淺談采暖系統(tǒng)的防火防煙設(shè)計(jì)

文/高新宇 遼寧省建筑設(shè)計(jì)研究院 遼寧沈陽 110005

對(duì)建筑進(jìn)行采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要是為了保障使用者的舒適健康。保證舒適性的同時(shí)，建筑通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還需要注意很多細(xì)節(jié)問題，特別是防火及防煙措施。建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中采暖通風(fēng)系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用，不僅是提高建筑室內(nèi)空氣質(zhì)量的關(guān)鍵，也是提升建筑防火安全性能的主要手段。

1、防火防煙系統(tǒng)的概述

建筑的防火防煙設(shè)計(jì)是暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要組成部分，防火防煙系統(tǒng)一般由通風(fēng)管道、風(fēng)口、防火閥、風(fēng)機(jī)等多個(gè)部件組成。系統(tǒng)功能包含機(jī)械送風(fēng)防煙、機(jī)械排風(fēng)排煙；主要防止建筑火患蔓延，并在火災(zāi)發(fā)生時(shí)及時(shí)將煙霧排放到室外，為建筑內(nèi)人員提供更多逃生時(shí)間。建筑的暖通系統(tǒng)，一方面要考慮其本身的舒適性設(shè)計(jì)，另一方面要考慮排煙防煙。為建筑內(nèi)提供優(yōu)質(zhì)舒適環(huán)境的同時(shí)，還要保證排煙系統(tǒng)達(dá)到保障安全的要求。近二十年，高層建筑及大型商業(yè)綜合體建筑的拔地而起，這類建筑的防火防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)比普通建筑的技術(shù)要求更高。這是因?yàn)榇祟惤ㄖ?nèi)的疏散口數(shù)量相對(duì)較少，而人員更多，一旦發(fā)生火災(zāi)，建筑內(nèi)人員將面臨逃生困難的窘?jīng)r。所以，防火防煙系統(tǒng)的工作質(zhì)量將直接影響著人們的生命安全和救援工作的成效。

2、采暖系統(tǒng)的防火防煙設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

2.1 自然排煙設(shè)計(jì)中的外窗不合理

對(duì)于我國當(dāng)下建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)及防排煙設(shè)計(jì)來說，自然排煙中的外窗設(shè)計(jì)不合理是這一設(shè)計(jì)中較為常見的問題。具體來說，在我國當(dāng)下很多建筑的外窗設(shè)計(jì)中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員往往只注重窗戶設(shè)計(jì)的面積要求，而忽略了窗戶的類型選擇。建筑中的固定窗、懸窗、內(nèi)窗代替了平開外窗，這種情況在我國自然排煙設(shè)計(jì)中極為常見，這種防排煙設(shè)計(jì)自然會(huì)使得建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，煙氣難以快速的排除，容易引發(fā)煙氣中毒、疏散不及時(shí)等問題。

2.2 防排煙風(fēng)機(jī)的設(shè)置問題

除了自然排煙中的外窗設(shè)計(jì)不合理外，防排煙風(fēng)機(jī)的設(shè)置不合理同樣屬于較為常見的暖通設(shè)計(jì)問題。這一問題主要包括兩方面：風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的選擇不合理、風(fēng)機(jī)風(fēng)量的確定不合理。如果設(shè)計(jì)人員在建筑防排煙設(shè)計(jì)中不考慮風(fēng)機(jī)的漏風(fēng)系數(shù)影響，防煙樓梯間、合用前室、消防電梯間等建筑內(nèi)的局部出風(fēng)口就很容易得不到規(guī)定的送風(fēng)量，而如果漏風(fēng)系數(shù)選擇過大，這類建筑則較為容易出現(xiàn)門難以打開的問題。為此設(shè)計(jì)人員必須嚴(yán)格考慮漏風(fēng)系數(shù)進(jìn)行防排煙風(fēng)機(jī)的選擇。對(duì)于排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量確定不合理這一問題來說，漏風(fēng)系數(shù)的考慮是這一確定的重要依據(jù)，不過由于《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中并沒有對(duì)漏風(fēng)系數(shù)的選取做出詳細(xì)規(guī)定，這就使得很多設(shè)計(jì)人員在具體的排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量計(jì)算中未考慮漏風(fēng)系數(shù)，而這種直接通過計(jì)算結(jié)果配備風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)就直接導(dǎo)致建筑的風(fēng)量得不到有效保證。

2.3 通風(fēng)系統(tǒng)防火閥及風(fēng)管材質(zhì)的問題

對(duì)于當(dāng)下的很多暖通系統(tǒng)防排煙設(shè)計(jì)來說，防火閥的設(shè)置還存在這一些爭(zhēng)議，管道穿越防火分區(qū)隔墻處應(yīng)設(shè)防火閥，但是防火閥選用70度動(dòng)作溫度還是280度動(dòng)作溫度還有待明確。很多情況下，防火分區(qū)補(bǔ)風(fēng)機(jī)設(shè)在防火分區(qū)外，風(fēng)管需要跨越防火分區(qū)送風(fēng)，這時(shí)如果防火隔墻采用70度防火閥，防火閥有一定概率會(huì)提前關(guān)閉，導(dǎo)致著火區(qū)域補(bǔ)風(fēng)中斷，不利于排煙；對(duì)于這種情況，選用280度防火閥，并對(duì)跨越防火分區(qū)的管道采用不燃絕熱材料包覆，會(huì)更利于保障火災(zāi)時(shí)候的排煙效果。

建筑中的通風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)管應(yīng)采用不然材料制作。一些小型的建筑或局部排風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)管較小，風(fēng)機(jī)采用了吊頂排氣扇，設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)候沒有重視，沒有指定風(fēng)管的材質(zhì)，施工中風(fēng)管未采用不燃材料，而使用了塑料管道。這種情況十分普遍，容易造成火災(zāi)時(shí)，管道燒毀，高溫?zé)煔怆S管道擴(kuò)散，火災(zāi)蔓延到相鄰區(qū)域，造成更大的財(cái)產(chǎn)損失和人員損傷。所以，對(duì)于建筑內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)，不論建筑大小、風(fēng)管多少，都應(yīng)該予以重視，按照防火防煙的要求，在設(shè)計(jì)中明確風(fēng)管的材質(zhì)。

3、采暖系統(tǒng)中的防火、防煙具體設(shè)計(jì)

3.1 機(jī)械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

目前以機(jī)械加壓送風(fēng)的方式進(jìn)行防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)在建筑的防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)中較為常見，但是具體到建筑防煙樓梯間以及建筑的前室、合用前室及消防電梯前室的機(jī)械加壓送風(fēng)量需要根基實(shí)際情況計(jì)算確定，以此確保設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。當(dāng)建筑的層數(shù)超過32層時(shí)，其所配置的送風(fēng)系統(tǒng)及送風(fēng)量需要采取分段計(jì)算的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)于剪刀形式的樓梯間可合用一個(gè)風(fēng)道，具體風(fēng)量以兩個(gè)樓梯間所承風(fēng)量進(jìn)行計(jì)算，而送風(fēng)口則分別設(shè)置。封閉式的避難層（間）所采用的機(jī)械加壓送風(fēng)量可按避難層凈面積每平方米不小于30m3/h的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算。

3.2 提高對(duì)防排煙系統(tǒng)的重視程度，建立獨(dú)立的防排煙系統(tǒng)

防排煙設(shè)施作為防火設(shè)施，在火災(zāi)期間能夠有力保證廣大人民群眾的生命安全，是整個(gè)建筑消防系統(tǒng)中不可或缺的一環(huán)，在進(jìn)行建筑工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工時(shí)，要提高對(duì)它的重視程度，同時(shí)，相關(guān)的消防監(jiān)管部門對(duì)防排煙系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)施、功能及時(shí)進(jìn)行監(jiān)督監(jiān)管，提高重視程度，有力促進(jìn)防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的認(rèn)真進(jìn)行，在功能上將防排煙系統(tǒng)作為一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，與日常重要的自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、水滅火系統(tǒng)等分列，包含各類防排煙風(fēng)機(jī)、閥門及其附屬設(shè)施，同時(shí)，引入到消防控制中心，獨(dú)立于暖通的其他系統(tǒng)，有力促進(jìn)人們重視它、完善它，在日常的設(shè)計(jì)工作中，就將其與普通生活用空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行區(qū)分，獨(dú)立進(jìn)行防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

3.3 自然排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在對(duì)建筑中的防火防煙系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要注意：①保障防煙樓梯間外窗可打開面積在2m2以上，若樓梯間合用前室，那么則需要保持可開啟的窗戶面積不小于3m2；②建筑中用以排煙的房間進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)，建筑中的排煙房?jī)?nèi)可打開外窗面積不低于房間總面積的2%，若建筑的排煙房間凈空高不超過12m，則房間中所設(shè)置的可開啟的天窗面積不能小于房間地面面積的5%。靠外墻的防煙樓梯間，每五層內(nèi)可開啟總面積之和不應(yīng)小于2m2，長(zhǎng)度不超過60m的內(nèi)走道可開啟外窗面積不應(yīng)小于走道面積的2%。

結(jié)語：

總之，現(xiàn)代建筑的設(shè)計(jì)要想達(dá)到人們的舒適要求，采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)起著至關(guān)重要的作用。同時(shí)它也直接關(guān)系著人們的生命和安全。對(duì)采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)者應(yīng)該嚴(yán)格遵循相關(guān)的設(shè)計(jì)要求，并結(jié)合具體的建筑特點(diǎn)，仔細(xì)地分析影響防排煙的因素，并通過精確的計(jì)算，提出科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，提高暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量。