柴發機房通風設置要求和排煙管道安裝規范
摘要∶隨著我國經濟的快速發展，許多高層民用建筑在全國各地相繼建成或正在建設。這些高層民用建筑中大多數都配套建有柴發機房，而柴發機房的通風設計對發電機組長期正常運行是十分重要的。機房內適宜的環境條件是保證柴油發電機組正常運行的前提，康明斯公司在本文闡述了柴發機房的設計知識點，總結柴發機房通風方式及通風換氣量計算及柴油發電機組排煙系統的設計計算，為今后柴發機房的設計提供指導。
柴發機房通常有柴油發電機、儲油間、進排風豎井、煙囪，除此之外還應有油路系統、冷卻系統，其中冷卻系統又分為柴油機的冷卻系統和柴發機房的冷卻系統。對柴油機的散熱器冷卻又分為風冷冷卻、水冷冷卻方式，而柴發機房的冷卻通常設計采用風冷冷卻。現在柴油發電機組由柴油機、發電機、智能啟動控制系統、柴油機冷卻系統組成，是一個全自動控制的產品，要使其正常運轉，需要有通風冷卻管道系統和外部的給油系統。
一、柴發機房設計參數及布置
1、柴發機房設計參數
柴油發電機在一定環境條件下才能發揮其額定功率。若環境條件有所改變，會直接影響柴油發電機的功率。柴油發電機的額定功率是指外界大氣壓力為100kpa（760mmhg），環境溫度為20℃，空氣相對濕度為50%的情況下，能以額定方式連續運行12h的功率（包括超負荷10%運行1h）。發電機房的溫度對發電機的效率影響較大，當室內溫度達40℃以上時，每上升11℃，發電功率下降2%，因此為保證發電機組的正常運行，機房內各房間溫濕度宜符合表1要求。
表1 機房各房間溫濕度要求
房間名稱
冬季
夏季
溫度(℃)
濕度(%)
溫度(℃)
濕度(%)
機房(就地操作)
15~30
30-60
30-35
40~75
機房(隔室操作、自動化)
5~30
30-60
32~37
≤75
控制及配電室
16~18
≤75
28-30
≤75
值班室
16~20
≤75
≤28
≤75
2、柴發布置要求
布置柴發機房時應考慮柴油發電機組的進風、排風以及排煙等情況，根據jgj16—2008《民用建筑電氣設計規范》的要求，柴發機房宜布置在首層，通常情況下民用建筑常位于黃金地帶，其首層可謂寸金寸土，并且發電機房設在首層會給周圍環境帶來一定噪聲污染，因此按照規范規定，的確有困難時，也可布置在地下室。由于地下室通風不暢，給機房設計帶來一系列不利因素，通常設計為豎井機械排風系統結合豎井自然或機械進風的方案。設計時機房的選址應注意以下幾點∶
（1）應設置在至少一面有外墻的房間，有利于冷卻豎井布置及排煙管道引出室外；
（2）盡量避開建筑物的主入口、正立面等部位，以免排煙、排風對其造成影響；
（3）不應設置在廁所、浴室等經常有積水場所的正下方或貼鄰；
（4）注意柴油發電機噪聲對周圍環境的影響；
（5）宜靠近建筑物的變電所，這樣便于接線，減少電能損耗，也便于運行管理。
二、柴發機房通風要求
1、平時通風
柴發機房及儲油間均按照6次/h換氣次數計算排風量，設排風機機械排風，由送風豎井自然進風。
2、運行時通風
（1）柴發機房的降溫方式有三種∶
①當室內外空氣溫差較大時，宜利用室外空氣降低機房溫度；
②當水量充足且水溫能滿足要求時，宜采用水冷方式降低機房溫度；
③當室內外空氣溫差較小且水量不足時，宜采用直接蒸發式冷風發電機組降低機房溫度。
（2）當柴發機房采用空氣冷卻時，按消除柴發機房內余熱計算進風量。
（3）當柴發機房采用水冷卻時，按排除柴發機房內有害氣體所需的通風量經計算確定，有害氣體的容許含量取∶c0為30mg/m³，丙烯醛為0.3mg/m³，或按大于等于20 m³/（kw·h）計算進風量。
（4）排風量取進風量減去燃燒空氣量。
3、通風換氣量計算（發電機組運行時）
（1）柴油燃燒空氣量lr：
根據柴油機額定功率取經驗數據計算：7m³/（kw.h）。
（2）柴發機房余熱量
柴發機房內的余熱量包括柴油機的散熱量q、發電機的散熱量q和排煙管道的散熱量qy，即qyu=q1+q2+qy
●柴油機的散熱量∶
q1=1.5×10m-η1×q×ne×b
式中，q1——柴油機的散熱量，kw；
η1——柴油機工作時散向周圍空氣的熱量系數，%，見表2；
q——柴油機燃料熱值?？扇：41.87mj/kg；
ne——柴油機額定功率，kw；
b——柴油機的耗油率，kg/kwh，0.23取值；
表2 柴油機工作時的散熱量系數η1值
ne
η1(%)
額定功率(kw)
額定馬力(h·p)
<37
<50
6
37-74
50-100
5-5.5
74-220
100-300
4-4.5
>220
>300
3.5-4
●發動機的散熱量
q2=p（1-η2）/ηz
式中：q2——發動機的散熱量，kw；
p——發動機額定輸出功率，kw；
ηz——發電效率，%，由發電機型號確定。
●排煙管的散熱量
qy=l×qe
qe+π（ty-tn）/1/2λ1nd/d+1/ad
式中，qy——柴油發電機排煙管的散

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