【摘 要】隨著目前城市建筑構筑物的建設數量逐漸增多,高層民用住宅已成為房屋建筑的主力軍,城鎮居民對于居住環境的安全問題越加重視。那么無論是民用建筑的防排煙還是地鐵和礦井的通風安全都需要建立完善的建筑通風防排煙系統。但是,目前我國卻沒有一套完善,科學的煙氣控制措施,或者實行相應措施執行粗糙。因此,要深入開展高層民用建筑煙氣控制和煙氣控制措施的研究是我國建立健全民用建筑安全保障的首要工作。
【關鍵詞】民用建筑;通風;排煙;存在問題
燃燒學對煙的定義:煙是由燃燒或熱解作用產生的懸浮于大氣中可見的固體或液體微粒和高溫氣體。目前我國的民用高層建筑的設計以及建設基本都以如何更好的解決火災隱患作為主要出發點,然而,這個問題到目前都沒有得到真正有效的解決。眾所周知,火災后煙氣是由下往上跑,結合每年火災人數遇難者比例看,大概有百分之七十的遇難者都并非因大火本身而死亡,直接造成死亡則是由于煙霧導致的窒息。
我國高層民用建筑采用的煙氣控制方法主要有以下四種:抑煙法、隔煙法、阻煙法、排煙法。目前,我國高層民用建筑通常采取的排煙措施有兩種:一種是自然排煙,另一種是機械排煙。
通常高層民用建筑的防排煙設施主要包括防煙樓梯,封閉樓梯間,消防電梯間,避難層等場所設置的防煙設置的防煙設施是高層民用建筑保障人民生命財產安全不可缺少的消防安全設施。但是由于設計施工中存在種種問題導致建設后達不到預定的效果。那么筆者目前簡單的將這些問題歸納為以下幾點。
1 自然排煙設施達不到排煙目的
自然排煙是一種經濟,簡單,易操作維護管理方便的排煙方式。但由于部分工程在施工設計過程中的操作不夠規范,導致工程完工后自然排煙設施達不到排煙效果。一方面,自然排煙窗的設計形式不合理,在實踐操作中,有不少施工者為求方便將排煙窗做成不可開啟的固定窗。有的把排煙窗的位置排放過低,這兩種方式都嚴重影響排煙效果。另一方面,一些施工者將排煙窗安放位置過高,但操作室卻沒有設置便于開啟排煙窗的操作系統,久而久之形成擺設。
2 機械防排煙設施的部位設置不符合規范要求
結合目前的民用建筑內部設置現狀,不少設計人員都未按照相關規定,超過20米無自然排煙的內走道,有的設計人員因與其相連的防煙樓梯間前室有自然排煙,則認為其具備自然排煙的條件,因而并未按找規范要求設置機械排煙設施。
另一方面,有相當一部分工程,尤其是大型商場設置機械排煙的部位未按照規范要求在吊頂下設置擋煙垂壁,有的地下室雖然采用建筑的梁做擋煙設施,但排煙系統的排煙口未按照規范要求設在頂棚或靠近頂棚的墻面上,而是設在梁的下面。
3 防排煙風機的配電不符合規范要求
首先,不少明敷配電線路安裝不符合要求,有的防排煙風機的配電線路穿PVC塑料管,有的穿金屬管未涂刷防火涂料,不符合穿管的防火性能要求。
其次,目前諸多民用建筑風機的供配電達不到高層民用建筑符合級別的要求。有的供電線路不是接消防電源,而是接至樓道照明配電箱,有的設計采用單回路配電線路,有的設計未設末端電源自動切換裝置,均達不到一、二級供電負荷要求的專用雙回路,設末端自動切換裝置的規定。
針對以上存在的問題,筆者結合多年的時間經驗總結出一下幾點建議,希望能夠對廣大從事通風防排煙工程的同仁一點借鑒。
3.1 正確選擇排煙方式以及確定合理的數據
如何更好的選擇排煙方式是目前高層民用建筑安全性能的重要的支撐與保障。那么筆者根據多年的實踐經驗以及根據相關的技術標準,認為排煙系統方式目前的優劣為:自然排煙方式優于機械的排煙方式。
現行的《高層民用建筑設計防火規范》(以下簡稱《高規》)關于“排煙口風速不宜大于10m/s,最小排煙量不應小于7200m3/h等規定給人形成了風速愈小愈好,排煙量愈大愈好的誤導,設計人員因根據建筑物的特性、構造、可燃荷載、環境等綜合因素合理確定排煙量以及風度等排煙系統的基本數據范圍,確定各個參數的上限與下限。對于此類數據范圍確定,應以公安消防及專業研究部門的研究測試結果為基本依據制訂。制訂后,應將風力損失和漏風量進行嚴格的校核,做到經濟合理的制訂與執行。
3.2 排煙布置以實際情況合理安排
首先,在設置之前認真設計火災聯動控制。在實際事故發生實踐處理中,排煙設計的聯動控制起著至關重要的作用。機械排煙系統與火災自動報警系統的效果都在火災的初期能夠起到作用效果,是一個有機統一的整體。因此,要滿足排煙口手動或自動打開,直接啟動排煙機;聯鎖啟動排煙機;火災自動報警系統的控制等,排煙系統的控制顯得極為重要。
其次,要使煙氣流動趨于合理控制之內,那么在火災狀態下的機械送風口的位置與機械排煙口的位置就不能距離過近。送風速度也不能過快,以防止火災煙氣流與人工機械氣流沖突而將火災煙氣流擾亂,稀釋,從而達不到快速排氣,疏散的應急效果。以上提示的目的則是為了確?;馂臒煔饬髋c排煙方向保持一致。
第三、在設置之前須嚴格設置排煙口以及排煙通道。根據排煙量,排煙風速,風管材料,風口形式,風力損失等,詳細計算出排煙口的開口面積,排煙口的設計位置數量等,做到即設計合理有滿足相應的法律規范要求。
3.3 實行節約能耗的合用系統
現代高層民用建筑的通風防排煙工程在施工過程中普遍存在電力設施設置過多,但在實際操作過程中存在效能兩不均的境況。最為明顯的一點就是排煙時間長,耗費電力大,但排煙效果卻差強人意。那么,結合目前的境況,在高層民用建筑的設計中,筆者建議使用較為節約能耗的合用系統。
那么,在合用系統的設計時應該首先考慮電力設置是否合理,以及風機與風管防火性能是否符合排煙要求。在排煙過程中,為了使電力發揮最大的效用,使排煙達到最好的效果,應該嚴禁煙氣進入,空調器,過濾器,加熱器等無關的管道與設備,造成電力損耗。在火災發生時應該先將多余的風口自動關閉,相同防煙分區的排煙口同時打開的問題。另外是功能時效的良好體現,合用系統的主要功能主要體現在災時的排煙方面,這就要求在設計過程中需要提前預算并組織合理的氣流分配,嚴格校核排煙量,風速,漏風量,風力損失等,認真設計系統的配置,風機選型,從而合理確保排煙效果。
以上是筆者通過幾年從事通風排煙工作實踐的總結,隨著城市擴張速度日漸加快,各種民用建筑通風排煙設施也日漸多樣化,在高層建筑中合理安裝行之有效的排煙設施是安全疏散,進行搶險救援的首要環節,然而當前眾多排煙設施的設置在真正確保安全方面差強人意。那么,當前開展高層建筑的火災實驗研究,完善火災煙氣流動模型并且出臺專門的排煙設計規范解決防排煙的實際問題,是我國高層民用建筑發展的必然需要。
參考文獻:
[1]《高層民用建筑防火設計規范》GB50045-95
[2]徐明.規范與實踐---再談工程設計中的防火及防排煙問題[J].暖通空調.2003.3