谈加压送风系统风量和风压的计算

谈加压送风系统风量和风压的计算

张光仁

海南省农垦设计院

摘要：建筑加压送风防烟系统中风量和风压的计算。

关键词：加压送风

一、加压送风系统风量的计算

作为一位暖通设计师，建筑防排烟系统是最基本的功底，事关人民群众的生命安全，马虎不得，以前浅谈加压送风系统中风量的计算问题。

由于《建筑设计防火规范GB50016-2014》中8.5.1条只说明设置防烟设施的场所，而具体的风量计算没有给出，而《建筑防烟排烟系统技术规范》迟迟没有出，对于加压送风系统风量的计算设计人员只能参考《建筑设计防火规范GB50016-2006》中表9.3.2及对应的条文说明，和《建筑设计防火规范GB50045-95-2005年版》中8.3.2条及对应的条文说明。

风速法计算加压送风风量时建规和高规对门洞风速的要求均为0.7-1.2m/s，而什么情况下具体取多少没有说明，这让设计人员在计算风量时有点愣。小编在几年设计中总结了以下风速取值表：

加压送风门洞风速取值表1

楼梯间前室合同前室风速取值m/s

送------送0.7

送送------0.7

送X------1.0

自送------1.2

自------送1.2

如对于低层建筑的防烟楼梯间，当对楼梯间加压送风，前室不送风时，按照建规表9.3.2取加压送风风量25000m3/h。

按照风速法计算,假定楼梯间的门为双扇门，规格为1.5m×2.1m。

计算如下：

加压送风风量=2×1.5×2.1×1.0×（1+0.1）×3600&pide;1.0=24948m3/h。

经过计算对比加压送风风量取25000m3/h。

在项目设计中按照表1给出的门洞风速，用风速法计算及压差法计算再和规范表格中的加压送风风量对比，取大值还是比较合理的。

二、加压送风系统风压的计算

加压送风系统多采用土建风道，其系统压力计算比较麻烦，在项目设计中多采用估算，小编在几年设计中总结了以下风压估算方法：

方法一

△P=（△P1+△P2+△P3+△P4）×（1.05～1.1）

△P:加压送风风压Pa。

△P1:风道阻力，△P1:=Rm×L，Rm为平均比摩阻取5.5Pa/m，L为风道长度。

△P2:考虑风机出口效应，取100Pa。

△P3:风口处的阻力，取30Pa。

△P4:余压，楼梯间余压40-50Pa，前室，合用前室及消防电梯间前室余压25-30Pa。

实例1如给地下室防烟楼梯间加压送风，风机设置在3层屋面，层高均为3.3m，计算加压送风系统风压如下：

△P=（△P1+△P2+△P3+△P4）×（1.05～1.1）

△P=（5.5×3.3×3+100+30+50）×（1.05～1.1）

△P=234.45×1.1

△P=257.895Pa

实例2如给上18层防烟楼梯间加压送风，风机设置在18层屋面，层高均为3.3m，计算加压送风系统风压如下：

△P=（△P1+△P2+△P3+△P4）×（1.05～1.1）

△P=（5.5×3.3×17+100+30+50）×（1.05～1.1）

△P=488.55×1.1

△P=537.405Pa

实例3如给上26层防烟楼梯间加压送风，风机设置在26层屋面，层高均为3.3m，计算加压送风系统风压如下：

△P=（△P1+△P2+△P3+△P4）×（1.05～1.1）

△P=（5.5×3.3×25+100+30+50）×（1.05～1.1）

△P=633.75×1.1

△P=697.125Pa

方法二

在设计中按照经验加压送风系统的风压和系统高度有如下关系：

风压=8.0～10Pa/m×H(H为系统高度，单位为m)，系统压力最少取250Pa。

实例1如给地下室防烟楼梯间加压送风，风机设置在3层屋面，层高均为3.5m，计算加压送风系统风压如下：

风压=9.0×10.5=94.5Pa，小于250Pa，取250Pa。

实例2如给上18层防烟楼梯间加压送风，风机设置在18层屋面，层高均为3.3m，计算加压送风系统风压如下：

风压=9.0×56.1=504.90Pa。

实例3如给上26层防烟楼梯间加压送风，风机设置在26层屋面，层高均为3.3m，计算加压送风系统风压如下：

风压=9.0×82.5=742.50Pa。

按照上述计算方法在实际工程中，风压值基本跟实际相符。

方法三

用Excel编表格计算

根据项目的具体情况需要在表格中输入土建风道的尺寸，系统高度，加压送风风量及风机连接管尺寸，根据经验确定风机连接管局阻系数和土建风道局部系数及风道沿程阻力计算绝对粗糙度。

风机连接管局阻系数一般取1.5-2.0。

土建风道局部系数一般取1.8-2.5，系统高度越大取值越大。

风道沿程阻力计算绝对粗糙度考虑当地施工队伍的技术水平，建议K的取值范围为5.0~7.0mm。

楼梯间余压40-50Pa，前室，合用前室及消防电梯间前室余压25-30Pa。

实例1如给地下室防烟楼梯间加压送风，风机设置在3层屋面，层高均为3.5m，加压送风风量为25000m3/h，计算加压送风系统风压如下：

实例1

加压送风风量（m3/h）25000

土建风道长度mm1000

土建风道宽度mm600

系统高度m9.9

风机连接管管径（mm）1000

余压值Pa50

土建风道粗糙度K(mm)5

风机连接管局阻系数1.5

土建风道局部系数1.8

土建风道当量直径(mm)750.00

风机连接管风速（m/s）8.84

土建风道风速（m/s）11.57

土建风道Rm3.51

动力粘度Pa.s0.0000181

温度（t）25

风机连接管阻力Pa70.36

土建风道阻力Pa144.68

计算得到的风机压力Pa299.81

计算得到的风机风压值为299.81Pa。

实例2如给上18层防烟楼梯间加压送风，风机设置在18层屋面，层高均为3.3m，加压送风风量为25000m3/h，计算加压送风系统风压如下：

实例2

加压送风风量（m3/h）25000

土建风道长度mm1000

土建风道宽度mm600

系统高度m56.1

风机连接管管径（mm）900

余压值Pa50

土建风道粗糙度K(mm)5

风机连接管局阻系数2

土建风道局部系数2.2

土建风道当量直径(mm)750.00

风机连接管风速（m/s）10.92

土建风道风速（m/s）11.57

土建风道Rm3.51

动力粘度Pa.s0.0000181

温度（t）25

风机连接管阻力Pa142.99

土建风道阻力Pa176.83

计算得到的风机压力Pa566.86

计算得到的风机风压值为566.86Pa。

实例3如给上26层防烟楼梯间加压送风，风机设置在26层屋面，层高均为3.3m，加压送风风量为25000m3/h，计算加压送风系统风压如下：

实例3

加压送风风量（m3/h）25000

土建风道长度mm1000

土建风道宽度mm600

系统高度m82.5

风机连接管管径（mm）900

余压值Pa50

土建风道粗糙度K(mm)5

风机连接管局阻系数2

土建风道局部系数2.5

土建风道当量直径(mm)750.00

风机连接管风速（m/s）10.92

土建风道风速（m/s）11.57

土建风道Rm3.51

动力粘度Pa.s0.0000181

温度（t）25

风机连接管阻力Pa142.99

土建风道阻力Pa200.94

计算得到的风机压力Pa683.70

计算得到的风机风压值为683.70Pa。

三、加压送风系统风压的控制

加压送风系统风压控制采用电动旁通阀控制正压值，当余压值较高时，系统打开旁通风管卸掉多余风量,当余压值降低时，关闭风阀，余压升高。

前室或合用前室每层均安装压力传感器、余压设定为25~30Pa，防烟楼梯间每隔3层安装压力传感器、余压设定为40-50Pa，取值时要一高一低，比如楼梯间取50Pa，前室就取25Pa。根据设定的余压值和测量值比较，控制旁通管上的调节阀的开度使系统的正压值在设计范围内。

参考文献

1.GB50045-95（2005年版），高层民用建筑设计防火规范.

2.GB50016-2006，建筑设计防火规范.

3.GB50016-2014，建筑设计防火规范..