【摘 要】 在眾多高層建筑消防行動中,已經讓人見識到煙氣的危害不容忽視,因而對高層建筑的暖通的設計一定要考慮到防火排煙。本文便對高層建筑暖通消防相關問題提出了個人見解。
【關鍵詞】 高層建筑 暖通設計 消防 排煙
于一幢高層建筑而言,需依照建筑物的等級、層數,從整體布局、建筑平面、結構形式與用料上全面考慮防火安全問題。而通風空調的設計就考慮通風、空調系統本身的安全及整個建筑物保證人員安全疏散與撲救的防、排煙系統。
一、暖通空調通風系統消防設計的重要性與設計理論
現代高層建筑里有太多可燃物,如家具等,而萬一發生火災其可燃性增加險情之外,其燃燒后產生的有害氣體,不僅有害于人身體健康,還容易導致人在火災現場窒息身亡,濃厚煙霧又會給消防行動帶來不便,防煙、排煙設計的目的是為了將大量的煙氣及時排出,以確保建筑物內人員的順利疏散,安全避難和為消防隊員創造有利撲救條件。為了生命財產安全,盡大程度的降低危險,在高層建筑設計中,設置防煙、排煙設施是十分必要的,也是目前進行安全疏散的直接有效和必要手段。
通風空調系統消防設計的理論基礎便是,當一棟建筑內部某個房間發生火災時,我們應對火災區域進行及時的排煙控制,采取一些有效的排煙措施,使火災產生的煙氣和熱量能迅速地被排除,以免人員受到火災煙霧的毒害,便于人們的疏散;對非火災區域,我們要做的重點內容是防止煙氣的侵入,控制火災蔓延。我們可以采用機械加壓送風的防煙措施,保持疏散通道的通風透氣,使該區域的空氣壓力高于火災區域空氣壓力,借住外界空氣來壓制火勢的蔓延。
二、民用高層建筑通風空調系統的消防排煙設置
(一)空調系統防火設置
1、通風空調系統的設置
依據防火要求,系統應按防火分區分層布置,一個系統不宜跨越兩個防火分區,豎向設置的層數不多于5層,每層均可不受限制的設帶自動噴灑滅火設備的新排風系統。
2、系統安全措施
一個系統需要跨越防火分區時,在跨越防火墻時,管道必須內設防火閥;穿越伸縮縫或變形墻處,在貼近伸縮縫或變形墻兩側要設防火閥。風管與墻壁間的縫隙必須用非燃材料填充或密封,風管的安裝,應牢固不變形。而豎向的新、排風管道應置于管道井內,內壁應用耐火等級為1小時的非燃材料,壁上的檢修門應為乙級防火門。豎風道與每層的支管連接必須在貼近井壁外側的地方設置防火閥。每隔2-3層的樓板處,管道豎井應用相同耐火等級的非燃材料做防火分離。對5層以內的垂直空調管道應在穿越層樓66內蒙古科技與經濟板處設置防火閥。冷凍機房,空調通風機房之墻體結材應為≤3小時的耐火等級,樓要反應為≤2小時的耐火等級,機房門應采用甲級防火門。
3、風管及保溫
一般風管鐵皮厚度按通風、空調設計要求,但穿越防火墻、伸縮縫及防火閥連接處的風管鐵皮厚度為1mm或1mm以上。管道保溫應用自熄性非燃保溫材料。跨越防火墻、伸縮縫及裝設電加熱器的管道保溫(前后各800mm長度范圍內)必須用非燃材料,其厚度應≤35mm)。
4 空調電源
空調電源應根據建筑物規模及使用范圍設計成能夠分區分段或分部門切斷,以防局部火災發生時造成人心惶惶及不必要的混亂。所有空調電源應接入消防控制中心。
(二)防排煙系統
防排煙系統一般主要由機械正壓送風系統和機械排煙系統組成。
1、系統設置
機械正壓送風系統的設置需根據樓梯間根據總風量每隔1~2層設置一個敞開風口,前室按照計算總風量時確定的同時開啟3個或2個風口設置,風口斷面依風速為7m/s確定。
機械排煙系統的設置范圍為:對于一類建筑和高度超過32m的二類建筑,符合以下條件的均應設機械排風系統:無直接天然采光和自然通風,內走道長度>20m,或有天然采光和自然通風但內走道長度>60m;面積>100m2,且經常有人停留或有較多可燃物的房間、無法開窗的及地下的房間。
對于高層建筑功能區排煙口的設置,應使排煙口水平距離在30m范圍內;室內房間頂棚標高不一致時,應以每個防煙垂壁接觸的頂棚為基準,確定排煙口的設置位置;層高超過3m的房間,在靠近頂棚面或頂棚面以下80cm之內且在防煙垂壁的有效范圍內,設置排煙口。由于不可預見因素存在于工程設計中,所以被設計選定的高層建筑排煙口,在設置上也會出現一些不合理的情況。因此,對于變更高層建筑的原有設計,也是可能存在的。在防排煙系統的工程進展中,每出現一次變動原設計的施工,也即體現了工程施工的難度。所以,把握高層建筑排煙口的設置狀況,是保證防排煙系統工程施工順利開展的首要環節。
2、高層建筑正壓送風量與排煙量快速計算方法
內走道可按水平防火分區設置垂直排煙系統,風量按每平方米小時60立方米計算。當房間與走道之間的門為防火門時可只計算走道面積為普通門時,計算面積應適當增加一部分房間面積,即根據排煙區域的大小增加該區房間而積的八分之一到四分之一。上面計算出的風量應大于與之相對應的正壓送風量的百分之三十左右以維持著火區的負壓。因著火層及其上下鄰層有正壓送風,所以排煙應集中于著火層。按著火層面積計算風量。但系統總風量,即用做選擇風機時的風量應乘以1.3到1.5漏風系數。對于超高層的建筑可同時計算兩個著火層,如中間有避難層可分為兩個系統設置。
三、結束語
高層建筑的消防設計很重要,其暖通空調的消防排煙等安全工作也不可忽視,在設計時各方要嚴格遵照規范標準實行,密切配合,最大程度的保障系統自身和人員生命財產安全,提高高層建筑可靠性。
參考文獻
[1] 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,2003,33(3).