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超高层住宅厨房排烟气道尺寸研究
摘要:目前,在新建住宅厨房集中排风系统的设计中,大多直接选用图集规范 的管道尺寸,但对超高层住宅排气管道的尺寸设计,图集规范尚不完善。这就导 致在一些超高层建筑中为满足排风能力,管道尺寸设计的过大,占据较大的公共 空间,若一味的减小管道尺寸又会影响排风能力。本文设计计算了在一定同时开 机率的工况下,能够满足厨房排油烟需求的最小管道尺寸,对超高层住宅厨房排 烟气道的设计具有指导意义。
关键词:住宅;厨房排烟;设计
前言
对于超高层住宅,《津 09SJ116 住宅厨房、卫生间排气道(变截面、防火)》图集中给 出了 A 、 B 两种排气道形式, A 系统厨房排气道主要针对低层及高层住宅,为等截面单排气道 形式; B 系统厨房排气道的设计对象包含 40 层以上的超高层住宅,超高层住宅的排气道有两 根,从有第二根排气道开始,第一根排气道不再设置进气口。
表 2 B 系统排气道选用表
集中式排烟气道中,由于不同楼层的烟气所经管路长度不同,排烟气量的垂直差异非常 普遍。理论分析和工程实践经验都说明集中式排烟气道的尺寸越小,不平衡的情况越严重, 底层用户的排烟气量越难达到要求。本文在超高层集中式排烟气道的设计计算中,以首层为 最不利研究对象,即当首层能够满足排烟气量要求,排油烟机全压大于管道阻力及风帽阻力 损失时,排烟气道尺寸能够满足设计要求。另外,笔者认为两根排气道的设计方案减少了高 层部分的厨房使用面积,因此,对 40 层以上的超高层住宅设计单根等截面排烟气道,与图 集的设计形式对比,分析优劣。
1 厨房排烟气道形式
我国对厨房及卫生间排气道的设计提出了一些规范要求。 GB50096-2011 《住宅设计规范》 6.8.2 规定 “ 厨房、卫生间的共用排气道应采用能够防止各层回流的定型产品,并应符合国家 有关标准。排气道断面尺寸应根据层数确定,排气道接口部位应安装支管接口配件,厨房排 气道接口直径应大于 Φ 150mm ,卫生间排气道接口直径应大于 Φ80mm” 。在条文说明 5.8.6 中提到 “ 厨房排油烟机的排气量一般为 300m3/h ~ 500m3/h ,有效进风截面积不小于 0.02m2 , 相当于进风风速 4m/s ~ 7m/s” 。 6.8.2 中提到 “ 为保证排气道的工程质量,要求选择排气道 产品时特别注意其排气量、防回流构造、严密性等性能指标。我国目前住宅使用的共用排气 道,一般是竖向排气道,利用各层住户的排油烟机向管道增压排气。由于各层住户的排油烟 机输出压力不相等,容易产生上下层之间的回流。因此,应采用能够防止各层回流的定型产 品。同时,层数越多的住宅,要求排气道的截面越大,如果排气管道截面太小,竖向排气道 中的压力大于支管压力,也容易产生回流。因此,断面尺寸应根据层数确定。排气道支管及 其接口直径太小,会造成管道局部压力过大,产生回流。所以提出最小直径要求 ” 。 GB50368- 2005 《住宅建筑规范》 8.3.7 规定 “ 当采用竖向通风道时,应采取防止支管回流和竖井泄漏的 措施 ” 。在 9.1.5 规定 “ 住宅建筑设备的设置和管线敷设应满足防火安全要求 ” 。 GB50045-95 《高层民用建筑设计防火规范》( 2005 版)
8.5.5 规定 “ 厨房、浴室、厕所等的垂直排风管道, 应采取防止回流的措施或在支管上设置防火阀 ” 。
按照防止经竖向排烟道油烟串味(即规范所提的回流)的技术措施,目前我国已采用的 竖向集中排油烟系统大致可以分为两种形式:依靠特殊的烟道内部结构和依靠烟道外部的止 逆阀(也有两者同时使用的)。考虑到减轻烟道的制作难度及重量、目前现场施工管理的水 平、系统的调节及维护管理等因素,本文重点研究后者,即:采用简单的单孔烟道,在烟道 上用户排油烟机软管接入口处安装可靠的止逆阀。性能良好的止逆阀同时具备防串味、防火、 流动阻力小及调节楼层间阻力平衡的功能,且安装、使用和维护方便。下图(图 1 )为本文 |
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