劉久源等
摘要:目前建筑防排煙設(shè)計(jì)主要依據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中關(guān)于防排煙系統(tǒng)的相關(guān)條文進(jìn)行設(shè)計(jì)。但是隨著人們生活水平的不斷提高,建筑的功能日趨復(fù)雜,且地下建筑和大空間的建筑也隨之出現(xiàn)。僅依據(jù)現(xiàn)有規(guī)范設(shè)計(jì)仍存在一定問題并有疏漏之處。文章對(duì)建筑防排煙設(shè)計(jì)中現(xiàn)存的問題進(jìn)行分析,并提出解決方法。對(duì)地下建筑和建筑共享空間的防排煙設(shè)計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。
關(guān)鍵詞:建筑 防排煙設(shè)計(jì) 問題分析 解決方法
0 引言
防排煙系統(tǒng)對(duì)于建筑是非常重要的,然而現(xiàn)在的建筑防排煙系統(tǒng)不免存在些問題,這對(duì)于建筑的本身和建筑內(nèi)人員都存在安全隱患。這些問題需要我們加以分析解決。希望通過本文對(duì)防排煙問題的闡述,對(duì)相關(guān)工作者有所幫助。
1 規(guī)范中存在不合理的地方
1.1 問題:自然排煙窗設(shè)置不合理?!陡咭?guī)》中規(guī)定排煙窗宜設(shè)置在上方,并有方便開啟的裝置。在生火災(zāi)時(shí)靠人工開啟排煙窗是不現(xiàn)實(shí)的。盡管可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械傳動(dòng),實(shí)現(xiàn)聯(lián)饋或自動(dòng)打開,但是造價(jià)極為高昂。因此,絕大多數(shù)自然排煙窗并未設(shè)置傳動(dòng)開啟裝置。自然排煙窗的設(shè)置如同虛設(shè),不能起到排煙作用。
解決方法:正確選擇排煙方式。筆者認(rèn)為從性價(jià)比上來說設(shè)計(jì)者宜首選自然排煙,但當(dāng)自然排煙存在不安全因素或?qū)崿F(xiàn)較為困難時(shí)應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙。
1.2 問題:送風(fēng)口設(shè)置缺乏可操作性。實(shí)際工程中普遍存在豎向機(jī)械防煙系統(tǒng)的送風(fēng)口普遍采用統(tǒng)一規(guī)格尺寸的固定百葉風(fēng)口。各處風(fēng)口風(fēng)量嚴(yán)重不均,離風(fēng)機(jī)較近的風(fēng)口風(fēng)量較大,離風(fēng)機(jī)較遠(yuǎn)的風(fēng)口風(fēng)量較小?!陡咭?guī)》中沒有強(qiáng)制可執(zhí)行的規(guī)定。
解決方法:風(fēng)口的選擇應(yīng)遵循計(jì)算結(jié)果,控制各段的阻力和各個(gè)風(fēng)口出口風(fēng)速,合理的設(shè)計(jì)風(fēng)口尺寸。
1.3 問題:風(fēng)機(jī)選型錯(cuò)誤。例如:設(shè)計(jì)人員在選型過程中忽略了防煙樓梯間及其前室、消防電梯間及其前室或合用前室的機(jī)械加壓送風(fēng)量,直接按規(guī)范給定的數(shù)值確定。直接選用的風(fēng)機(jī)在風(fēng)量、風(fēng)壓最終容易難以滿足要求。
解決方法:機(jī)械加壓送風(fēng)風(fēng)量需經(jīng)過計(jì)算,當(dāng)計(jì)算值與規(guī)范給定數(shù)值不一致時(shí),選用數(shù)值大的。
1.4 問題:合用系統(tǒng)缺乏合理性。《高規(guī)》中規(guī)定合用系統(tǒng)必須采取可靠的安全防火措施,并符合排煙系統(tǒng)要求。實(shí)際工程中排煙系統(tǒng)與通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)合用的情況普遍存在,這樣存在著極不安全的隱患。
解決方法:謹(jǐn)慎選擇合用系統(tǒng)。合用系統(tǒng)需要控制的風(fēng)口、閥門較多,設(shè)備較為復(fù)雜,標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換措施是合用系統(tǒng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的保障。機(jī)械排煙口的聯(lián)動(dòng)設(shè)置宜盡量簡(jiǎn)化。控制模塊越復(fù)雜越容易出現(xiàn)錯(cuò)誤,簡(jiǎn)明的聯(lián)動(dòng)控制是系統(tǒng)有效使用的優(yōu)先保障。
2 地下建筑的防排煙
地下建筑通風(fēng)條件的限制,一旦發(fā)生火災(zāi),不但煙氣有毒物生成量大,且由于難以排入大氣,非常容易在地下建筑物通道流動(dòng),引起火災(zāi)蔓延,影響人員安全疏散。盡管規(guī)范對(duì)地下建筑的防排煙設(shè)計(jì)有相關(guān)規(guī)定,但是沒有明確措施辦法,至使不同設(shè)計(jì)人員的理解不同。因此設(shè)計(jì)方案也各不相同,排煙效果也不同。
通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)補(bǔ)風(fēng)方案的設(shè)計(jì)對(duì)地下空間排煙效果影響顯著。若想做好排煙設(shè)計(jì)方案,補(bǔ)風(fēng)方案是關(guān)鍵。影響補(bǔ)風(fēng)效果的眾多因素中,補(bǔ)風(fēng)口位置和風(fēng)速是影響補(bǔ)風(fēng)效果的主要因素。通常設(shè)計(jì)者會(huì)將補(bǔ)風(fēng)口設(shè)置在工程頂部或較高的位置。然而,將補(bǔ)風(fēng)口設(shè)置在頂部或較高位置均容易導(dǎo)致補(bǔ)風(fēng)氣流直接沖擊煙氣層,加速煙氣下沉。筆者建議補(bǔ)風(fēng)口的位置宜設(shè)計(jì)在較低處或空間底部。這樣一來可避免上述現(xiàn)象發(fā)生。補(bǔ)風(fēng)風(fēng)速過大,氣流也會(huì)直接沖擊煙氣層。亦不利于排煙效果。筆者認(rèn)為設(shè)計(jì)者在實(shí)際設(shè)計(jì)中宜采用NFPA92B的建議。
3 建筑共享空間的防排煙
建筑共享空間煙氣特點(diǎn)不同于普通建筑,尤其自身特點(diǎn)和規(guī)律。煙氣上升過程會(huì)吸卷周圍大量冷空氣,煙氣上升到頂棚后向下四處擴(kuò)散形成煙氣層。隨著火災(zāi)的蔓延,煙氣層不斷加厚,當(dāng)煙氣層下降到其他頂層以下時(shí),熱煙氣就會(huì)蔓延到著火層以上各層。
3.1 防排煙設(shè)計(jì)。建筑共享空間的防排煙設(shè)計(jì)比較繁瑣,如果僅依靠傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)會(huì)有很多弊端和不安全因素。筆者認(rèn)為防排煙設(shè)計(jì)應(yīng)有針對(duì)建筑物的消防設(shè)施必須達(dá)到的預(yù)期安全目標(biāo),根據(jù)結(jié)構(gòu)形式、用途等進(jìn)行性能化設(shè)計(jì)。
3.2 煙氣控制方法。①用防煙分隔將建筑空間與周圍建筑分隔開,以防止火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣和熱流通過建筑共享空間擴(kuò)散。②建筑空間集中設(shè)置排煙系統(tǒng),使煙氣層保持在安全疏散要求的高度。③在建筑共享空間四周各層房間設(shè)置排煙系統(tǒng)。
3.3 防排煙設(shè)施的設(shè)置?!陡咭?guī)》和《建規(guī)》中的防煙分區(qū)劃分方法不適用于建筑共享空間的這種特殊形式。規(guī)定對(duì)于建筑防火失去有效的約束。因此,建筑共享空間不需劃分防煙分區(qū)。只需將本區(qū)域與建筑其他部位分隔開來,已起到防煙作用。對(duì)于建筑共享空間的防排煙系統(tǒng)首選應(yīng)為機(jī)械排煙。建筑共享空間的空間大且發(fā)生火災(zāi)時(shí)煙氣會(huì)形成煙氣層或?qū)踊F(xiàn)象。因此,建筑除了在頂部設(shè)置排煙口還需在四壁設(shè)置排煙口。一般建筑超過12米的共享空間,豎向排煙口宜按2~3層設(shè)置一排口。
4 結(jié)語
隨著建筑行業(yè)的發(fā)展,建筑種類的不斷增加,樓房建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,建筑系統(tǒng)防排煙設(shè)計(jì),施工情況越來越復(fù)雜,會(huì)出現(xiàn)更多的防排煙新問題。在防排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì)消防規(guī)范的條文,實(shí)事求是的看待規(guī)范的漏洞和不足之處,為建筑防排煙設(shè)計(jì)的完善貢獻(xiàn)力量。
參考文獻(xiàn):
[1]李耕勤,戴強(qiáng).高層建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析與探討[J].中國(guó)科技信息,2008.
[2]GB50045-95 高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2005版).
[3]李海學(xué).建筑共享空間的防排煙設(shè)計(jì)[J].暖通空調(diào),2012.
[4]呂飛.高層民用建筑中防排煙系統(tǒng)應(yīng)注意的問題與對(duì)策研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012.endprint