排烟风机的风压
排烟风机的风压是确保消防排烟系统有效运行的关键参数,其计算和选择需综合考虑系统阻力、建筑特点及规范要求。以下是详细的要点解析:

1. 风压的基本概念
- 全压(Total Pressure):风机出口与进口的全压差,包含静压和动压,单位为Pa或kPa。
- 静压(Static Pressure):克服管道阻力的有效压力,直接影响排烟距离。
- 动压(Dynamic Pressure):空气流动所需的动能,通常占比小但不可忽略。

2. 规范要求(以GB 51251-2017为例)
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最小风压要求:
排烟风机应保证在防烟楼梯间余压值为40~50Pa,前室/合用前室为25~30Pa(机械加压送风系统)。
排烟管道的排烟口风速不宜超过10m/s,金属管道风速≤20m/s,非金属管道≤15m/s。 -
系统阻力计算:
需计算管道摩擦阻力(沿程阻力)和局部阻力(弯头、阀门等),通常按最不利环路(最长或阻力最大分支)的1.1~1.2倍安全系数设计。

3. 风压计算方法
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步骤1:计算系统总阻力
- 沿程阻力:使用达西公式或查水力计算表,与管道材质、长度、风速相关。
[ \Delta P_f = \lambda \cdot \frac{L}{D} \cdot \frac{\rho v^2}{2} ]
((\lambda):摩擦系数;(L):管道长度;(D):直径;(\rho):空气密度;(v):风速) - 局部阻力:按当量长度法或局部阻力系数法计算。
[ \Delta P_j = \xi \cdot \frac{\rho v^2}{2} ]
((\xi):局部阻力系数)
- 沿程阻力:使用达西公式或查水力计算表,与管道材质、长度、风速相关。
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步骤2:确定风机所需全压
总阻力 = 沿程阻力 + 局部阻力 + 排烟口阻力(通常取50~100Pa) + 室外压差(如有)。
风机全压 ≥ 总阻力 × 安全系数(1.1~1.2)。

4. 实际应用中的参考值
- 低压系统:500~800 Pa(短距离或简单管道)。
- 中高压系统:800~1200 Pa(多层建筑或复杂管网)。
- 超高层/长距离:可能需1500 Pa以上,需分段加压或增设风机。

5. 选型注意事项
- 耐高温性:风机需在280℃下连续运行30分钟(消防认证)。
- 并联/串联:多台风机并联时风压不变(流量叠加),串联时风压叠加(流量不变)。
- 控制逻辑:与防火阀联锁,火灾时自动启动,且应避免与其他系统(如空调)共用风机。

6. 示例计算
假设某排烟系统:
- 管道长度50m,直径0.5m,风速10m/s,3个90°弯头((\xi=0.3)),1个排烟阀((\xi=1.5))。
- 沿程阻力:500 Pa,局部阻力:(3×0.3 + 1.5=2.4),动压(0.5×1.2×10^2=60 Pa),局部总阻力=2.4×60=144 Pa。
- 总阻力=500+144+100(排烟口)=744 Pa。
- 风机全压=744×1.2≈ 900 Pa。

总结
排烟风机风压需通过详细水力计算确定,并符合消防规范。设计时需结合管道布局、建筑高度及火灾场景,确保烟气高效排出。建议使用专业软件(如CFD模拟)优化系统设计。