不同防化等级下的人防通风及设备选型探讨

不同防化等级下的人防通风及设备选型探讨
谢海泉
深圳市华森建筑工程咨询有限公司
摘 要: 本文结合东莞某实际工程案例, 分析了不同防化等级下的人防通风设计思路。 针对不同防化等级, 给出了 战时通风量的计算方法。对战时通风系统进行布置, 对比2种防化等级的滤毒通风布置方式并提出了建议。对平 战转换内容进行了说明, 指出防护处理方法和管道设计。
关键词: 人防通风 防化等级 清洁通风 滤毒通风
Discussion on Civil Air Defense Ventilation and Equipment
Selection under Different Anti­chemical Grades
XIE Hai­quan
Shenzhen Huasen Construction Engineering Consulting Co.,Ltd.
Abstract: Combining a practical project in Dongguan,this paper analyzes the design idea of civil air def
ense ventilation under different anti­chemical grades.The calculation method of wartime ventilation rate was given according to different
grades of chemical protection.In
this paper,the ventilation system in wartime is arranged,and the two kinds of
anti­chemical level are compared and some suggestions are put forward.This paper explains the content of the conversion between peacetime and wartime,points out the problems of the protection treatment method and the pipeline design.
Keywords: civil air defense ventilation,chemical resistance grade,clean ventilation,poison filter ventilation
收稿日期: 2020­12­25
作者简介: 谢海泉 (1991~), 男, 本科, 工程师; 深圳市南山区文心五路 85号滨海之窗办公楼2楼; E­mail:******************
近些年来, 随着 《中华人民共和国人民防空法》 的 颁布实施及各地政府相关文件的出台, 人防工程
已纳 入基本建设程序。大多数民用建筑都需要按照人防办 要求设计人防工程, 住宅小区、 大型公共建筑中需要 进行地下人防工程设计的项目也越来越多。通风系统 的设计是人防工程设计的一个重点, 本文结合东莞某 实际工程案例, 分析了不同防化等级下的人防通风设
计及设备选型思路, 为不同防化等级下人防通风设计 提供了参考。
1 工程概况
本人防工程位于广东省东莞市市, 总建筑面积为
12429m
2
。 建筑层数为地下1层, 层高为5.8m 。 采用板 柱结构搭建。 本工程平时功能为Ⅰ类业主地下停车库, 规划可停车893辆。地下停车库按照设计划分为6个 防火分区, 每个分区分别单独设置排烟,
排风井以及补 风井。
本项目人防工程通风设计示意图如图1:
图1 人防工程通风设计示意图
第41 卷第 4 期 2022 年4 月
建 筑 热 能 通 风 空 调
Building Energy &Environment Vol.41No.4 Apr.2022.93~95
文章编号: 1003­0344 (2022) 4­093­4
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各防火区域的防化等级由人防主管部门根据属 地人防建设规划、各防护单元地理位置及重要性确 定, 本项目选定3个分区为重点防火区, 防化等级为丙 级。 其余5个均为一般防火区, 防化等级为丁级。 本文 选取不同防化等级的区域A, B作对比分析, 2个区域 均为地下车库, 各项指标见表1。
表1 不同等级防火分区指标表
2通风系统设计计算
常见的人防工程中,通风方式有清洁式通风、 滤 毒式通风、 隔绝式通风三种。根据 《RFJ013­2010人民 防空工程防化设计规范》 5.2.3 [1]规定: 当紧急人员掩蔽 部防化等级为丁级时, 设清洁式通风和隔绝防护。当 紧急人员掩蔽部防化等级为丙级时,设清洁式通风, 滤毒式通风和隔绝防护时的内循环通风。
2.1清洁式通风计算
战时通风情况下, 人员进入人防地下室, 出入口 的防护密闭门等已关闭,外界遭到常规性武器攻击, 但室外空气尚未染毒的情况下, 从人防进风口部经过 消波、 除尘后, 将室外空气由送风机送入室内。金钢绳
防空专业队队员掩蔽部、 生产车间清洁式通风量 为 10~15m 3 /(h· P), 在本工程中我们选取为 12m 3 /(h· P)。关于排风量的计算, 文献指出: 为保持工程内微正 压,排风量应略小于新风量,一般取新风量的 90% ~95%, 该工程取新风量的90%。
2.2滤毒式通风计算
战时通风情况下, 室外空气轻微污染, 有毒空气 须经消波、 除尘和过滤吸收, 将空气中有害气体和放 射性微尘处理到允许浓度范围之后, 再送入室内。因 此, 在滤毒式进风机前应设风量测量装置。人防物资 库需要设置排风机。防毒通道超压排气活门与通风短 管在平面及高度上应对角线设置。
滤毒式通风新风量根据《RFJ013­2010人民防空 工程防化设计规范》 第 7.0.2条规定, 滤毒式通风量按 照不小于 5m 3 /(h· P), 且滤毒式通风时, 最小防毒通道 换气次数不小于 50次/h分别计算, 并取最大值, 工程 超压值不小于30Pa。 2.3隔绝式通风计算
战时通风情况下, 在外界毒剂类型未判明之前、 毒 剂浓度过大或者过滤吸收设备失效等情况下, 人防地 下室需要保持与外界完全隔绝, 所有进、 排风口均保持 关闭, 由送风机来实现室内空气的自循环。
本项目隔绝防护时间校核:
根据相关设计规范 [2], 按下式校核隔绝防护时间:
子 =10V(C­C0)/(N­C1)(1) 式中: 子为隔绝防护时间, h; V 为防空地下室密闭区容 积, m 3; C为防空地下室室内CO2容许浓度, %, 本项目 设计时按文献[1]表5.1.10取值; C 0为隔绝防护前防空 地下室室内CO2初始浓度, %, 本项目设计时需要按文 献[1]表5.1.取; C 1为防空地下室内每人呼出 CO 2量, L/h, 本项目设计时取20; N为隔绝防护时室内实际 容纳人数。
经计算可知子 A =6.76h, 子 B =7.65h。
根据规定 [3], 防空专业队员掩蔽所隔绝时间应大 于6h, 故本工程满足规范要求。
2.4不同防化等级下的战时通风量计算
由上述可知, 防火分区 A的战时通风可分为清洁 式通风量与隔绝防护, 经计算可得防火分区 A的战清 洁式通风新风量为2800m 3 /h, 排风量为2520m 3 /h。隔 绝防护时间为6.76h。单列调心滚子轴承
防火分区 B的战时通风量可分为清洁式通风、 滤 毒式通风和隔绝防护时的内循环通风。清洁式通风新 风量为 4500m 3 /h, 排风量为 4455m 3 /h, 滤毒式新风量 为1650m 3 /h, 隔绝防护时间为7.65h。
3不同防化等级下战时防护通风设备选型
防化分区 A为丁级防化分区, 其清洁式通风采用 清洁式通风防护密闭门及进 (排) 风机密闭门, 由于该 产品属非标人防门范围, 需向非标设计单位提供清洁 式进、 排风量及密闭门上风机压头参数, 以便进行非标 人防门设计。根据防化分区 A清洁式新风量和排风 量, 活门所需胶管数不少于13个胶管活门与油网滤尘 器的总阻力约150Pa。
防化分区B为丙级防化分区,其战时清洁式、 滤 毒式进风采用扩散室加滤尘室的方式。清洁式排风采 用通风防护密闭门和排风机密闭门, 滤毒式排风采用 超压排风。通风设备参数见表2。
区域 战时功能 防化等级 面积/m 人数 长度/m
A 区域 二等人员掩蔽所、食品站、区域供水站 丁 2075 400 500
B 区域 一等人员掩蔽所、电站控制室 丙 3500 550 600 2022年
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表2 防化分区B 战时通风设备选型参数表
3.1 战时通风口部设计对比
风扇网罩根据 《RFJ013­2010 人民防空工程防化设计规范》 第7.0.3条规定,
在战时主要人员出入口设置防爆超压 排气活门和手动密闭阀门, 用于滤毒式通风时超压排 风, 以满足防毒通道的通风换气。滤毒式通风时打开 手动密闭阀门,
当工程达到30Pa 超压时, 防爆超压排 气活门的活盘在超压作用下自动开启,进行超压排
风。隔绝防护时关闭手动密闭阀门,
并将活盘锁紧。 防化分区 A  左端新风道内设清洁式通风防护密 闭门、 进风机密闭门。新风经清洁式通风防护密闭门
上的活门、 油网滤尘器除尘后, 通过进风机密闭门引 入车站公共区, 由人防送风机通过平时环控送风管道 送至人员掩蔽区。右端排风布置与进风相同, 气流方 向相反。见图2。挤压比
图2 不同防化分区战时进风布置对比图 防化分区B 左端新风道内设扩散室、滤尘室、 防 护密闭门及密闭门, 滤毒室设于防护密闭门与密闭门 之间, 过滤吸收器2台为1组叠装, 需要注意避开密闭 门开启范围, 以免影响密闭门开启,
每台过滤吸收器 前后设置阻力测量管。染毒区风管采用 3mm 厚的钢 板焊接成型, 且设置 0.5%的坡
度坡向扩散室, 扩散室 内设防爆波地漏。战时进风机设于风道内, 送风管接 至环控大系统送风管。右端清洁式排风流程与防化分
区A 相同。
3.2 关于滤毒室的布置对比
对于防化分区 A 来说,
清洁式通风采用清洁式通 风防护密闭门进风, 第一密闭通道的密闭门打开, 通过 进风机密闭门进风。
对于防化分区 B  来说,
除了清洁式通风外, 还需 要增加滤毒式通风。在进入战时状态后,
关闭第一密 闭通道的密闭门, 打开手电动两用密闭阀门, 由滤毒式 风机进风。 该方法无需设扩散室和滤尘室, 但增加 1道 密闭门,风道防护段加长。因滤毒式进风仍通过清洁 式通风防护密闭门进风, 门上所需胶管数量和油网滤 尘器数量较多,须复核空间是否足以布置门扇。第一 密闭通道内密闭门需根据通风方式不同进行开关。而 本项目中风道内布置防护密闭门和密闭门各 1 道, 长 度不受影响, 且通风方式转换通过阀门操作即可完成。 3.3 超压测量装置的设置对比
防化分区A 不需要超压测量装置, 防化分区 B 要 求设超压测量装置。测压管室外端设置于第一密闭通 道的密闭门外,管口弯头向下。室内端位于战时进风 机附近,接测压计。战时根据工程超压值控制风机启 停。测压管位置及安装要求提资土建专业,施工时则 作好预埋。
3.4 平战转换及风道防护对比
关于平战转换具体要求,
防化分区 A 和防化分区 B 的设置相同。
根据人防主管部门要求, 清洁式通风防 护密闭门、 进 (排) 风机密闭门、
进风防爆波活门、 油网 滤尘器、 防毒通道内防爆超压排气活门及手动密闭阀 门均安装到位。进风管穿过防护密闭墙处的套管预埋 到位, 并安装密闭阀门, 临战安装两端管道及过滤吸收 器、 风机等设备。平时环控系统预留接口, 与战时风管 临战连接。
战时不使用的风井, 在风道内采用防护密闭门临 战封堵,或临空墙防护密闭封堵板垂直封堵。为减少 平战转换工作量, 优先采用防护密闭门封堵。
4 结论
人防工程牵涉到人身安全, 随着现在国家出台相 关人防工程规范的越来越严格,
人防工程的平战转换、 施工要求、 设计要求也越来越多, 设计时应当注意如下 几点:
设备类型 设备参数
防爆破活门 HK400 型,额定风量 7500m 3
/h 油网滤尘器 5台 LWP­D 型,单台风量900m 3 /h 过滤吸收器 5台 RFP­1000型,单台额定风量 1000m 3 /h 防爆超压排气活门 4台 FCH­250型,单台额定排风量800m 3 /h
超压排风用密闭阀门
3台 DN300半自动密闭阀门
(下转41页)
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5结论
通过文献调研, 确定了 6个影响室内 PM2.5空间 分布的因素。本文通过 CFD模拟的方法开展正交实 验, 以污染物浓度不均匀系数作为评价指标, 发现气 流组织形式是影响室内 PM2.5空间分布的最重要因 素。因此, 有必要针对不同气流组织形式下室内颗粒 物监测传感器的位置优化展开下一步研究。
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1) 根据不同的分区要求, 设置不同的防化等级, 根据不同的防化等级进行战时通风系统计算、 设备选 型及设计, 清洁式通风防护密闭门、 进 (排) 风机密闭门 应满足风量及风压要求。
2) 对于丙级防化分区, 滤毒式新风量取决于保持 工程超压和防毒通道换气次数的风量, 应尽量减小防 毒通道体积, 以控制滤毒式新风量。
3) 对于丁级防化分区, 除了要注意清洁式通风量 的保证外, 还需要进行隔绝防护时间的校核, 以保证 分区内人员安全。
本文通过具体项目的实践, 对不同防化等级下人 防通风工程通风量的计算进行了对比分析, 提出设计 中常见的一些问题, 希望为相关工程设计提供参考。 参考文献
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