暖通空調(diào)防排煙系統(tǒng)設計中易忽視重點問題

梁梅

摘 要：隨著城市化進程的日益加快，人們對房屋建筑的功能需求不斷增加，給建筑設計也帶來了一些挑戰(zhàn)。防排煙系統(tǒng)設計是建筑消防設計中最重要的一個環(huán)節(jié)，只有做好相應的排煙工作，才能更好、更快疏散人員，降低人員傷亡和財產(chǎn)損失。以建筑防排煙系統(tǒng)概述為切入點，對防排煙系統(tǒng)中可能存在的設計誤區(qū)進行了分析，簡述了幾點防排煙設計策略，并結(jié)合相關(guān)技術(shù)標準及規(guī)范，對建筑防排煙系統(tǒng)設計進行優(yōu)化，提高建筑消防安全水平。

關(guān)鍵詞：防排煙系統(tǒng)設計;設計誤區(qū);優(yōu)化措施

引言

隨著我國城市化的快速進行，建筑行業(yè)也在不斷地發(fā)展，越來越多高層建筑拔地而起。但高層建筑人員密集、管道線路排布復雜，一旦出現(xiàn)火災等安全隱患，很難順利進行人員疏散，而在火災中產(chǎn)生的大量濃煙是導致建筑中人員死亡的主要原因。因此，進行科學合理的建筑防排煙設計，能有效提升建筑的安全性，更好的保障人們的生命財產(chǎn)安全。

1暖通空調(diào)系統(tǒng)防排煙設計內(nèi)容概述

從防排煙設計角度看主要包括兩個方面內(nèi)容。一是防煙系統(tǒng)，防止在火災發(fā)生后煙氣在樓梯間、前室等空間內(nèi)積聚，或采用機械加壓送風方式防止火災產(chǎn)生煙氣進入室內(nèi)。按系統(tǒng)劃分，主要包括自然通風系統(tǒng)和機械加壓送風系統(tǒng)。二是排煙系統(tǒng)，指通過自然排煙或機械排煙方式將空內(nèi)煙氣排到室外。按內(nèi)容劃分，包括自然排煙和機械排煙系統(tǒng)。設計時應依據(jù)自身建筑性質(zhì)等優(yōu)先采用自然排煙系統(tǒng)，并充分利用到兩者的輔助效用。

2防排煙系統(tǒng)設計中易被忽視問題分析

2.1防排煙系統(tǒng)設置不夠完善

據(jù)相關(guān)建筑規(guī)范，對公共建筑高度超過50m、居民的建筑高度超過100m的，以及各類老式的不具備樓梯間、避難間的實際建筑，必須設置機械排煙系統(tǒng)。實際上很多的建筑外墻雖具有樓梯間和排煙窗，但排煙窗和常閉式的防火門大多處于敞開狀態(tài)，若發(fā)生火災難以保證其內(nèi)部的正壓狀態(tài)，難以滿足防火需求。

2.2自然防（排）煙系統(tǒng)設計誤區(qū)

（1）排煙窗有效開窗面積不合理。建筑中常見的可開啟的外窗類型有懸窗、平開窗、推拉窗等，在設計排煙窗開窗面積時，需結(jié)合相關(guān)規(guī)范和標準，有效排煙面積還需考慮窗的開啟形式、開啟角度等，設計中可能會忽略此內(nèi)容，自然排煙窗的開窗角度設置不合理，影響建筑的防排煙效果;（2）排煙窗的安裝位置不合理。根據(jù)GB50016-2014《建筑設計防火規(guī)范》規(guī)定，前室或合用前室具有兩個不同朝向的可開啟外窗，故建筑排煙窗的安裝位置需要結(jié)合實際情況，在考慮熱壓和風壓的作用下，進行合理設置。但在排煙窗的具體安裝位置時，可能出現(xiàn)排煙窗設置偏低不利于室內(nèi)煙氣排出，設置位置偏高難以開啟的情況，偏高時需在方便操作處要設置手動開啟裝置。

2.3正壓送風裝置壓強差調(diào)節(jié)設備的結(jié)構(gòu)設計缺乏科學性

按照相關(guān)要求，在建筑工程防煙樓梯和前室進行共同使用時，需要在支風管的位置進行自動調(diào)節(jié)設備的安裝，并建立獨立的送風系統(tǒng)。但整體來看，國內(nèi)建筑受到正壓送風裝置技術(shù)能力的制約，不便設置相應的壓強差自動調(diào)節(jié)設備使其余壓值符合相關(guān)規(guī)定。而有效的余壓控制，不但能阻止煙氣擴散，又使逃生者比較輕松打開防火門逃生，是保障人員的安全疏散的重要措施。

3優(yōu)化建筑防排煙設計的有效對策

3.1設計準備工作

在防排煙設計準備階段，設計人員須認真研究設計的具體要求并考慮居民的生活需求;須詳細研究建筑工程的圖樣和原始資料，根據(jù)建筑工程自身的特點與功能要求，選擇適合的防排煙設計方案。設計人員在遵循建筑防排煙系統(tǒng)設計規(guī)范和相關(guān)標準的基礎(chǔ)上，還要堅持節(jié)能、環(huán)保、人性化的原則。盡量采用自然通風防排煙的方式，機械防排煙時應選用高效、低噪聲低振動的設備。設備房位置的選定要考慮居民的舒適，通風設備機房、設備夾層均由土建專業(yè)隔聲降噪處理，機房采用防火隔聲門。對于噪聲要求較高房間，選用超低噪聲設備或采取消聲器等降噪措施，使其滿足使用要求，提升所設計內(nèi)容的可靠性。

3.2防煙系統(tǒng)設計

高層建筑防煙設計常需要機械加壓送風，可從以下幾點來提高設計的有效性：（1）提高送風量的計算精確度。送風量是機械加壓送風系統(tǒng)安全性設計關(guān)鍵點，送風量的計算常被有限的工作條件制約簡化，不能精確算出送風量。可建立完整的建筑模型煙塵控制區(qū)，從整體上考慮以精準地確定送風量，提高系統(tǒng)的安全性;（2）合理的送風量選擇。建筑空間內(nèi)空氣泄露洞口很多，需加大加壓空間的送風量，否則加壓的面積難以保證正壓值，設置的防火門也會對風量產(chǎn)生影響。此時需要根據(jù)實際的加壓空間，保證送風量大小在設計規(guī)范的范圍內(nèi)，使設計最大空間合理化;（3）對系統(tǒng)運行進行優(yōu)化。當遭遇火災時，開啟著火層的所有送風口對防排煙的意義不太大，此時的設計應著重考慮單點火災。為了更加的經(jīng)濟可靠，需確保著火層前室送風口開啟方便、快捷。

3.3排煙窗（口）設置

走道的排煙系統(tǒng)的設置以及優(yōu)化是保證快速疏散的重要內(nèi)容。建筑內(nèi)長度大于20m的疏散走道應設置排煙措施。實際上由于建筑物高度的限制，將排煙口時全部安裝在儲煙倉內(nèi)部有一定的難度，可能會出現(xiàn)部分排煙口在儲煙倉以下。走道上方各種管線較為集中，排煙口需位于梁下設置，給水電管線留有一定安裝空間。正常情況下為了滿足排煙口在儲煙倉內(nèi)的要求，盡量將排煙口位置設置在上部，而走道上部的空間位置有限，且排煙口應在清晰高度以上，這也就增加了排煙難度。依據(jù)《建筑防煙排煙系統(tǒng)設計標準》（GB51251-2017）第4.3.3條規(guī)定：自然排煙窗（口）應設置在排煙區(qū)域的頂部或外墻，當設置在外墻上時，自然排煙窗（口）應在儲煙倉以內(nèi)，但走道、室內(nèi)空間凈高不大于3m的區(qū)域的自然排煙窗（口）可設置在室內(nèi)凈高度的1/2以上。因為此時的最小清晰高度按不小于空間凈高1/2計算;按第4.4.12條規(guī)定：機械排煙系統(tǒng)的排煙口應設在儲煙倉內(nèi)，但走道、室內(nèi)空間凈高不大于3m的區(qū)域，其排煙口可設置在其凈空高度的1/2以上;但是走道機械排煙口設置在其凈空高度的1/2以上，疏散高度得不到保證，一般機械排煙設計不會考慮，常被考慮在自然排煙內(nèi)容中。此時應當注意，當走道凈高不大于3m且僅為一個防煙分區(qū)時，排煙口可不設置在儲煙倉內(nèi);當走道需要劃分多個防煙分區(qū)時，無論凈高是否大于3m，排煙口均需設在儲煙倉內(nèi)才能完成防火分區(qū)的劃分，此時應注意滿足人員疏散要求。儲煙倉厚度不得小于第4.6.2條規(guī)定的最小厚度。此外，若采用機械排煙應按第4.6.3條進行計算，并按第4.4.12條第6款規(guī)定對每個排煙口的排煙量進行核算，單個排煙口的最大排煙量不得超過附錄B要求。排煙口的設置宜有利于人員疏散，煙流方向宜與人員疏散方向相反，排煙口應遠離附近安全出口（排煙口與安全出口相鄰邊緣水平距離不小于1.5m）。

結(jié)語

整體上說城市建筑平均高度呈現(xiàn)逐年遞增的態(tài)勢，一旦這些高層建筑出現(xiàn)火災，將會面臨救援難度大、逃生困難、火災隱患點多等方面的問題。針對建筑的防排煙設計是降低建筑安全隱患、延緩火勢蔓延速度的重要途徑。相關(guān)人員須對建筑防排煙設計進行高度重視，為保障我國群眾生命財產(chǎn)安全作出應有的貢獻。

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