中央空調與防排煙共用系統的設計要點分析

■楊越聰 ■中國核電工程有限公司上海分公司，上海 200135

近年來，我國許多公共建筑物都已逐漸采用中央空調與防排煙共用系統，既保證系統的可靠運行，也在一定程度上節約建設成本。然而實際設計過程中大多設計人員往往存在一定的認識誤區，將其與中央空調系統設計相混淆，影響該共用系統的發揮，這就要求注重對中央空調與防排煙共用系統的設計要點深入研究。

1 中央空調系統與防排煙系統兼用特性分析

現階段，中央空調與防排煙共用系統的應用主要得益于二者具有一定的兼用特性，其具體表現在三方面:第一，共用系統在運行過程中往往以中央空調為主，而出現火災事故時可利用其自身的切換裝置進行防排煙系統的轉換。第二，二者兼用后可通過控制管理系統完成遠距離中央控制或就地控制，充分發揮中央空調系統中的控制性能。第三，傳統防排煙系統設計的目標在于阻擋煙氣蔓延，使通道保持疏散暢通，具有良好的空氣輸送功能。而且當前的中央空調系統可利用置換式的方式進行新風的傳輸，使新舊風形成良好的循環。所以在此方面二者表現較強的兼用特性，具備較強的輸送空氣能力。因此，二者兼用特性為其共用系統的設計提供了良好的保障，既可減少建設過程中的成本，也能充分發揮控制火災蔓延的效果［1］。

2 中央空調與防排煙共用系統的基本構成

該共用系統在基本構成方面主要由較多設備構成如空調送回風機、排煙機以及其他火警預警與自動控制等。通常設計過程中需將防煙或防火的閥門與相關的警報系統保持連動，其中閥門往往設置于送風或回風區內。但需注意防火與防煙等相關的控制設計都需滿足中央監控系統設計要求，保證共用系統實際運行過程中，可根據所設定的邏輯與順序控制防排煙設備并對設備運行的狀態進行監視，這樣才可實現系統的有效運行。同時，設計過程中對控制防排煙系統需考慮應用火警探測設備系統水流開關以實現自動啟動與停止目標。若需要進行手動停止或啟動則可通過工作人員對系統控制盤進行操作實現防排煙的目標。另外，從大多建筑物中防煙分區的設計也可發現，為使該系統能夠利用自身形成的氣流對煙霧的擴散進行限制，需在分區中設有安全門或隔間墻。特別在中央空調系統部分，為防止煙霧向非火災區擴散也應做好分區工作，具體包括:(1)保證中央空調系統在與防排煙系統共用時應具有防煙防火功能;(2)防煙分區的合理設計;(3)需使警報系統與防煙防火閥門保持聯動，且可實現與防排煙系統的共用［2］。

3 對共用系統正負壓分區的設計

3.1 正負壓分區設計的基本概述

共用系統進行正負壓分區設計過程中主要為避免火災區中的煙霧會通過建筑物中的門窗裂縫、隔間墻或樓地板等向非火災區擴散，通過壓力差的構建將火災區控制在一定范圍內。其中在非火災區需使系統能夠進行供氣但不會排煙，這樣便使正壓區得以形成，而在火災區域應使系統排煙但不供氣，使負壓區得以形成?，F階段防排煙系統在設備上體現為專用與非專用兩種，其中能夠為中央空調系統所利用的為非專用設備，能夠在煙霧生成過程中與中央空調系統共同使用發揮良好的效果，此時正負壓分區的方式又叫作三明治防排煙系統［3］。

3.2 正負壓分區防排煙系統設計

正負壓分區實際設計過程中應對影響系統排煙風量的因素進行分析，大多情況下火災區排煙風量過小多由于建筑物不具備良好的氣密性，導致正負壓分區未形成足夠的壓差，煙霧向非火災區進行擴散。盡管所設置的防火分區能夠對火起到一定的阻隔作用，但受空氣流動影響，煙霧會通過空調風管的管路或樓板縫隙擴散，所以防排煙的實現需考慮到建筑物氣密性問題。在具體設計時需使共用系統能夠對煙霧流動起到相應的控制作用，通過在防火分區隔間內構建空氣壓力差使火災區的壓力低于非火災區壓力，這樣便可實現正負壓分區防排煙的設計目標。但需注意實際設計過程中應注意按照一定步驟完成:關閉中央空間空調系統回風閥門并停止回風機運行;關閉火災區送風閥門與非火災區回風閥門;使送風機保持啟動狀態以促進非火災區正壓對形成;啟動回風豎井排煙機以促進火災區負壓的形成［4］。

3.3 樓層內分區分隔后共用系統設計要點

在完成樓層內分區分隔過程中，要求共用系統能夠以加壓、排除、阻隔與清潔為順序運行。若火災探探測設備感應到火災狀況時，會通過警報系統將火災訊號向中央監控系統傳送，同時使整個系統能夠與排煙機系統共同作用并發揮正負壓分區防排煙系統的功能，其通過持續的送風使非火災區中形成正壓，而利用排煙使火災區產生負壓，這樣便可使壓力差值滿足阻止煙霧流動的要求，此時共用系統的模式可叫作排除防排煙模式。另外，火災情況較為嚴重的情況下很容易對中央空調系統設備產生威脅，此時可以阻絕防排煙模式取代系統的執行模式，關閉相關的防火防煙閥門，確?；饎莶粫蚱渌腔馂膮^蔓延。當火災區中因氧氣逐漸減少而使火被熄滅時，系統又將以清潔的模式呈現，將煙霧向建筑外進行排放［5］。

4 共用系統可靠運行的建議

為使排煙效果得到進一步強化，可對共用系統運行采取一定的策略。設計過程中可考慮到火災發生時，可在防災中心接收警報系統相關訊號后便使系統停止送風并啟動回風，這樣能夠促進負壓的形成。相反，對于非火災區則應持續開啟送風，而停止回風，使正壓得以形成。同時，若火災情況對中央空調系統產生威脅時，需使回風系統能夠自動關閉，并使屋頂層處的排煙機保持運行實現排煙的目的，這樣空調回風系統中仍保持持續開啟的僅為回風閥門，有利于排煙效果的提高。另外，在保證樓層內共用系統可滿足正負壓分區防排煙設計要求的基礎上，可在樓梯間應進行排煙室分區的設計，其阻隔門的設計應選擇甲級防火門，而且排煙區內還需設計相應的排煙與進氣系統，使排氣量不會超過進氣量以促進正壓的形成，為建筑物內人員提供安全的避難場所。除此之外，為保證防排煙與中央空調共用系統能夠有效運行，也應考慮其他輔助設備與共用系統的結合使用，如具有良好滅火效果的噴淋系統、能夠配合警報系統使用的探測設備、便于人員避難逃生的設備以及廣播系統等，充分發揮共用系統的應用效果［6］。

5 結論

在城市化進程不斷加快的背景下，建筑物的防火安全性也成為社會群眾關注的重要內容，要求充分發揮中央空調與防排煙共用系統的效果。在實際設計過程中，首先需正確認識二者的兼用特征，注重對共用系統的基本構成進行分析，尤其其中中央空調系統、空調送回風機以及其他如火警警報系統的作用。同時根據正負壓分區設計的基本要求完成防排煙系統的設計以及樓層內分區分隔后共用系統的設計。另外，為使中央空調與防排煙共用系統能夠有效運行，也需在樓層內設計一定的避難場所并引用其他輔助設備以促進共用系統的發揮，這樣才可為建筑物帶來更多的安全保障。

［1］于雷.中央空調與防排煙共用系統設計要點［J］.中國科技信息，2013，12:122.

［2］楊國濱.烏魯木齊市沐燦文化藝術品市場空調與防排煙共用系統設計［J］.新疆大學學報(自然科學版)，2012，S1:85 -86.

［3］黃新鵬.人防地下室汽車庫平時通風與防排煙系統設計淺析［J］.科技信息(科學教研)，2010，20:357 +344.

［4］尹楠.基于性能化防火設計方法的商業綜合體典型空間防火優化設計研究［D］.天津大學，2014.

［5］何濤.建筑防排煙設計系統若干常見問題的分析研究［D］.重慶大學，2010.

［6］周學堂，朱紅青，陳春.防排煙系統與通風空調系統的兼用及需要注意的問題［J］.安防科技，2010，03:19 -20.