陳保存
(河北拓為工程設(shè)計(jì)有限公司)
暖通空調(diào)系統(tǒng)的防排煙設(shè)計(jì)
陳保存
(河北拓為工程設(shè)計(jì)有限公司)
隨著社會(huì)的進(jìn)步,人們對(duì)于生活質(zhì)量的要求不斷提升,暖通空調(diào)在人們的居住建筑中得到了廣泛的應(yīng)用,為人們提供更舒適的生活和工作環(huán)境。暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)受到人們高度的重視,應(yīng)該根據(jù)建筑的整體結(jié)構(gòu)以及平面形式和建筑的功能等各方面綜合考量,對(duì)暖通系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)地設(shè)計(jì),達(dá)到更好的效果。論文將結(jié)合具體的案例,分析暖通設(shè)計(jì)中遇到的各種問題,并探討相應(yīng)的解決措施。
暖通空調(diào);防排煙;設(shè)計(jì)
城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加速使建筑業(yè)得到了迅猛的發(fā)展,高層建筑鱗次櫛比,雖然將城市的空間利用率提高,但也帶來了很多的問題。比如高層建筑遇到災(zāi)害(地震、火災(zāi)等)時(shí),便顯出更大的不穩(wěn)定性。尤其是發(fā)生火災(zāi)時(shí),產(chǎn)生了大量有毒氣體,如果不能及時(shí)排散,會(huì)造成大面積的人員傷亡,并對(duì)人們的生命夠成極大的威脅。
建筑工程設(shè)計(jì)階段,消防和暖通是一個(gè)系統(tǒng)的工程,相互之間有很大的關(guān)聯(lián),現(xiàn)代高層建筑中,通風(fēng)管道縱橫交錯(cuò),遍布建筑的各個(gè)位置,如果消防安全沒有較好地設(shè)計(jì),各個(gè)管道就可能成為助燃劑,一旦發(fā)生火災(zāi),就會(huì)禍及整棟建筑。因此,暖通工程建設(shè)中就必須充分考慮消防安全。在具體進(jìn)行暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí),需要注意以下問題。
根據(jù)消防的需求,將系統(tǒng)防火區(qū)分層布置,同一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)不應(yīng)分跨不同的區(qū)域,當(dāng)要進(jìn)行跨越時(shí),穿越防火墻的管道,應(yīng)該在管內(nèi)設(shè)置防火閥,穿越的墻體是變形的。防火閥要靠近伸縮縫的兩側(cè),并確保管壁和風(fēng)管間縫隙中間有必要的填充材料進(jìn)行阻燃。
豎向的暖通系統(tǒng)不應(yīng)該該超過5層,并且5層以內(nèi)的管道穿越樓板的位置,也應(yīng)該設(shè)置上防火閥,風(fēng)管的防火閥還要順氣流方向保持關(guān)閉狀態(tài)。并將熔點(diǎn)設(shè)定在700℃。而配置有自動(dòng)噴灑滅火設(shè)備的排風(fēng)系統(tǒng),就可以不受層數(shù)的限制。豎向設(shè)置的排風(fēng)系統(tǒng)都應(yīng)該設(shè)置在井內(nèi),風(fēng)管和每一層的支管在連接處都該靠近井壁外側(cè)設(shè)置防火閥,并且樓板處的豎井還要用非燃性的材料進(jìn)行隔離。
通常,風(fēng)管的保溫和防火設(shè)計(jì),可以按照通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來進(jìn)行,風(fēng)管穿越防火墻和伸縮縫的時(shí)候,加上防火閥的連接部位,風(fēng)管外部包裹的鐵皮,厚度應(yīng)該達(dá)到1mm以上。采用的保溫材料,也應(yīng)該是非燃性的材料,能夠隔絕火源,并且管道的厚度要超過3.5mm。金屬的管道應(yīng)該按照現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)。
防排煙的設(shè)計(jì)與空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)密切相關(guān),但是在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中,常常會(huì)出現(xiàn)下面幾個(gè)誤區(qū)。
針對(duì)暖通專業(yè)消防排煙的設(shè)計(jì),相關(guān)規(guī)范對(duì)自然排煙也做出了一定的要求。在設(shè)計(jì)防排煙系統(tǒng)時(shí),很多設(shè)計(jì)人員只重視了規(guī)范對(duì)窗戶面積要求,卻忽略了窗戶的類型、開啟方式和開啟位置對(duì)排煙效果的影響,使得防排煙設(shè)計(jì)沒有收到應(yīng)有的效果。對(duì)于自然排煙窗戶的設(shè)計(jì),通常而言,取室內(nèi)地面面積的2%,而窗戶的高度應(yīng)該設(shè)置在排煙區(qū)域的頂部。同時(shí)結(jié)合窗戶的開啟形式,自然排煙窗的有效面積應(yīng)根據(jù)平開窗、推拉窗和懸窗分別考慮相應(yīng)的折減系數(shù)。
某建筑工程地下有2層,地上共14層,下面2層是商業(yè)網(wǎng)點(diǎn),商業(yè)部分以上是居民住宅層。建筑總高45m,屬于二類高層住宅樓。本建筑樓梯間為防排煙樓梯間,每層有0.8m×1.2m的外窗。從窗戶的面積上看,建筑符合防排煙的設(shè)計(jì)要求,但是類型卻不符合規(guī)范,設(shè)計(jì)者考慮到與周邊的建筑防火間距不夠,采用甲級(jí)防火窗,進(jìn)行自然排煙。實(shí)際上,在發(fā)生火災(zāi)時(shí),甲級(jí)防火窗不能開啟,設(shè)計(jì)人員沒有考慮這一點(diǎn),造成設(shè)計(jì)上的失誤。還有一些工程,設(shè)計(jì)的外窗雖然在面積上達(dá)到要求,但是采用的懸窗,實(shí)際有效排煙面積難以滿足要求。在一些層高較大的寫字樓和商業(yè)建筑中,采用玻璃幕墻較多,排煙窗的高度一般設(shè)置在層高的1/2以下,火災(zāi)時(shí)煙氣無法及時(shí)排出。出現(xiàn)這些情況,必須設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)或者機(jī)械排煙設(shè)施,減少火災(zāi)危害。
選取防排煙風(fēng)機(jī)時(shí),應(yīng)考慮到風(fēng)道的漏風(fēng)系數(shù),選擇風(fēng)機(jī)時(shí),除了要滿足風(fēng)壓要求外,還要考慮各種建筑不同的漏風(fēng)量要求。比如,金屬風(fēng)道,漏風(fēng)量可以選擇在10%以上;混凝土風(fēng)道建設(shè)應(yīng)該提出平滑性和密封的要求,漏風(fēng)量要根據(jù)排煙系統(tǒng)的管道的施工質(zhì)量和長(zhǎng)度來確定,應(yīng)控制在20%以上。如果排煙系統(tǒng)很長(zhǎng)或者工程質(zhì)量較差,應(yīng)在30%以上。一些設(shè)計(jì)者不考慮漏風(fēng)系數(shù),直接依據(jù)計(jì)算的結(jié)果來配置排煙系統(tǒng),排煙難以獲得良好的效果。因此在設(shè)計(jì)時(shí)候,要仔細(xì)考量漏風(fēng)系數(shù),根據(jù)規(guī)范相關(guān)要求來進(jìn)行計(jì)算,切不可麻痹大意。
除了一些設(shè)計(jì)者對(duì)漏風(fēng)系數(shù)的忽略。在風(fēng)量的確定上,還出現(xiàn)其他的不合理之處。實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中,一些設(shè)計(jì)者會(huì)產(chǎn)生風(fēng)量越大越好的設(shè)計(jì)誤區(qū),風(fēng)量太大會(huì)導(dǎo)致樓梯間或者前室的門不能開啟,從而影響到防排煙的整體效果。除此之外,當(dāng)前我國(guó)的暖通設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)定中,對(duì)于排煙量的設(shè)計(jì),多采用日本的數(shù)據(jù),由于地理和氣候環(huán)境的影響,會(huì)存在一些不適用的情況。
閥門主要起啟閉和調(diào)節(jié)作用,無論是防火、防煙或排煙類的閥門都應(yīng)具備耐火穩(wěn)定性和火災(zāi)完整性的要求。通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)一般不與防排煙系統(tǒng)合用,但在實(shí)際設(shè)計(jì)中,受平面布局影響,空調(diào)系統(tǒng)與防排煙系統(tǒng)合用通風(fēng)管路的情況也很普遍,但防火閥、排煙閥的設(shè)置位置和控制方式往往設(shè)計(jì)不合理,要么漏設(shè)要么錯(cuò)設(shè),造成設(shè)計(jì)缺陷,不能更好地防止蔓延和及時(shí)地排除火災(zāi)煙氣,另結(jié)合防排煙系統(tǒng),以閥門控制簡(jiǎn)單為好。
在建筑防火設(shè)計(jì)的規(guī)范中,對(duì)于排煙口和送風(fēng)口的風(fēng)速有明確的規(guī)定。比如,加壓送風(fēng)口的風(fēng)速不宜大于7m/s,排煙口的風(fēng)速宜在10m/s以下。實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)者往往對(duì)規(guī)范中文字條文不夠重視,常常突破規(guī)范對(duì)防排煙的設(shè)計(jì)風(fēng)速的限制,設(shè)計(jì)的風(fēng)速比規(guī)定的數(shù)值要大,增加系統(tǒng)阻力,影響排煙效果。因此,防排煙設(shè)計(jì)時(shí),必須要控制風(fēng)速,設(shè)置排煙口,加壓送風(fēng)口也要遵循相關(guān)的規(guī)定,滿足相應(yīng)的要求。
現(xiàn)代建筑的設(shè)計(jì)要想達(dá)到人們的舒適要求,暖通設(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)暖通系統(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。
[1]崔鉅常. 基于暖通空調(diào)系統(tǒng)的防煙排煙設(shè)計(jì)常見問題的探究[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì), 2016(15):101-102.
[2]石永飛. 暖通空調(diào)系統(tǒng)的防排煙設(shè)計(jì)的難點(diǎn)及改進(jìn)策略[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì), 2015(11):145-146.
Smoke Control Design of HVAC System
CHEN Bao-cun
(Hebei Tuowei Engineering Design Co., Ltd.)
With the progress of society, people's requirements for the quality of life continues to improve, HVAC in people's residential buildings have been widely used to provide people with a more comfortable life and working environment. Design technology of HVAC system is concerned, should be based on the overall structure of the building and the plane form and architectural features such as a comprehensive consideration of all aspects of the scientif i c design of the HVAC system, to achieve better results, this paper will combine the safety case specif i c analysis of the various problems encountered in the design of heating, and explore the corresponding solutions measures.
HVAC; smoke control; design