高层建筑地下室通风系统设计探讨

改革开放以来，高层建筑如雨后春笋般在全国各地盛开，而这些高层建筑一般都设有地下室，以用于存放车辆和必备的生活、消防设备，这些设备通常情况下要求处于良好的通风环境中，因此就要求在高层建筑设计初期就应充分考虑地下室的通风系统设计。本文就目前我国高层建筑地下室通风系统设计依据以及其规范、高层建筑地下室通风系统设计特点和通风方式以及风机选型进行简要论述。

随着城市建设规模的不断加大，城市空间越来越显得狭隘，城市用地也愈加宝贵。因此，在城市高层建筑中不可避免的增加了建筑地下室的使用功能。通常情况下，高层建筑地下室为1-3层，并且面积较大。这些地下室一般用于设置车库和放置高低压配电室、泵房、空调冷冻机房以及通风排烟机等设备。因此，高层建筑地下室集中了通风排烟的大部分管线以及水电设施。其中，通风排烟系统管道多，尺寸大。在设计建筑时要将火灾时的排烟管道和通风排烟系统设计在一块，以增加地下室上层空间。因此，随着我国经济的增长，高层建筑开始迅速发展，高层建筑地下室通风系统的设计显得尤为重要。

1高层建筑地下室通风系统设计规范

近些年，我国出台了一系列的法律法规以规范高层建筑地下室通风系统的设计。主要包括：《停车场、修车库、汽车库设计防火规范》，《高层民用建筑设计防火规范》以及《人民防控地下室设计规范》等。

2高层建筑地下室通风系统设计特点

高层建筑地下室通风系统设计一般包括：战时人防通风系统，汽车库的送、排风系统以及消防排烟系统。其中消防排烟系统和战时人防系统只有在发生火灾和发生战争时才使用。但这些设备若长时期不使用，不仅会造成经济浪费更难于管理。因此为了节约建设成本，便于维修管理，在建筑设计时就应做好系统划分。

在设计通风排烟系统时要充分考虑建筑消防设施的设计，以确保其既有利于通风排烟，又不会跨越消防排烟。一般情况下，发生火灾时的排烟量比平时情况下的通风量大很多，因此若使用一套通风排烟系统的话，要充分满足排烟与通风的风速需求，值得注意的是，管道设计时采用通风管道设计，这样不仅可以满足实际需求，更节约了资金投入。防火区除了设计一套通、排烟系统外，还应设置机械进风系统，以确保在发生火灾时能够及时的进行补风。平时情况下，地下二层及以下，要开启补风系统。

3高层建筑地下室通风系统的设备选择

3.1通风方式

一般情况下，高层建筑地下室分为人防车库和非人防车库两部分。其中在战时，地下车库作为防护单元考虑。平时地下室采用均匀通、排风，即地下室设置均匀的排风管道，平时情况下，用于通风，发生火灾时，做排烟管用。地下一层通常由车道作为进风通道。另外，在每个防火分区区要设计进风系统和排烟系统，即进风竖井和排烟竖井。排烟竖井要设置在地面洁净处，并远离建筑物的人行通道，以免发生火灾时排烟系统对人造成二次伤害。排风系统一般设计高于附楼屋面，避免其对建筑物周围环境造成影响。

3.2进风机和排风排烟机设置

风机的选型：风机一般可用高温轴流风机和离心风机。其中，高温轴流风机通常情况下作为消防专用风机，可在280度高温下运行30分钟，并且高温轴流风机体积下，可用于吊装。而一般的离心风机即可以满足建筑物的通风排烟，但离心风机体积大，一般只能装于地面，需要机房较大。因此在实际工程项目中，一般选用高温轴流风机。下面关于高温轴流风机和离心风机的几种组合进行讨论。

（1）火灾时和平时均采用高温轴流风机。可选用两台型号相同的高温轴流风机，平时开启一台做排风用，当发生火灾时启动另一台做排烟用。由于两台通风机平时只开启一台，因此每台通风管上应设置止回阀，以免发生上下气流的进入，同时也防止短路现象的发生。风机控制上设计成手动控制，两台互为备用。另外，在风机前后接消声静压箱以及不燃石棉布软接头，以减少对风机对车库和其他房间造成的噪音干扰。但实际工程项目中，一般为了减少地下室空间，将风机悬吊于梁上，但这种情况加大了风机运行噪音。

（2）仅火灾时开启高温轴流风机，平时开启低噪混流风机。这种方式可以降低平时风机的运行噪音，但对排烟风机的功率要求较大，必要时刻选择两台轴流风机同时运行。

以上两种方式可以采用防烟阀和排烟阀代替止回阀，但这些阀门都要受风机联动和火灾信号控制，其动作的可靠性直接关系着通风、排烟系统的安全。

（3）排风、排烟风机可选择可调速风机。在发生火灾时，风机排风机高速运行，在平时情况下，风机低速运行。这样可以减小风机体积，但在低速运行时，风机输出风量以及运行功率较大。产生的噪音也较大。

（4）机械进风系统一般选用功率较小的轴流风机。其与进风竖井连接处设置防火阀，避免层与层之间烟、火的串通，并且其运行时噪音较小，通风量一般为排烟量的二分之一。通常情况下，在实际设计中一个排烟系统负责3个以上防烟分区，但按最大防烟分区计算，在发生火灾时只能对2个防烟区进行排烟，因此必须关闭未着火防烟区，防止影响其排烟效果。在管道设计中要充分考虑到排烟阀、防烟阀的设计，并实现电气控制，可靠性高。就目前我国高层建筑设计中使用的阀门及其维护水平而言，还远远达不到实际要求。在工程验收时阀门质量还合格，但在使用一段时间以后，便开始生锈损坏或控制机构损坏。另外，排风口可设置于地下室上部，并且均匀分布，加上车库内行车气流的流动，可以达到很好的通风效果。

4总结

近些年，随着我国社会主义市场经济的飞速发展，高层建筑也开始逐渐增多，而高层建筑中大部分设有地下室，其除用于地下车库以外，通常还设有消防设施、必备的供配电室，这些设备的正常存放一般需要放置在较好的通风环境中，并且在发生火灾时要加大排烟量，因此在高层建筑设计中要注重通风系统的设计。本文根据高层建筑地下室通风系统设计通常采用的设计规范和高层建筑地下室通风系统设计特点以及进风机和排风排烟机设置进行阐述，其中还存在很多不足，要在实际工程项目中做进一步的改善。