计算1、 管道布置及管段编号如图所示，最不利环路为123 2、根据各管段的风量及选定的流速，确定各管段的断面尺寸和阻力损失。方法及结果如下：管段1：管内流速取v=10m/s排风口的流量L=1.8m3/s 管道面积:f=0.18m2 根据管道面积f选择管段尺寸：630 mm320mm 实际流速：v=9m/s 根据实际流速和管道的尺寸，在矩形风管的比摩阻图上查的比摩阻R=2.03 Pa/m 所以1管段的沿程阻力损失P 1= Rl=2.0316=32.48Pa 根据风管的局部构件一个回风口、一个渐缩管查的总的局部系数=3.1 局部阻力损失P2=V/2= 150.66 Pa 管段1的总阻力：P=P1+P2=183.14 Pa阻力平衡的计算系统图中可以看出，只需要考虑管段4和管段5的阻力平衡管段4：P4=55.49 Pa管段5：P5= 51.74Pa(P4-P5)/P4=6.8%可以判断是平衡的地下一层送风系统图1、 管道布置及管段编号如图所示，最不利环路为1232、根据各管段的风量及选定的流速，确定各管段的断面尺寸和阻力损失。方法及结果如下：管段1：管内流速取v=7m/s排风口的流量L=0.02m3/s 管道面积:f=0.028m2 根据管道面积f选择管段尺寸：120 mm120mm 实际流速：v=1.43m/s 根据实际流速和管道的尺寸，在矩形风管的比摩阻图上查的比摩阻R=0.36 Pa/m 所以1管段的沿程阻力损失P 1= Rl=0.368=2.88Pa 根据风管的局部构件一个送风口、一个弯头查的总的局部系数=4.42 局部阻力损失P2=V/2= 5.42Pa 管段1的总阻力：P=P1+P2=8.3 Pa其他管段的阻力与管