淺析建筑通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的設(shè)計問題

童賀 田闊

摘 要：時代在進步，人們生活水平也在進步，現(xiàn)在人們對房屋居住的舒適度和安全性都越來越重視，暖通空調(diào)系統(tǒng)在對改善人們生活環(huán)境方面起著重要的作用。在暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計過程中，有很多環(huán)節(jié)需要注意，其中，建筑的通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)設(shè)計工作就是其中的重點，必須要予以重視，這是通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)運用效果的必要工作。

關(guān)鍵詞：通風(fēng)；防排煙

前言：我國目前高層建筑不僅逐漸延伸其高度，同時也致力于發(fā)展地下建筑。大量火災(zāi)事故發(fā)生的經(jīng)驗表明，火災(zāi)中人員傷亡的最主要原因之一就是煙氣。建筑通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的設(shè)計是關(guān)系人民生命財產(chǎn)安全的重要方面，這樣就要求設(shè)計高層建筑時不僅要考慮防火措施應(yīng)用，更要注意設(shè)計防排煙。

一、建筑通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的設(shè)計意義

隨著人們對建筑安全要求的日益提高，建筑通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)的設(shè)計是關(guān)系人民生命財產(chǎn)安全的重要方面，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真地學(xué)習(xí)并深刻地領(lǐng)悟消防技術(shù)規(guī)范，并嚴(yán)格地按照規(guī)范中的相關(guān)條文來進行設(shè)計；同時也要實事求是地看待目前我國的相關(guān)技術(shù)規(guī)范，在設(shè)計和審核的過程中要積極地思考，靈活地運用，不生搬硬套，不片面地去考慮或夸大技術(shù)規(guī)范中問題；目前消防設(shè)計的相關(guān)規(guī)范還存在著很多的不足，積極地探索性能化設(shè)計規(guī)范，推動消防設(shè)計技術(shù)的發(fā)展，做到真正的科學(xué)、實用以及合理。

二、自然排煙中的外窗設(shè)計問題

在進行建筑工程防排煙設(shè)計時，較多設(shè)計人員僅僅滿足了窗戶的面積要求，而并沒有兼顧到窗戶的類型，從而造成了防排煙設(shè)計的失誤，帶來不必要的麻煩。例如有這么一個案例：某建筑地下1層，地上14層，1～2層為商場，3～14層為民用住宅，建筑高度為45m，屬于二類高層商業(yè)住宅樓。該樓的防煙樓梯間每層設(shè)有0.8mX1.2m=0.96m2的外窗，在窗戶的總面積上完全符合了建筑防排煙設(shè)計規(guī)范要求，但是窗戶的類型卻不滿足要求。設(shè)計人員考慮了與毗鄰建筑的防火間距不足的問題，采用的是甲級防火窗，自然排煙方式；但實際上，甲級防火窗著火時是不可開啟的，設(shè)計人員在進行防排煙設(shè)計時誤認(rèn)為是可開啟的，從而造成了設(shè)計的失誤。同時在設(shè)計中設(shè)計人員設(shè)計的外窗在總面積上符合規(guī)定的要求，但是會出現(xiàn)的一種情況就是，可開啟部分卻不能滿足規(guī)范要求，在這些情況下，必須得增設(shè)機械加壓送風(fēng)設(shè)施才能保證自然排煙的通暢，以消除安全隱患。

三、防排煙風(fēng)機的設(shè)置問題

對于加壓送風(fēng)機風(fēng)量的確定中所需要考慮的風(fēng)道漏風(fēng)系數(shù)在《高規(guī)》中并沒有作出明確的規(guī)定，但是根據(jù)實際的工程實踐數(shù)據(jù)表明，若采用的是土建豎井，漏風(fēng)率大于20%。因此，在選擇加壓送風(fēng)機時如果不考慮漏風(fēng)系數(shù)的影響，則對于需要加壓的防煙樓梯間及其前室、合用前室、消防電梯問前室等來說，將得不到規(guī)定的送風(fēng)量。在防排煙設(shè)計的過程中，很多設(shè)計人員誤以為送風(fēng)量越大越好，但是風(fēng)量太大同樣會造成前室或樓梯間的門難以開啟，反而影響防煙效果。因此，在考慮漏風(fēng)系數(shù)時，應(yīng)根據(jù)規(guī)定值進行計算設(shè)計，不可以隨意加大。

排煙風(fēng)機的風(fēng)量確定不合理?！陡咭?guī)》中有如下規(guī)定：“排煙風(fēng)機的全壓應(yīng)按排煙系統(tǒng)最不利環(huán)管道進行計算，其排煙量應(yīng)增加漏風(fēng)系數(shù)”，計算中要加入漏風(fēng)系數(shù)，但對于漏風(fēng)系數(shù)的選取規(guī)范中并沒有對其作明確規(guī)定，致使很多設(shè)計人員不考慮漏風(fēng)系數(shù)，直接根據(jù)計算結(jié)果來配備排煙風(fēng)，從而導(dǎo)致了排煙量不能得到有效的保證。

四、防排煙系統(tǒng)防火閥的設(shè)置問題

1、排煙風(fēng)機入口未設(shè)置排煙防火閥

《高規(guī)》中對于防火閥有如下規(guī)定：“排煙風(fēng)機可采用離心風(fēng)機或采用排煙軸流風(fēng)機，并在機房入口處設(shè)有當(dāng)煙氣溫度超過280℃時能自動關(guān)閉的排煙防火閥”。但是在設(shè)計局部排煙系統(tǒng)時，排煙風(fēng)機設(shè)在屋頂或走道的外墻上，有的直接設(shè)在要求排煙的房間，設(shè)計人員則認(rèn)為排煙風(fēng)機能夠直接將煙氣排到建筑物外，不會存在排出的煙火引起蔓延的問題，而沒有在排煙風(fēng)機入口管上設(shè)置排煙防火閥。

2、管道穿越防火分隔處未設(shè)防火閥

對于加壓排煙管、送風(fēng)管、補風(fēng)管穿越防火分隔處時是否需要設(shè)置防火閥以及如何設(shè)置的問題，高規(guī)中并未作明確規(guī)定，而對此，設(shè)計人員對穿越防火分隔處設(shè)置防火閥的理解也不盡相同。有的設(shè)計人員對加壓排煙管、送風(fēng)管、補風(fēng)管穿越防火墻處時未設(shè)置任何的防火閥；有的則全部設(shè)置了動作溫度為70℃的防火閥或設(shè)置了動作溫度為280℃ 的排煙防火閥；而有的則在排煙管上設(shè)置了動作溫度為280℃的排煙防火閥，加壓送風(fēng)管和補風(fēng)管上則設(shè)置動作溫度為7O℃ 的防火閥：作者根據(jù)一些工程經(jīng)驗和實際的案例，認(rèn)為在些管道穿越防火分隔處都應(yīng)設(shè)防火閥，來保證防火分隔物的分離效果。

五、防排煙設(shè)計措施

1、自然排煙方式

自然排煙方式是利用自然條件作用力，使室內(nèi)外空氣之間形成有效的對流，從而將煙氣自然排出室外，這些自然作用力包括由于溫度上升而產(chǎn)生的溫度氣壓、外界的風(fēng)力等。自然排煙主要是利用建筑的陽臺、走廊或在外墻上設(shè)置便于開啟的外窗或排煙窗進行自然排煙。這種排煙方式的優(yōu)點主要包括 4 個方面：不需要專門的排煙設(shè)備；火災(zāi)時不受電源中斷的影響；構(gòu)造簡單、經(jīng)濟；平時可兼作換氣用。自然排煙方式的設(shè)計主要分為 3 個步驟：

（1）計算室內(nèi)最大的煙氣量。根據(jù)室內(nèi)的建筑條件，進行火災(zāi)中最大煙氣量的估算。

（2）計算室內(nèi)要求的最大排煙量。在建筑消防標(biāo)準(zhǔn)中對于室內(nèi)最大安全煙氣量有明確的規(guī)定，根據(jù)火災(zāi)中室內(nèi)最大的煙氣量以及標(biāo)準(zhǔn)量可以計算得到室內(nèi)所要求的最大排煙量。

（3）計算和設(shè)計排煙口。當(dāng)明確了最大排煙量之后，要對室內(nèi)排煙口的位置和大小進行合理設(shè)計。

2、機械排煙方式

（1）主要參數(shù)確定

在進行機械排煙系統(tǒng)設(shè)計之前，要進行主要參數(shù)的確定，這些參數(shù)對于后期的系統(tǒng)設(shè)計意義重大。主要參數(shù)包括：開啟門的數(shù)量和面積，建筑物內(nèi)部人數(shù)多少和人員疏散是否有秩序與開啟門的數(shù)量及其面積有直接關(guān)系，因此，需要進行嚴(yán)格確定；風(fēng)機壓力值，根據(jù)室內(nèi)面積大小要選擇合適壓力值的風(fēng)機，從而保證排煙的有效性。

（2）送風(fēng)量的確定

送風(fēng)量是整個系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。一般而言，對于不同的部位其送風(fēng)量不同，一般的送風(fēng)量可以通過查表和計算兩種方法進行確定，在一般的標(biāo)準(zhǔn)中都有所包含，不再贅述。

（3）機械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)的設(shè)置

常開的雙層百葉風(fēng)口和自垂式百葉風(fēng)口是防煙樓梯間加壓的兩種常用送風(fēng)口，如果采用常開雙側(cè)百葉風(fēng)口，需要設(shè)置與開啟風(fēng)機連鎖的電動閥在加壓風(fēng)機的吸人管上。前室的加壓送風(fēng)口需要在加壓風(fēng)機吸人管下設(shè)止回閥或電動閥，為常開雙層百葉風(fēng)口。夏天沒有空調(diào)系統(tǒng)和冬天沒有采暖系統(tǒng)的高層建筑不需要裝設(shè)與風(fēng)機開啟連鎖的電動閥或止回閥。 （4）系統(tǒng)的運行方式與壓力控制的設(shè)計

加壓系統(tǒng)一般可設(shè)計成只在緊急情況下，即發(fā)生火災(zāi)時投入運行，而在平時則停止運行，這種系統(tǒng)一般稱為一段式運轉(zhuǎn)。根據(jù)不同室內(nèi)條件，選擇合適的系統(tǒng)運行方式和壓力控制措施是必要的。同時要注意，為了安全，應(yīng)該在系統(tǒng)中設(shè)置預(yù)防系統(tǒng)超壓的泄壓裝置，在必要時減小壓力，保證機械送風(fēng)的有效性。

結(jié)論：希望今后能夠出現(xiàn)更多的相關(guān)研究，使得建筑排煙系統(tǒng)設(shè)計及通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)防火設(shè)計更加的規(guī)范與完善，在火災(zāi)發(fā)生時，能夠有效的保護火災(zāi)中人員的生命財產(chǎn)安全，提升了防范火災(zāi)措施的有效利用率。