李琦波

（蘇州九城都市建筑設(shè)計有限公司，江蘇 蘇州215123）

1 鍋爐和熱水爐

在工程項目設(shè)計中，常會發(fā)現(xiàn)圖紙上的熱源機房有些標注為鍋爐房，有些標注為熱水機房，暖通設(shè)計師或給排水設(shè)計師也經(jīng)常會選用熱水爐去代替鍋爐，以避免設(shè)計或日后運營中一些針對鍋爐的特殊要求（本文所提到的鍋爐和熱水爐均為燃氣鍋爐和燃氣熱水爐）。

1.1 鍋爐的定義

由于鍋爐房設(shè)計規(guī)范中未明確鍋爐的定義，筆者查詢了相關(guān)資料，其國務(wù)院令第549號文件，國務(wù)院關(guān)于《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》（國務(wù)院令第373號）的決定，第八章附則，第九十九條中提到：鍋爐是指利用各種燃料、電或者其他能源，將所盛裝的液體加熱到一定的參數(shù)，并對外輸出熱能的設(shè)備，其范圍規(guī)定為容積大于或等于30L的承壓蒸汽鍋爐；出口水壓大于或等于0.1MPa（表壓），且額定功率大于或等于0.1MW的承壓熱水鍋爐；有機熱載體鍋爐。對于常見的熱水鍋爐而言，額定熱功率大于100kW時才算鍋爐。

1.2 熱水爐的定義

根據(jù)上述規(guī)定，很多設(shè)計師認為，只要額定熱功率小于100kW就不算鍋爐，就可以當作熱水爐來設(shè)計。所以，實際工程中經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)熱源采用多臺99kW的燃氣熱水爐。然而，僅從額定熱功率的大小去判斷是不是鍋爐過于簡單，也不夠嚴謹，根據(jù)國質(zhì)檢鍋函288號，關(guān)于實施《小型和常壓熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)定》有關(guān)問題的通知，額定熱功率小于0.1MW，工作壓力僅來自自來水壓力，最大水容積不超過500L，出口水溫不超過90℃，有可靠溫控裝置、超溫超壓自動保護裝置、低水位自動保護裝置，出現(xiàn)異常自動切斷熱源，燃氣型熱水爐還應(yīng)有斷氣自動保護裝置。符合上述要求時，才不屬于真正意義上所說的鍋爐，即才能納入熱水爐的范疇。

1.3 規(guī)范適用范圍

在確定設(shè)備為鍋爐后，還應(yīng)該注意規(guī)范的適用范圍，GB 50041—2008《鍋爐房設(shè)計規(guī)范》第1.0.2條規(guī)定【1】，對于熱水鍋爐而言，該規(guī)范適用范圍為：單臺鍋爐額定熱功率為0.7～70MW、額定出口水壓為0.10～2.5MPa、額定出口水溫小于等于180℃。即小于0.7MW（1t）的鍋爐不適用于本規(guī)范。

1.4 熱水機房注意事項

實際項目設(shè)計中，雖然很多設(shè)計師采用100kW以下的熱水爐去代替鍋爐，但需要注意以下幾個問題：

1）泄爆措施不能少。關(guān)于這方面的文章很多，基本都是從燃氣泄漏引起爆炸的角度考慮。因此，設(shè)計時若采用100kW以下的熱水爐，也應(yīng)該設(shè)置不小于機房面積10%的泄爆窗或泄爆井，以保證機房的安全。

2）機房的布置。GB 50016—2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（2018年版）【2】5.4.12條規(guī)定，鍋爐房不能布置在人員密集場所的上一層或下一層或貼鄰布置，對于熱水機房的布置應(yīng)從安全角度出發(fā)。既然熱水機房也需要考慮泄爆，那么，熱水機房的布置就應(yīng)該按照鍋爐房的要求布置，即熱水機房的上一層或下一層或貼鄰房間不應(yīng)是人員密集場所。

2 鍋爐房布置

2.1 平面布置

GB 50016—2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（2018年版）第5.4.12條規(guī)定，鍋爐房應(yīng)設(shè)置在首層或地下1層靠外墻部位，但常壓或負壓鍋爐可設(shè)置在地下2層。

鍋爐房嚴禁設(shè)置在主要疏散通道、安全出口、疏散樓梯的兩側(cè)。

當鍋爐房本身的高度超過1層樓的高度，可能要占2個樓層的高度，對于這樣的鍋爐房，只要空間上是1層布置，中間并沒有樓板隔成2層，不論它是否已深入到該建筑物地下第2層或地面第2層，都仍將其視為地下1層或地面首層。

2.2 直通室外

根據(jù)GB 50041—2008《鍋爐房設(shè)計規(guī)范》第4.3.7條規(guī)定，鍋爐房應(yīng)設(shè)2個出入口，其中1個出入口應(yīng)直通室外，GB 50016—2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（2018年版）第5.4.12條，在條文解釋中對“直通室外”有這樣的說明：“直通室外”是指疏散門不經(jīng)過其他用途的房間或空間，直接開向室外或疏散門靠近室外出口，只經(jīng)過1條距離較短的疏散走道直接到達室外。關(guān)于“距離較短”具體數(shù)據(jù)應(yīng)由建筑專業(yè)確認。

2.3 人員密集處

GB 50041—2008《鍋爐房設(shè)計規(guī)范》和GB 50016—2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（2018年版）中均提到，鍋爐房不能布置在人員密集場所的上1層或下1層或貼鄰布置，關(guān)于人員密集處的定義，規(guī)范之間略有不同。

1）《中華人民共和國消防法》第七十三條第四款規(guī)定：人員密集場所，是指公眾聚集場所，醫(yī)院的門診樓、病房樓，學校的教學樓、圖書館、食堂和集體宿舍，養(yǎng)老院，福利院，托兒所，幼兒園，公共圖書館的閱覽室，公共展覽館、博物館的展示廳，勞動密集型企業(yè)的生產(chǎn)加工車間和員工集體宿舍，旅游、宗教活動場所等。

2）GA 654—2006《人員密集場所消防安全管理》【3】第3.2條規(guī)定：人員聚集的室內(nèi)場所。如：賓館、飯店等旅館，餐飲場所，商場、市場、超市等商店，體育場館，公共展覽館、博物館的展覽廳，金融證券交易場所，公共娛樂場所，醫(yī)院的門診樓、病房樓，老年人建筑、托兒所、幼兒園，學校的教學樓、圖書館和集體宿舍，公共圖書館的閱覽室，客運車站、碼頭、民用機場的候車、候船、候機廳（樓），人員密集的生產(chǎn)加工車間、員工集體宿舍等。

3）GB 50041—2008《鍋爐房設(shè)計規(guī)范》第2.0.32條規(guī)定：人員密集場所指會議室、觀眾廳、教室、公共浴室、餐廳、醫(yī)院、商場、托兒所和候車室等。

4）GB 50016—2006《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（2018年版）中提及：人員密集場所是指同一時間聚集超過50人的場所。另外，很多地區(qū)在安全責任事故中，規(guī)定死亡3人及3人以上作為重大安全責任事故。因此，在鍋爐房布置時，不能簡單地從房間功能或人數(shù)來判定是否為人員密集場所，而應(yīng)從事故發(fā)生時，對人員的傷亡程度去判定。一般設(shè)計中可與鍋爐房相鄰布置的房間類型有：汽車庫、儲藏間、工具間、設(shè)備用房等。如果鍋爐房布置確有困難，無法避開人員密集場所，設(shè)計中經(jīng)常會用到1種方法：設(shè)置架空層，如一些商業(yè)綜合體，鍋爐房布置在屋頂，下層為商業(yè)區(qū)，可將鍋爐房抬高，在鍋爐房和屋面樓板之間形成1個架空層，如圖1所示。

圖1 某綜合體屋頂鍋爐房底部設(shè)置架空層

3 鍋爐房的煙囪

3.1 煙囪的高度

鍋爐房設(shè)計中，關(guān)于煙囪應(yīng)高出屋面的具體數(shù)值，一直以來都沒有明確的說法，筆者查閱了很多資料，常見的規(guī)定如下：

1）鍋爐煙囪高度應(yīng)按批準的環(huán)境影響報告書（表）要求確定，但不得低于8m，并滿足地方標準的要求【4】。

2）平屋面伸出高度不得小于0.6m，且不得低于女兒墻的高度【5】。

3）文獻【4】規(guī)定，新建鍋爐房煙囪周圍半徑200m距離內(nèi)有建筑物時，其煙囪應(yīng)高出最高建筑物3m以上。

筆者認為，煙囪盡量通往主樓排放，高出屋面至少0.6m且高出女兒墻，具體高出屋面的高度以及是否可通往裙樓排放還應(yīng)以咨詢項目當?shù)氐沫h(huán)評部門為準。另外，煙囪的高度還應(yīng)該滿足煙氣的排放動力要求，即抽力大于阻力，若有水平管道，一般要求煙囪的垂直高度大于煙囪的水平長度，且要求煙囪的水平長度不大于6m。

3.2 煙囪合用

對于一些公建項目，暖通和給排水均需設(shè)置鍋爐，有些項目是各專業(yè)分別設(shè)置各自的鍋爐，有些項目是各專業(yè)合用1臺或多臺鍋爐，這樣就存在煙囪合用的問題。筆者結(jié)合實際項目以及查閱相關(guān)資料后，總結(jié)如下：

1）不同專業(yè)的鍋爐，煙囪不宜合用。

2）不同燃料的鍋爐，煙囪不宜合用。

3）正壓燃燒和負壓燃燒的鍋爐，煙囪不宜合用。

4）煙囪高度小于20m，建議每臺鍋爐獨立設(shè)置煙囪，否則，會引起煙氣倒流入不運行的鍋爐內(nèi)部，導致冷凝水腐蝕鍋爐。

若多臺鍋爐共用煙囪時，每根支管應(yīng)設(shè)置止回閥，且共用煙囪的尺寸應(yīng)能保證煙氣的順利排放，一般經(jīng)驗值為共用煙囪的截面積應(yīng)為各分支煙囪的截面積之和的1.2倍。若自然抽力不滿足要求時，還應(yīng)設(shè)置抽風控制器等措施。

4 其他注意事項

1）鍋爐房大多數(shù)情況設(shè)置在地下室，建筑在布置鍋爐房時還應(yīng)考慮設(shè)備的安裝和檢修更換問題，應(yīng)在鍋爐房的頂部預留設(shè)備吊裝孔，如果吊裝孔設(shè)置在鍋爐房以外的區(qū)域或從汽車坡道進出，還應(yīng)考慮從進出口到鍋爐房之間運輸通道的地面荷載，吊裝孔的尺寸一般比機器尺寸大800mm，鍋爐房內(nèi)鍋爐擺放位置的上方需要設(shè)置吊鉤（預埋在頂板內(nèi)），設(shè)備吊裝孔可兼作泄爆口，如圖2所示。

圖2 某項目地下鍋爐房吊裝孔兼做泄爆口

2）鍋爐房內(nèi)的值班室需要設(shè)置空調(diào)和新風。

3）鍋爐房的排污水應(yīng)先排至排污降溫池，將排污水降至40℃以下方可排入下水道。

4）鍋爐房的供熱系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置氣候補償器。

5）事故排風機不能設(shè)置在地下室，土建風井內(nèi)應(yīng)內(nèi)襯金屬風管，風機采用防爆型。

6）計算補風量時，應(yīng)包含空氣的燃燒量，可按每立方天然氣需要15m3/h空氣計算。

7）為了保證爐內(nèi)燃氣壓力以及煙氣的順利排放，鍋爐房一般需要維持0～5Pa的微正壓，還有一種觀點認為，燃氣鍋爐房應(yīng)該維持微負壓，防止燃氣泄漏擴散到周邊房間。筆者認為，在保證煙氣排放及燃氣燃燒正常的情況下，鍋爐房還是應(yīng)該盡量滿足微負壓。

5 結(jié)語

在實際工程項目中，一方面由于建筑類型、平面布局多種多樣，另一方面鍋爐產(chǎn)品形式五花八門，如常壓鍋爐、真空鍋爐、承壓鍋爐、燃氣爐、模塊鍋爐等，而規(guī)范又不可能面面俱到，因此在鍋爐房設(shè)計中，設(shè)計人員需要針對具體情況具體分析，除了要滿足本專業(yè)的設(shè)計要求外，還應(yīng)從消防、安全、環(huán)保等角度綜合考慮鍋爐房的布置和設(shè)計，使鍋爐房的設(shè)計滿足以人為本的設(shè)計原則，更好地為人們生活或生產(chǎn)服務(wù)。