毕业设计(论文)-某高层建筑地下车库通风的设计.docx

目 录
1设计概况 1
1.1建筑物概况 1
1.2系统方案的划分确定 1
2原始材料 1
2.1夏季室外主要参数 2
2.2冬季室外主要参数 2
3送排风与排烟的计算 2
3.1排风量的确定 2
3.2送风量的确定 3
3.3排风量的计算 3
3.4机械排烟系统的补风量的计算 4
3.5气流组织的分布 4
4风管与风口的选择 4
4.1风管材料的选择 4
4.2风口尺寸及数量的计算 4
4.2.1防烟分区一风口的计算 5
4.2.2防烟分区二风口计算 5
4.2.3防火分区机械补风相关计算 6
4.2.4送风风口的计算 7
5送风排烟水利计算 8

5.1排烟排风管道的计算依据 8
5.1.1防火分区一排烟排风系统的水力计算 8
5.1.2防火分区二排烟排风系统的水力计算 11
5.2送风管道的计算依据 13
5.2.1防火分区一送风系统水力计算 13
5.2.2防火分区二送风系统水力计算 16
6风机设备及配套设备选择 18
6.1排烟（排风）风机的选择计算 18
6.2送风机的选择 20
总结 21
参考文献 21

2

1设计概况
1.1建筑物概况
该工程为某高层建筑地下车库通风的设计，该地下车库层高5，车库所用面积4823.66。
1.2系统方案的划分确定
根据文献[1]5.1表5.1.1规定地下车库防火分区最大建筑面积不应超过2000，本工程不设自动喷水灭火系统，因此该地下车库分为两个防火分区，防火分区一的建筑面积为 2510.41，防火分区二的建筑面积为2313.25，根据文献的相关规定，设有机械排烟地下车库，防烟分区的建筑面积不超过2000，故地下车库分二个防烟分区，每个防烟分区的建筑面积均不超过2000。各分区面积、体积见表1-2
表1-2 各分区面积、体积
防火分区
面积（）
层高（）
体积（）
防火分区一
2510.41
5
12552.05
防火分区二
2313.25
5
11566.25
防烟分区
面积（）
层高（）
体积（）
防烟分区一
1938
5
9690
防烟分区二
1885
5
9425
2原始材料
地点：青岛市
地理位置：东经120.2°，北纬36.04°
2.1夏季室外主要参数
室外计算湿球温度26℃，通风日平均温度27.3℃；
最热月平均相对湿度73%；
风速4.6 ；最多风向 南向；
最多风向平均风速17。
2.2冬季室外主要参数
冬季气象参数：大气压力101740 ；
室外通风计算温-0.5℃；
最冷月平均相对湿度63%；
平均风速5.4；
最多风向 北向；
最多风向平均风速6.6 。
3送排风与排烟的计算
3.1排风量的确定
在实际计算时，散发的有害物数量不能确定时，全面通风量可按换气次数确定。根据文献[2]公式计算。
(3-1)
式中 ——全面通风量，
——换气次数，；根据表3-1本设计地下车库换气次数取
——通风房间体积，（层高超过3米按3米算）。见表1-2
根据公式（3-1）计算每个防烟分区的全面通风量汇总见表3-1：

表3-1各防烟分区排风量(1)
防烟分区
1
2
总计
通风量
（）
34884
33930
68814
防火分区
1
2
总计
通风量
（）
45187.38
41638.5
86825.88
3.2送风量的确定
根据文献[3]7.3.3规定，为保证地下车库内保持微负压，一般机械送风按机械排风量的85%-95%计算，本设计去90%计算。另外的15%-5%补风由车道等处渗入补充。
由表3-1知该地下室排风量为=86825.88，防火分区一的排风量=45187.38，防火分区二的排风量=41638.5。
根据送风量=排风量的90%计算：
地下车库所需送风量：=86825.88×90%=78143.292
防火分区一送风量：=45187.38×90%=40668.642
防火分区二送风量：=41638.5×90%=37474.64
3.3排风量的计算
本地下车库排风和排烟共用一个系统，防火分区一用一个系统，防火分区二用一个系统，即该地下车库共有两个系统。
该地下车库设置了两个防火分区，每个防火分区分有一个防烟分区。
按文献的规定，地下车库的排烟量应按换气次数不小于6次计算确定。
防火分区一的排烟量：=6×12552.05=75312.3
防烟分区一的排烟量：=6×9690=58140
防火分区二的排烟量：=6×11566.25=69397.5
防烟分区二的排烟量：=6×9425=56550
3.4机械排烟系统的补风量的计算
根据文献[1]8.2.7中的规定，汽车库内无直接通向室外的汽车疏散出口的防火分区，当设置机械排烟系统时，应同时设置进风系统，且送风量不宜小于排烟量的50%。本设计中的两个防火分区均有直接通向室外的出口，但由于纵深太大，故设置机械补风系统，其补风量为：
防火分区一的补风量 75312.3×50%=37656.15
防火分区二的补风量 69397.5×50%=34698.75
3.5气流组织的分布
送风口集中布置在上部，排风排烟也集中布置在上部。
4风管与风口的选择
4.1风管材料的选择
镀锌钢板具有一定的防腐性能，因此本设计风管材料采用镀锌钢板，采用矩形断面尺寸。
4.2风口尺寸及数量的计算
本设计采用镀锌钢板，排烟干管的风速不大于10，风口有效断面的速度不大于10。排风干管风速不大于7，风口风速在不大于7。
4.2.1防烟分区一风口的计算
对于防烟分区一风口排烟的计算，取干管风速为10，风口速度为8，采用方形散流器防火排烟风口，尺寸为600×600，面积为S=0.3，在防烟区一设置n个该风口，防烟分区一的总排风量为

n取6，
用排烟量校核风口尺寸及个数
<8
故风口数选择6个合适

对于防烟分区一风口排风的计算，取干管风速为7，风口速度为4，采用方形散流器防火排烟风口，尺寸为600×600，面积为S=0.36，设在防烟区一设置n个方形散流器风口，防烟分区一的总排烟量为

n取7，
用排烟量校核风口尺寸及个数
<4
故风口数选择7个合适
4.2.2防烟分区二风口计算
对于防烟分区二风口排烟的计算，取干管风速为10，风口速度为8，采用方形散流器防火排烟风口，尺寸为600×600，面积为S=0.36，在防烟区二设置n个该风口，防烟分区二的总排风量为

n取6，
用排烟量校核风口尺寸及个数
<8
故风口数选择6个合适

对于防烟分区二风口排风的计算，取干管风速为7，风口速度为4，采用方形散流器防火排烟风口，尺寸为600×600，面积为S=0.36，设在防烟区二设置n个方形散流器风口，防烟分区二的总排烟量为

n取9，
用排烟量校核风口尺寸及个数
<4
故风口数选择9个合适
4.2.3防火分区机械补风相关计算
防火分区一的补风量为75312.3×50%=37656.15，取干管风速为6，送风口速度为4，送风口选方形散流器风口，尺寸为600×600，面积为S=0.36m2，设该风口在防烟分区一设置n个，防烟分区一得总排风量为

n取8，
用排烟量校核风口尺寸及个数
<4
故风口数选择8个合适

防火分区二的补风量为69397.5×50%=34698.75，取干管风速为6，送风口速度为4，送风口选方形散流器风口，尺寸为600×600，面积为S=0.36，设该风口在防烟分区二设置n个，防烟分区二得总排风量为

n取7，
用排烟量校核风口尺寸及个数
<4
故风口数选择7个合适
4.2.4送风风口的计算
取干管风速为6，送风口速度为4，，送风口选方形散流器风口，尺寸为600×600，面积为S=0.36，设置该风口n个。
=40668.642=11.29

n取8，
防火分区一的送风管取8个送风口。
用排烟量校核风口尺寸及个数
<4
故风口数选择8个合适

防火分区二的送风风口的计算取值同防火分区一相同。
=37474.64=10.4

n取8,
防火分区二的送风管取8个送风口。
用排烟量校核风口尺寸及个数
<4
故风口数选择8个合适
5送风排烟水利计算
机械排烟与排风量不同，系统设计两台风机并联，平时轮流开动一台机械排风，火灾时根据烟感报警通过消防中心连锁开动另一台，两台风机一起排烟。故排烟系统与排风系统可以共用，管径取两者中大的。
5.1排烟排风管道的计算依据
排风排烟的管道设计计算有三种计算方法，a：假定流速法，b：静压复得法，c：阻力平衡法。本设计采用假定流速法。其计算公式有a：管段压力损失等于沿程阻力损失与局部阻力损失之和，即A管段压力损失：。B：沿程阻力损失。C：局部阻力损失。
5.1.1防火分区一排烟排风系统的水力计算

表5-1 分支1最不利路径水力计算表
最不利阻力()
108
编号

形状

1
2033.35
19.79
矩形
320
320
5.52
22.64
0
22.64
2
1433.35
10.81
矩形
320
250
4.98
11.99
0
11.99
3
1266.68
2.13
矩形
320
200
5.5
3.35
0.67
4.02
4
1100.01
0.09
矩形
320
160
5.97
0.21
0.61
0.82
11
766.67
6.81
矩形
320
160
4.16
7.6
3.3
10.9
12
400
6.52
矩形
200
160
3.47
6.55
0.14
6.69
13
200
6.47
矩形
120
120
3.86
12.92
10.81
23.73
14
200
6.34
矩形
120
120
3.86
12.66
10.36
23.02
15
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09

表5-2 分支1水力计算表（1）
编号

形状

1
2033.35
19.79
矩形
320
320
5.52
22.64
0
22.64
2
1433.35
10.81
矩形
320
250
4.98
11.99
0
11.99
3
1266.68
2.13
矩形
320
200
5.5
3.35
0.67
4.02
4
1100.01
0.09
矩形
320
160
5.97
0.21
0.61
0.82
5
333.34
4.23
矩形
160
120
4.82
10.77
2.35
13.13
6
166.67
6.3
矩形
120
120
3.22
9
7.07
16.07
7
166.67
0.33
矩形
120
120
3.22
0.47
7.19
7.66
8
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
9
166.67
8.66
矩形
120
120
3.22
12.37
12.51
24.88
10
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93

表5-2 分支1水力计算表（2）
编号

形状

11
766.67
6.81
矩形
320
160
4.16
7.6
3.3
10.9
12
400
6.52
矩形
200
160
3.47
6.55
0.14
6.69
13
200
6.47
矩形
120
120
3.86
12.92
10.81
23.73
14
200
6.34
矩形
120
120
3.86
12.66
10.36
23.02
15
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
16
200
6.44
矩形
120
120
3.86
12.86
14.41
27.27
17
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
18
366.67
6.44
矩形
200
160
3.18
5.51
11.47
16.98
19
366.67
2.05
矩形
200
160
3.18
1.75
0
1.75
20
166.67
5.05
矩形
120
120
3.22
7.21
18.81
26.02
21
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22

2.93
0
2.93
22
166.67
5.05
矩形
120
120
3.22
7.21
20.57
27.78
23
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
24
600
6.86
矩形
320
160
3.26
4.87
6.4
11.27
25
400
6.56
矩形
200
160
3.47
6.58
0
6.58
26
200
6.31
矩形
120
120
3.86
12.59
10.81
23.39
27
200
5.21

矩形
120
120
3.86
10.4
10.36
20.76
28
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
29
200
5.31
矩形
120
120
3.86
10.6
14.41
25.01
30
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
31
200
5.31
矩形
120
120
3.86
10.6
13.67
24.27
32
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09

表5-3 分支1平衡分析表
编号
不平衡率
总阻力()
并联最不利阻力()
平衡阀阻力()
2
0.00%
85.26
85.26
0
3
0.00%
73.27
73.27
0
22
58.10%
30.71
73.27
42.55
5.1.2防火分区二排烟排风系统的水力计算
表5-4 分支1最不利路径水力计算表
最不利阻力()
174
编号

形状

1
2133.36
4.96
矩形
320
320
5.79
6.21
23.3
29.52
2
2133.36
10.28
矩形
320
320
5.79
12.87
23.3
36.17
3
2133.36
0.9
矩形
320
320
5.79
1.12
0
1.12
4
1966.69
6.99
矩形
320
320
5.33
7.51
0
7.51
5
1633.35
6.61
矩形
320
250
5.67
9.36
2.64
12
6
1466.68
3.09
矩形
320
250
5.09
3.58
0
3.58
7
1066.68
3.09
矩形
320
160
5.79
6.39
04
6.79
8
900.01
7.19
矩形
320
160
4.88
10.81
0
10.81
9
733.34
2.75
矩形
250
160
5.09
5
0
5
13
400
8.15
矩形
200
160
3.47
8.19
4.68
12.86
14
200
6.51
矩形
120
120
3.86
12.99
10.81
23.79
15
200
5.21
矩形
120
120
3.86
10.4
10.36
20.75
16
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09

表5-5 分支1水力计算表（1）
编号

形状

1
2133.36
4.96
矩形
320
320
5.79
6.21
23.3
29.52
2
2133.36
10.28
矩形
320
320
5.79
12.87
23.3
36.17
3
2133.36
0.9
矩形
320
320
5.79
1.12
0
1.12
4
1966.69
6.99
矩形
320
320
5.33
7.51
0
7.51
5
1633.35
6.61
矩形
320
250
5.67
9.36
2.64
12
6
1466.68
3.09
矩形
320
250
5.09
3.58
0
3.58
7
1066.68
3.09
矩形
320
160
5.79
6.39
0.4
6.79
8
900.01
7.19
矩形
320
160
4.88
10.81
0
10.81
9
733.34
2.75
矩形
250
160
5.09
5
0
5
10
333.34
3.39
矩形
160
120
4.82
8.64
17.59
26.23
11
333.34
3.52
矩形
160
120
4.82
8.97
16.6
25.57
12
333.34
2.05
矩形
160
120
4.82
5.23
0
5.23
13
400
8.15
矩形
200
160
3.47
8.19
4.68
12.86
14
200
6.51
矩形
120
120
3.86
12.99
10.81
23.79
15
200
5.21
矩形
120
120
3.86
10.4
10.36
20.75
16
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
17
200
5.31
矩形
120
120
3.86
10.6
14.41
25.01
18
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
19
166.67
3.62
矩形
120
120
3.22
5.17
15.04
20.21
20
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
21
166.67
3.62
矩形
120
120
3.22
5.17
24.45
29.62
22
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
23
400
8.34
矩形
200
160
3.47
8.37
7.17
15.54
24
200
6.27
矩形
120
120
3.86
12.52
10.81
23.33
25
200
6.34
矩形
120
120
3.86
12.66
10.36
23.02
表5-5 分支1水力计算表（2）
编号

形状

26
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
27
200
6.44
矩形
120
120
3.86
12.86
14.41
27.27
28
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
29
166.67
3.62
矩形
120
120
3.22
5.17
28.37
33.53
30
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
31
166.67
11.34
矩形
120
120
3.22
16.2
17.01
33.21
32
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
33
166.67
3.62
矩形
120
120
3.22
5.17
17.01
22.18
34
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
35
166.67
3.57
矩形
120
120
3.22
5.1
28.7
33.8
36
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93

表5-6 分支1平衡分析表
编号
不平衡率
总阻力()
并联最不利阻力()
平衡阀阻力()
2
0.00%
144.49
144.49
0
3
0.00%
108.32
108.32
0
5.2送风管道的计算依据
5.2.1防火分区一送风系统水力计算
表5-7 分支1最不利路径水力计算表（1）
最不利阻力()
204
编号

形状

1
1866.68
24.98
矩形
320
320
5.06
24.36
0
24.36
表5-7 分支1最不利路径水力计算表（2）
编号

形状

2
1466.68
0.36
矩形
320
250
5.09
0.42
0
0.42
3
1300.01
5.12
矩形
320
200
5.64
8.45
0.74
9.19
4
1100.01
5.28
矩形
320
160
5.97
11.56
0.34
11.9
5
933.34
0.71
矩形
320
160
5.06
1.14
18.23
19.37
6
933.34
0.19
矩形
320
160
5.06
0.31
0
0.31
7
766.67
6.73
矩形
250
160
5.32
13.28

0.05
13.34
8
600
9
矩形
200
160
5.21
19.15
18.88
38.03
9
600
7
矩形
200
160
5.21
14.88
0
14.88
10
400
7.52
矩形
160
120
5.79
26.93
0.81
27.74
11
200
7.67
矩形
120
120
3.86
15.31
10.18
25.48
12
200
2.35
矩形
120
120
3.86
4.69
10.36
15.05
13
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09

表5-8 分支1水力计算表（1）
编号

形状

1
1866.68
24.98
矩形
320
320
5.06
24.36
0
24.36
2
1466.68
0.36
矩形
320
250
5.09
0.42
0
0.42
3
1300.01
5.12
矩形
320
200
5.64
8.45
0.74
9.19
4
1100.01
5.28
矩形
320
160
5.97
11.56
0.34
11.9
5
933.34
0.71
矩形
320
160
5.06
1.14
18.23
19.37
6
933.34
0.19
矩形
320
160
5.06
0.31
0
0.31
7
766.67
6.73
矩形
250
160
5.32
13.28
0.05
13.34
8
600
9
矩形
200
160
5.21
19.15
18.88
38.03
9
600
7
矩形
200
160
5.21
14.88
0
14.88
10
400
7.52
矩形
160
120
5.79
26.93
0.81
27.74
表5-8 分支1水力计算表（2）
编号

形状

11
200
7.67
矩形
120
120
3.86
15.31
10.18
25.48
12
200
2.35
矩形
120
120
3.86
4.69
10.36
15.05
13
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
14
200
2.45
矩形
120
120
3.86
4.89
18.01
22.9
15
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
16
200
2.4
矩形
120
120
3.86
4.79
17.02
21.81
17
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
18
166.67
2.36
矩形
120
120
3.22
3.38
15.49
18.87
19
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
20
166.67
2.41
矩形
120
120
3.22
3.45
16.23
19.68
21

166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
22
166.67
9.13
矩形
120
120
3.22
13.04
25.6
38.64
23
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
24
200
5.63
矩形
120
120
3.86
11.23
23.39
34.62
25
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
26
166.67
1.66
矩形
120
120
322
2.37
20.88
23.25
27
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
28
400
0.2
矩形
200
160
3.47
0.2
7.24
7.44
29
200
7.63
矩形
120
120
3.86
15.24
10.81
26.05
30
200
5.53
矩形
120
120
3.86
11.03
10.36
21.39
31
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
32
200
5.63
矩形
120
120
3.86
11.23
14.41
25.64
33
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09

表5-9 分支1平衡分析表
编号
不平衡率
总阻力()
并联最不利阻力()
平衡阀阻力()
2
0.00%
179.8
179.8
0
3
0.00%
179.38
179.38
0
26
85.40%
26.18
179.38
153.2
5.2.2防火分区二送风系统水力计算
表5-10 分支1最不利路径水力计算表
最不利阻力()
217
编号

形状

1
2133.36
9.67
矩形
320
320
5.79
12.11
23.3
35.41
2
2133.36
9.78
矩形
320
320
5.79
12.24
23.3
35.54
3
2133.36
3.09
矩形
320
320
5.79
3.86
0
3.86
4
1966.69
3.91
矩形
320
320
5.33
4.2
0
4.2
5
1566.69
2.42
矩形
320
250
5.44
3.17
0
3.17
6
1400.02
7.23
矩形
320
250
4.86
7.67
0
7.67
7
1233.35
6.88
矩形
320
200
5.35
10.28
0.61
10.89
8
666.68
7.23
矩形
200
160
5.79
18.72
2.72
21.44
9
500.01
7.23
矩形
160
160
5.43
18.92
0
18.92
10
333.34
0.58
矩形
160
120
4.82
1.48
15.97
17.45
11
333.34
7.64
矩形
160
120
4.82
19.49
0
19.49
12
166.67
8.05
矩形
120
120
3.22
11.5
7.07
18.57
13
166.67
6.96
矩形
120
120
3.22
9.94
7.19
17.13
14
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93

表5-11 分支1水力计算表（1）
编号

形状

1
2133.36
9.67
矩形
320
320
5.79
12.11
23.3
35.41
2
2133.36
9.78
矩形
320
320
5.79
12.24
23.3
35.54
3
2133.36
3.09
矩形
320
320
5.79
3.86
0
3.86
4
1966.69
3.91
矩形
320
320
5.33
4.2
0
4.2
5
1566.69
2.42
矩形
320
250
5.44
3.17
0
3.17
6
1400.02
7.23
矩形
320
250
4.86
7.67
0
7.67
7
1233.35
6.88
矩形
320
200
5.35
10.28
0.61
10.89
8
666.68
7.23
矩形
200
160
5.79
18.72
2.72
21.44
9
500.01
7.23
矩形
160
160
5.43
18.92
0
18.92
10
333.34
0.58
矩形
160
120
4.82
1.48
15.97
17.45
11
333.34
7.64
矩形
160
120
4.82
19.49
0
19.49
12
166.67
8.05
矩形
120
120
3.22
11.5
7.07
18.57
13
166.67
6.96
矩形
120
120
3.22
9.94
7.19
17.13
14
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
15
166.67
9.13
矩形
120
120
3.22
13.05
12.51
25.56
16
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
17
166.67
3.26
矩形
120
120
3.22
4.65
14.93
19.58
18
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
19
166.67
3.26
矩形
120
120
3.22
4.65
16.63
21.28
20
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
21
166.67
3.26
矩形
120
120
3.22
4.65
14.29
18.94
22
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
23
400
6.59
矩形
200
160
3.47
6.62
8.28
14.9
24
200
7.43
矩形
120
120
3.86
14.84
10.81
25.65
25
200
5.53
矩形
120
120
3.86
11.03
10.36
21.39
表5-11 分支1水力计算表（2）
编号

形状

26
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
27
200
5.63
矩形
120
120
3.86
11.23
14.41
25.64
28
200
2.05
矩形
120
120
3.86
4.09
0
4.09
29
166.67
3.26
矩形
120
120
3.22
4.65
20.25
24.91
30
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
31
166.67
3.26
矩形
120
120
3.22
4.65
27.64
32.29
32
166.67
2.05
矩形
120
120
3.22
2.93
0
2.93
33
400
6.26
矩形
200
160
3.47
6.28
7.7
13.