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                                                    防排煙通風工程與設計規范的有關若干問題

                                                    防排煙通風工程與設計規范的有關若干問題

                                                    浙江江南工程管理股份有限公司

                                                    向國成

                                                     

                                                    近幾年來,建筑火災給人們的生命財產造成了極大的危害。國內外大量火災案例統計數據表明,因火災造成的傷亡者中,受煙害直接致死的約占1/32/3。而在被火燒死的受害者中,多數也是被煙氣暈倒后而燒死的。由于火災煙氣具有極大的危害性,使得房屋建筑的防排煙設計成為暖通空調設計的一項重要內容,也是消防主管部門重點關注的一個環節。

                                                    但是,在工程實踐中,有時會發生一些因設計違反規范而被要求整改的情況。記得幾年前本人參與建設的某政府工程項目,在竣工驗收前按規定進行消防驗收時,被消防主管部門認定存在違反《高層民用建筑設計防火規范》有關規定的缺陷。工程都已竣工了,卻因設計違反強規而被要求對建筑結構傷筋動骨進行整改,這個局面擱誰都是hold不住的,損失無疑也是巨大的。通過這件事,本人意識到,建設工程暖通技術管理人員在對施工圖進行圖紙會審時,既要搞清設計意圖和要求,又要對施工圖設計文件是否符合消防、節能、環保、衛生、人防、安全等有關的強制性標準和規范,即所謂的合規性給予足夠的重視。本文根據對房建防排煙通風工程相關專業設計規范的學習、理解,結合工程實踐中的教訓和體會,從專業角度把閱圖時需要重點關注的一些問題羅列如下。如有理解錯誤之處,懇請各位同仁指正。

                                                    (一)排煙設施的設置

                                                        1.自然排煙  除建筑高度超過50m的一類公共建筑和建筑高度超過100m的居住建筑外,對靠外墻的防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室和防煙樓梯間合用前室,有條件時應盡量采用自然排煙。

                                                    2.機械排煙  根據《高層民用建筑設計防火規范》(GB 500452005)的規定,對一類高層建筑和建筑高度超過32m的二類高層建筑的下列部位,應設置機械排煙設施:

                                                     無直接自然通風,長度超過20m的內走道;或雖有直接自然通風,但長度超過60m的內走道(前述某政府項目消防設計正是違反了這一規定)。

                                                        面積超過100㎡,且經常有人停留或可燃物較多的地上無窗房間或設固定窗的房間。

                                                        ③不具備自然排煙條件或凈高度超過12m的中庭。

                                                        ④除利用窗井等開窗進行自然排煙的房間外,各房間總面積超過200 ㎡或一個房間面積超過50 ㎡,且經常有人停留或可燃物較多的地下室。

                                                    在這里,需要注意地上無窗房間面積超過100㎡,而地下室房間超過50㎡就應設置機械排風裝置。此外,根據《人民防空工程設計防火規范》GB 5009819982001版)】的規定,人防工程中要求在下列部位設置機械排煙設施:

                                                    ⑤建筑面積超過50㎡,且經常有人停留或可燃物較多的地下各種房間、大廳。

                                                    ⑥總長度超過20m的疏散走道。

                                                    ⑦電影放映廳、舞臺等。

                                                    ⑧排煙量應按防煙區面積≥603/(h·㎡)計算,當排煙風機負擔兩個以上防煙分區時,應按最大防煙區面積≥1203/(h·㎡)計算。

                                                    (二)防煙設施的設置   

                                                    1.高層建筑的下列部位要求設置獨立的機械加壓送風防煙設施:

                                                    ①不具備自然排煙條件的防煙樓梯間,消防電梯前室或合用前室。

                                                    ②采用自然排煙措施的防煙樓梯間,其不具備自然排煙的前室。

                                                    ③封閉避難層(間)

                                                    2.人防工程要求設機械加壓送風防煙設施的部位有:

                                                    ①防煙樓梯間及其前室(或合用前室)。

                                                    ②避難走道及其前室。

                                                    (三)防火和防煙分區

                                                    1.《高層民用建筑設計防火規范》(GB 500452005)規定1類建筑、2類建筑和地下室,每個防火分區允許最大建筑面積分別為1500㎡、1000㎡和500㎡ ;當設有自動滅火系統時,上述面積可增大一倍。

                                                    2.豎向防火分隔設施主要有樓板、避難層、防火挑檐、功能轉換層等;對于建筑高度不超過100m的高層建筑,電纜井、管道井等豎向管井,其井內每隔23層在樓板處作防火分隔;建筑高度超過100m的高層建筑,應在每層樓板處作防火分隔。這里應注意建筑高度不超過100m與超過100m之間的區別,設計應予以明確規定。

                                                    3.設置排煙設施的走道及凈高不超過6m的房間,要求劃分防煙分區。防煙分區可通過擋煙垂壁、隔墻或從頂棚下突出不小于0.5m的梁來劃分。防煙分區的建筑面積不宜超過500㎡,且不應跨越防火分區。

                                                    4.防煙加壓送風的設置要點

                                                    ①機械加壓送風的防煙樓梯間、前室及其與消防電梯合用的前室,宜分別設置送風系統。在同一個防火分區內,所有前室允許設計一個送風系統。很明確,樓梯間與前室應分別設置送風系統。

                                                    ②超過32層的高層建筑,其送風系統及送風量應分段設計。

                                                    ③防煙樓梯間的加壓送風口,宜每隔23層設一個,地下室部分宜每層設一個。

                                                    ④前室的送風口應每層設置一個;馂臅r送風口的開啟數量,20層次以下為2個;20層次以上為3個(火災層及上、下層)。

                                                    ⑤加壓送風系統的管道上不應裝設防火閥。

                                                    ⑥加壓送風系統應采用金屬風道,且應設置在土建管道井內。

                                                    ⑦加壓送風機應設置在送風機房內,并應考慮工作時的新鮮空氣源。

                                                    ⑧加壓送風機置于天面時,應注意和天面排煙出口的距離,避免將煙氣吸入送風系統。 

                                                    5.排煙設備及風道的布置原則

                                                    ①當用隔墻或擋煙壁劃分防煙分區時,每個防煙分區應分別設置排煙口。

                                                    ②排煙口應盡可能設在防煙分區的中心部位,排煙口至該防煙分區最遠點的水平距離不應超過30m,且排煙口與疏散口沿走道方向相鄰邊緣之間的水平距離不應小于1.5m(見圖1)。

                                                                                  1  排煙口設置示意圖

                                                            L130m;L260m;L330m;L60

                                                           。4+L5+L630m;L91.5m;L7+L830m 

                                                    ③排煙口必須設置在距頂棚800㎜以內的高度上。對于頂棚高度超過3m的建筑物排煙口可設在距地面2.1m以上的高度上(見圖2)。

                                                               

                                                      2  排煙口設置的有效高度                            3  進風口與排煙口設置高度

                                                    ④防煙樓梯間及其前室排煙口與進風口的設置高度安排,應如圖3所示。這里要注意不應為了外觀效果而把排煙口與進風口設置成左右對稱,這將影響排煙效果。

                                                    ⑤排煙風道不應穿越防火分區,垂直穿越各層的豎井風道應用耐火材料構成的管道井或為混凝土管道。

                                                    ⑥風道材料宜采用鍍鋅鋼板或冷軋鋼板,也可采用混凝土制品,其配件應采用鋼板制作。與防火閥門連接的排煙風道,穿過防火樓板或防火墻時,風道厚度應采用不小于1.5㎜的鋼板制作。

                                                    ⑦排煙風道應采用不燃材料進行保溫。排煙風道在穿越排煙機房樓板或防火墻處,應設置280℃排煙防火閥。

                                                    ⑧煙氣排出口的位置,既不能將排出的煙氣直接吹在其他建筑上,也不能妨礙人員避難和滅火救援,還不能讓排出的煙氣再被通風或空調設備吸入,更要避開有燃燒危險的部位。另外,尚應考慮有防止雨水、蟲鳥等侵入的措施。

                                                    (四)高層建筑地下車庫的機械排煙

                                                    根據《高層民用建筑設計防火規范》及《人民防空工程設計防火規范》GB 5009819982001版)】的規定:

                                                    1.一類建筑和高度超過32m的二類建筑面積超過100㎡,且經常有人停留的地下車庫應設機械排煙設施。

                                                    2.在排煙支管上應設置280℃排煙防火閥,并應在排煙風機入口處設置280℃排煙防火閥。

                                                    3.機械排煙系統與通風、空調系統宜分開設置,若合用時,必須采取可靠的防火安全措施,系統應符合排煙系統的要求。

                                                    4.設置機械排煙的地下車庫,應同時有新鮮空氣的進風系統,其進風量不宜小于排風量的50%。

                                                    5.排風口應均勻布置,并應盡可能地靠近車體。

                                                    6.地下車庫防火分區的劃分原則是:主要考慮汽車通行與停放的合理性,同時兼顧建筑平面分割的恰當性。防煙分區劃分的原則是:主要考慮機械排煙系統的配置和排煙量計算的合理性。送風機、排煙機可采用軸流風機或離心風機,其電動機應選用防爆型。

                                                     (五)  人防地下室通風

                                                    1.人防地下室通風設計,必須嚴格按《人民防空地下室設計規范》(GB500381994)進行,設計中可采取平戰功能轉換的措施。其口部平面圖如圖4所示。風機房與濾毒室用墻分隔開,濾毒室的門開在防護密閉門8與密閉門9之間,風機房的門開向清潔區。

                                                                   4  口部平面布置圖

                                                    2.通風系統設計。宜將防火分區與防護單元協調一致,可減少平戰轉換工作,保證戰時使用。

                                                    3.通風方式。平時采用自然通風或機械通風,戰時采用機械通風。機械通風應能滿足清潔通風、過濾通風及隔絕通風三種通風方式。

                                                    4.防護通風的進風系統設置

                                                    ①清潔通風與濾毒通風合用的系統,如圖5所示。

                                                     

                                                      

                                                    5  清潔通風與濾毒通風合用系統

                                                    清潔通風系統氣流:12313258

                                                                         關閉密閉閥33,34 ;

                                                       濾毒通風系統氣流:12333458

                                                                         關閉密閉閥31,32;

                                                    隔絕通風系統氣流:758

                                                                         關閉密閉閥32,34。

                                                    ②平時與戰時合用通風系統,如圖6所示。

                                                    6  平時與戰時合用通風系統

                                                              清潔通風系統氣流:12313258

                                                                                      關閉密閉閥33,34,停風機51。

                                                                    濾毒通風系統氣流:123334518

                                                                                      關閉密閉閥31,32,停風機5。

                                                                    隔絕通風系統氣流:758→; 關閉:32,34,停風機51。

                                                    5.防護通風的排風系統設置:防空地下室排風系統由消波設施、密閉閥門、超壓自動排氣活門或防爆超壓自動排氣活門等防護通風設備組成。

                                                    ①設防爆超壓自動排氣活門的排風系統,如圖7所示。穿越密閉墻的風管要采取密閉措施。

                                                     

                                                                     7  防爆超壓自動排風系統

                                                      ②設簡易洗消間自動排氣閥門的排氣系統,如圖8所示。  

                                                     

                                                                  8  設簡易洗消間和自動排氣閥門的排風系統

                                                     ③設洗消間的排風系統,如圖9所示。

                                                                 9  洗消間的排風系統

                                                    ④擴散室可以用混凝土或厚度超過3㎜的鋼板制作,出風管在L3處,如圖10所示。

                                                                     10   擴散室出風口布置

                                                    ⑤地下室外的排風口盡可能采用豎井,并應設在進風主導風向的下風側。

                                                    ⑥排風口距室外地面高度不小于0.5m.

                                                    (六)結 

                                                    防排煙通風是近年來發展起來的新興通風方式,防排煙設計是暖通空調設計的一項重要內容,也是消防主管部門重點關注的一個環節。因此,對于國家相關規范的一些強制性條文的理解和把控,不僅僅是設計人員的責任,相關專業工程管理人員在圖紙會審及施工階段始終應予足夠重視,發現問題,及時向設計提出,以便妥善處理,避免損失。

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