談高層建筑防煙系統余壓值調試的常見問題

程 鵬

(山西四建集團有限公司，山西 太原 030024)

在高層建筑內，防煙系統承擔著阻止煙氣向疏散通道擴散，保證建筑內人員順利疏散和避難的重要任務，所以規范規定加壓送風機的風壓除沿程損失外應能保證有余壓值。但是在進行余壓調試時經常會有送風口風量不足、余壓值基本為零等情況發生。

造成上述問題的原因有多個方面，在設計、生產和施工過程中我們需要針對這些問題采取相應的預控措施，通過多個渠道解決。問題主要為以下幾個大類。

1 系統的管轄范圍問題

1.1 原因分析

超過100 m的高層建筑在深化設計或實際施工時，機械加壓送風系統沒有分段，造成了防煙系統內部送風量不平衡情況嚴重，風壓分配嚴重不均，所要求的余壓值難以形成。

1.2 預控措施

規范強制性條文規定：對于超高層建筑(高度大于100 m)來說，機械加壓送風系統應該豎向分段并且要互相獨立設置，且每段高度不超過100 m；為了均衡風壓，風道內每100 m要進行封堵，人為豎向分段，并分別設置風機加壓送風。

2 送風方式問題

2.1 原因分析

采用了直灌式加壓送風系統。該種送風方式效率并不高，會導致距離風機近的地方風壓大，而距離風機越遠風壓越小。并且送風過程中漏風量比較大，導致風壓不夠。

2.2 預控措施

當實際條件不允許，只能采用此種系統時，32 m以上的高層建筑的樓梯間，應該采用兩點送風，要兩個部位同時往里吹；這兩個送風口之間的距離應該不小于建筑高度的1/2，因為要均衡風壓，所以兩個點要盡量分散；并且考慮到沿程損失，設計送風量應按計算值的1.2倍來考慮，這樣才能彌補直灌式加壓送風系統的先天缺陷，見圖1，圖2。

3 風機選型問題

3.1 原因分析

直接按照表格或規范給出的值確定風量，造成了所選的風機風量和風壓不達標；或者采用了通風空調—機械排煙兼用系統，卻未按設計要求選擇雙速風機；甚至不按照設計文件標注的型號供貨，導致風機功率偏小，這些都是風機選型不正確導致的問題。

3.2 預控措施

規范規定：建筑高度小于24 m時，風量查表即可；建筑高度大于24 m時，防煙樓梯間和各種前室(獨立、合用、消防電梯)的風量應該按照計算值與查表得到的值，二者相比取大值來確定，應該比較后再確定風機風量，見表1。

表1 防煙樓梯間、獨立前室、合用前室各自加壓送風的送風量

在按照風量選擇風機時應注意，風機風量應為計算風量的1.2倍，如果是直灌式加壓送風系統風管，風量還需再增加20%，也就是風機風量=計算風量×1.2×1.2。

4 風口設置問題

4.1 原因分析

1)高層建筑的剪刀樓梯間的加壓送風口設置不合理：只在一趟樓梯內設置或兩趟樓梯內交錯布置都是錯誤的做法，送風口數量不夠，實際加壓效果不佳。

2)加壓送風口周圍布置了自然排煙口，可開啟外窗等漏風源。發生火災時，加壓送風系統基本失去了作用，防煙樓梯間無法形成正壓。

3)機械加壓送風口設置在了容易被門擋住的地方，疏散時門開啟擋住了出風口，導致風量不足，同時由于送風風速過大，疏散門很難推開，也會阻礙人們正常疏散。

4)部分送風口選型不正確：防煙樓梯間采用常開式送風口時，豎向加壓送風風管內部風壓不均勻，倘若各風口型號尺寸大小均一致，則會影響各層風量的平衡，距離送風機較遠的風口風量不達標，甚至末端的送風口的風速、風量接近于零，無法保證送風系統的正壓值。

4.2 預控措施

新的防排煙規范明確規定：剪刀樓梯的兩個樓梯間、獨立前室、合用前室的機械加壓送風系統應分別獨立設置。因而高層剪刀樓梯間的兩趟樓梯間的送風口應該分別獨立設置，即兩趟樓梯間各自每隔2層～3層設置一個常開式送風口。

檢查設置了機械加壓送風的場所，是否存在百葉窗或者可開啟的外窗(除避難層需設置的固定窗)，漏風處無法形成正壓，理論上說，自然通風和機械加壓是不能共用的。

檢查送風口是否被門擋住。

各層送風口面積應根據該風口的風速來確定，并且該風速應符合規范標準，一般來說，加壓送風口的風速不宜超過7 m/s，否則會影響人員疏散。

5 送風管道問題

5.1 原因分析

1)出于成本和施工便利等因素考慮，多數防煙送風管道借用土建的井道，這是不規范的做法，如果送風豎井內被其他專業如水暖管道占用，有效截面面積減小，管井內風速上升，沿程損失就會成倍增加。

2)由于豎井風道施工條件比較困難，采用土建風道的施工質量往往不過關，風道內部抹面工序不認真，表面粗糙，甚至有其他專業的預留洞口沒有封堵，漏風現象十分嚴重。

5.2 預控措施

防排煙新規3.3.7條明確規定：機械加壓送風管道應采用不燃材料制作且內壁光滑，且不應采用土建風道。3.3.8條規定：豎向設置的送風管道應獨立設置在管道井內。也就是說，豎向的送風井需要做成內襯風管，外層混凝土的管道井，在施工中的通常做法是先安裝金屬管道，再在金屬管道外做管道井，這種做法更便于操作。

主干風管的嚴密性檢驗是檢測漏風量的關鍵步驟，新規范6.3.5條規定抽查比例不應小于整個風管系統的30%，且不少于1個系統。漏風量應該符合GB 50243通風與空調工程施工質量驗收規范的相關規定。法蘭連接的金屬風管，螺栓孔之間距離應不大于150 mm，非金屬風管螺栓孔的間距應不大于120 mm，并且法蘭四個角應該有螺栓固定。風管以密封膠密封時，密封面應在風管的正壓側，不應在負壓側。并且在風管安裝完畢后，其接口的有效截面面積不得縮小。

6 前室常閉送風口和防火門關閉不嚴密的問題

6.1 原因分析

對于防煙樓梯間和前室合用一個系統的高層建筑，如果非聯動開啟的前室常閉送風口的漏風量很大，那么在風壓調試時調試層(著火層及上下層)的風速和風壓就達不到要求，加壓送風風道的壓力分布也無法達到設計標準。此外，應該關閉的防火門的縫隙也是主要的漏風點，這也是無法保證余壓值達標的主要原因。

6.2 預控措施

日常巡查前室的常閉送風口應該保持在完全關閉的位置，直到火災發生或者調試時再打開，以及排查防火門是否完全關閉不留縫隙。

7 余壓閥問題

7.1 原因分析

防煙樓梯間與前室之間的正壓值過大導致疏散門很難推開，這是因為合用正壓送風系統未設計壓差調節裝置。按規范要求，防煙樓梯間和合用前室，宜分別獨立設置送風系統。但實際條件只能讓二者共用一個正壓送風系統，又沒有在樓梯間和前室之間加設余壓閥時，如果樓梯間比前室的壓力大的多，從前室進入樓梯間的門則難以打開。

7.2 預控措施

機械加壓送風系統應該設置測壓裝置和風壓調節措施，即測超壓和余壓的裝置。樓梯間與前室合用送風系統時需要在相鄰的墻上裝設余壓閥，保證防煙樓梯間及前室之間、前室和疏散走道之間的壓力差不超過規定值。防排煙新規對余壓值作出的規定為：前室、避難層與走道之間壓差應為25 Pa～30 Pa，樓梯間與走道之間壓差應為40 Pa～50 Pa，余壓值超過壓差時要采取泄壓措施。確保從防煙樓梯間到前室，前室到走道，走道到房間，壓力是遞減的。

8 結語

如何保證防煙系統的風量，減少系統沿程損失，直接影響著高層建筑的防煙效果，更與整棟樓內人員的安全疏散緊密相連。最新頒布的GB 51251—2017建筑防排煙系統技術標準已經開始實施，我們應該以高度的責任感，在施工過程中嚴格按照規范執行，及時發現問題，采取多項預控措施避免此類問題的發生，保障防煙系統的高效運行。