消防排烟风机计算
消防排烟风机的计算需要综合考虑排烟量、风压、管道阻力等因素,确保在火灾时有效排出烟雾。以下是关键计算步骤和要点:

1. 确定排烟量(风量)
排烟量根据防烟分区的面积或空间体积计算,具体依据规范(如《建筑设计防火规范》GB50016或《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251):
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按面积计算(适用于地面房间):
( Q = 60 \times A \times v )- ( Q ):排烟量(m³/h)
- ( A ):防烟分区面积(㎡)
- ( v ):排烟口风速(通常取 1 m/s,机械排烟时≤10 m/s)
示例:100㎡的防烟分区,排烟量 ( Q = 60 \times 100 \times 1 = 6000 \, \text{m³/h} )。
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按空间体积计算(中庭、高大空间):
( Q = 2 \times V \times n )- ( V ):空间体积(m³)
- ( n ):换气次数(通常取 4~6次/h,具体按规范)

2. 计算系统阻力(风压)
风机需克服管道、风口、阀门等阻力,总风压 ( P )(Pa)为:
( P = P{\text{管道}} + P{\text{局部}} + P_{\text{出口}} )
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管道沿程阻力:
( P_{\text{管道}} = \lambda \times \frac{L}{D} \times \frac{\rho v^2}{2} )- ( \lambda ):摩擦系数(与管道材质有关)
- ( L ):管道长度(m)
- ( D ):管道直径(m)
- ( \rho ):空气密度(通常取1.2 kg/m³)
- ( v ):管道内风速(m/s,一般设计为8~12 m/s)
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局部阻力(弯头、三通、阀门等):
( P_{\text{局部}} = \xi \times \frac{\rho v^2}{2} )
( \xi ):局部阻力系数(查表确定) -
出口动压损失:
( P_{\text{出口}} = \frac{\rho v^2}{2} )
简化估算:若管道较长或复杂,总阻力可按 100~300 Pa 初步估算,详细设计需专业软件(如CFD)模拟。

3. 风机选型参数
根据计算确定风机性能:
- 风量:≥计算排烟量 ( Q )(考虑10%~20%余量)。
- 全压:≥系统总阻力 ( P )。
- 耐高温:需满足280℃运行≥30分钟(消防认证)。
示例:若 ( Q = 6000 \, \text{m³/h} ),( P = 200 \, \text{Pa} ),可选型号如HTF-6(风量6000m³/h,全压200~250Pa)。

4. 其他关键要求
- 管道风速:金属管道≤20 m/s,非金属管道≤15 m/s。
- 排烟口风速:≤10 m/s(防止烟雾扩散)。
- 联动控制:风机需与火灾报警系统联动,并设手动启动装置。

5. 规范依据
- GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》
- GB50016-2014《建筑设计防火规范》(2018年版)
提示:复杂项目建议由专业暖通工程师设计,或使用专业软件(如AutoCAD MEP、Revit)进行水力计算和风机选型。