對(duì)住宅小區(qū)地下汽車庫排煙設(shè)計(jì)方案的探討

溫 琦

(蘭州新區(qū)消防救援支隊(duì)，甘肅 蘭州 730300)

0 引言

隨著城市化進(jìn)程的發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，私家車數(shù)量迅速增加，車輛停放問題亟待解決。由于地上用地緊缺，地價(jià)昂貴，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足住戶停車的要求，致使停車位緊張問題日益尖銳。因此，地下汽車庫是住宅小區(qū)向地下空間發(fā)展的必然趨勢(shì)。利用建筑物的地下空間修建地下停車庫成為設(shè)計(jì)單位解決這一問題的有效途徑。這樣，住宅建筑地下汽車庫的消防安全已成了認(rèn)真對(duì)待的課題，它是我國建筑工程防火設(shè)計(jì)規(guī)范的一個(gè)重要組成部分，以減少和防止火災(zāi)對(duì)汽車庫的危害，保障社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)的順利進(jìn)行和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。

1 概述

1)根據(jù)GB 50067—2014汽車庫、修車庫、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范(以下簡稱《汽規(guī)》)第8.2.1條：“除敞開式汽車庫、建筑面積小于1 000 m2的地下1層汽車庫和修車庫外，汽車庫、修車庫應(yīng)設(shè)置排煙系統(tǒng)，并應(yīng)劃分防煙分區(qū)”；第8.2.1條：“防煙分區(qū)的建筑面積不宜大于2 000 m2，且防煙分區(qū)不應(yīng)跨越防火分區(qū)。防煙分區(qū)可采用擋煙垂壁、隔墻或從頂棚下突出不小于0.5 m的梁劃分”；第8.2.10條：“汽車庫內(nèi)無直接通向室外的汽車疏散出口的防火分區(qū)，當(dāng)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)同時(shí)設(shè)置補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，且補(bǔ)風(fēng)量不宜小于排煙量的50%”。筆者通過這幾年地下汽車庫的檢查及驗(yàn)收，設(shè)計(jì)單位在滿足《汽規(guī)》的條件下有四種消防排煙設(shè)計(jì)方案，下面通過舉例說明其各種設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn)。

2)某住宅小區(qū)地下汽車庫建筑面積7 800 m2，汽車庫凈高4.0 m，該地下汽車庫設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，根據(jù)《汽規(guī)》第5.1.1，5.1.2條，汽車庫應(yīng)劃分防火分區(qū)，每個(gè)防火分區(qū)的最大允許建筑面積不應(yīng)大于4 000 m2。本工程劃分為兩個(gè)防火分區(qū)Ⅰ，Ⅱ，防火分區(qū)Ⅰ建筑面積均為3 800 m2，防火分區(qū)Ⅱ建筑面積均為4 000 m2，其中防火分區(qū)Ⅰ無直接通向室外的汽車疏散出口，防火分區(qū)Ⅱ設(shè)置直接通向室外的汽車疏散出口，根據(jù)《汽規(guī)》第8.2.10條，可不設(shè)置補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)。對(duì)于汽車庫平時(shí)排風(fēng)量與火災(zāi)時(shí)的排煙量基本相當(dāng)。因此，排煙系統(tǒng)與平時(shí)排風(fēng)系統(tǒng)“合二為一”，排煙風(fēng)機(jī)與平時(shí)排風(fēng)可共用。

3)現(xiàn)以防火分區(qū)Ⅰ(無直接通向室外的汽車疏散出口)展開討論：防火分區(qū)Ⅰ采用活動(dòng)擋煙垂壁劃分為兩個(gè)防煙分區(qū)1，2，擋煙垂壁采用不燃材料制作，根據(jù)GB 51251—2017建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)第4.6.2條，活動(dòng)擋煙垂壁設(shè)置在緊貼地下汽車庫的頂板下，其擋煙垂壁的高度為1.20 m，每個(gè)防煙分區(qū)建筑面積均為1 900 m2。按照《汽規(guī)》第8.2.5條表8.2.5規(guī)定，每個(gè)防煙分區(qū)排煙風(fēng)機(jī)的排煙量為31 500 m3/h,根據(jù)《汽規(guī)》第8.2.10條，則補(bǔ)風(fēng)量不宜小于15 750 m3/h。排煙管道采用鋼板或鍍鋅鋼板制作，管道設(shè)計(jì)風(fēng)速不應(yīng)大于20 m/s，主排煙(風(fēng))管道斷面尺寸為1 400 mm×400 mm，鋼板厚度為1.2 mm。

5)補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。a.消防補(bǔ)風(fēng)機(jī)選用混流式風(fēng)機(jī)，補(bǔ)風(fēng)機(jī)應(yīng)設(shè)在專用機(jī)房內(nèi)。b.補(bǔ)風(fēng)機(jī)的送風(fēng)管道在穿過風(fēng)機(jī)房的隔墻處應(yīng)設(shè)置70 ℃的防火閥。當(dāng)補(bǔ)風(fēng)口設(shè)置在同一空間內(nèi)相鄰的防煙分區(qū)時(shí)，補(bǔ)風(fēng)口位置不限；當(dāng)補(bǔ)風(fēng)口與排煙口設(shè)置在同一防煙分區(qū)時(shí)，補(bǔ)風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在儲(chǔ)煙倉下沿以下；補(bǔ)風(fēng)口與排煙口水平距離不應(yīng)小于5 m，補(bǔ)風(fēng)口的風(fēng)速不宜大于10 m/s。c.補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)流程：室外→單層防雨百葉窗→機(jī)房豎井(土建豎井應(yīng)內(nèi)襯鋼板管道制作)→止回閥→電動(dòng)風(fēng)閥→補(bǔ)風(fēng)機(jī)→70 ℃防火閥→雙層百葉送風(fēng)口。

2 各種排煙與補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)方式介紹

2.1 方案一

防火分區(qū)Ⅰ的兩個(gè)防煙分區(qū)1，2均設(shè)置一臺(tái)消防高溫排煙風(fēng)機(jī)(共兩臺(tái))，每臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)的排煙量31 500 m3/h ，補(bǔ)風(fēng)機(jī)設(shè)置一臺(tái)(兩個(gè)防煙分區(qū)共用)，補(bǔ)風(fēng)量16 000 m3/h。平時(shí)啟動(dòng)兩臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)排風(fēng)(個(gè)別時(shí)段間歇啟動(dòng))。當(dāng)某一防煙分區(qū)火災(zāi)時(shí)，就地手動(dòng)或消防控制室自動(dòng)關(guān)閉非著火防煙分區(qū)的排煙風(fēng)機(jī)，同時(shí)聯(lián)鎖啟動(dòng)補(bǔ)風(fēng)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)。滿足《汽規(guī)》第8.2.10條補(bǔ)風(fēng)量的規(guī)定。

2.2 方案二

防火分區(qū)Ⅰ的兩個(gè)防煙分區(qū)1，2均設(shè)置一臺(tái)消防高溫排煙風(fēng)機(jī)(共兩臺(tái))，每臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)的排煙量31 500 m3/h ，補(bǔ)風(fēng)機(jī)設(shè)置一臺(tái)(兩個(gè)防煙分區(qū)共用)，補(bǔ)風(fēng)量31 500 m3/h。平時(shí)啟動(dòng)兩臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)排風(fēng)(個(gè)別時(shí)段間歇啟動(dòng))，當(dāng)某一防煙分區(qū)火災(zāi)時(shí)，就地手動(dòng)或消防控制室自動(dòng)聯(lián)鎖啟動(dòng)補(bǔ)風(fēng)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)，非著火防煙分區(qū)的排煙風(fēng)機(jī)無論運(yùn)行還是停止，均不違反《汽規(guī)》第8.2.10條補(bǔ)風(fēng)量的規(guī)定(個(gè)別工程有此案例)。

2.3 方案三

防火分區(qū)Ⅰ的兩個(gè)防煙分區(qū)1，2均設(shè)置一臺(tái)消防高溫排煙風(fēng)機(jī)(共兩臺(tái))，每臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)的排煙量31 500 m3/h ，補(bǔ)風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)一臺(tái)雙速風(fēng)機(jī)(兩個(gè)防煙分區(qū)1，2共用)，補(bǔ)風(fēng)量為16 000 m3/h～32 000 m3/h，平時(shí)啟動(dòng)兩臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)排風(fēng)(個(gè)別時(shí)段間歇啟動(dòng))，當(dāng)某一防煙分區(qū)火災(zāi)時(shí)，就地手動(dòng)或消防控制室自動(dòng)關(guān)閉非著火防煙分區(qū)的排煙風(fēng)機(jī)，同時(shí)聯(lián)鎖啟動(dòng)補(bǔ)風(fēng)機(jī)在低速下運(yùn)行進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)；特殊情況下，當(dāng)另一個(gè)防煙分區(qū)同時(shí)也需要排煙時(shí)(有可能火災(zāi)發(fā)生在擋煙垂壁的下方，即兩個(gè)防煙分區(qū)1，2邊沿處)，聯(lián)鎖啟動(dòng)補(bǔ)風(fēng)機(jī)在高速下運(yùn)行進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)，滿足《汽規(guī)》第8.2.10條補(bǔ)風(fēng)量的規(guī)定。

2.4 方案四

防火分區(qū)Ⅰ的兩個(gè)防煙分區(qū)1，2，按防煙分區(qū)分別設(shè)置一套消防高溫排煙風(fēng)機(jī)及補(bǔ)風(fēng)機(jī)(兩臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)，兩臺(tái)補(bǔ)風(fēng)機(jī))，排煙風(fēng)機(jī)的排煙量為31 500 m3/h ，補(bǔ)風(fēng)機(jī)的補(bǔ)風(fēng)量為16 000 m3/h 。平時(shí)啟動(dòng)兩臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)排風(fēng)(個(gè)別時(shí)段間歇啟動(dòng))，當(dāng)某一防煙分區(qū)火災(zāi)時(shí)，就地手動(dòng)或消防控制室自動(dòng)聯(lián)鎖啟動(dòng)本防煙分區(qū)補(bǔ)風(fēng)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)；同時(shí)就地手動(dòng)或消防控制室自動(dòng)關(guān)閉非著火防煙分區(qū)的排煙風(fēng)機(jī)。特殊情況下，當(dāng)另一個(gè)防煙分區(qū)也需要排煙時(shí)，聯(lián)鎖啟動(dòng)該防煙分區(qū)補(bǔ)風(fēng)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)，滿足《汽規(guī)》第8.2.10條補(bǔ)風(fēng)量的規(guī)定。

3 以上四種排煙方式優(yōu)缺點(diǎn)比較

方案一：參照GB 50974—2014消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范第3.2.2條，同一時(shí)間內(nèi)按1起火災(zāi)設(shè)計(jì)。優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省投資，補(bǔ)風(fēng)機(jī)容量及補(bǔ)風(fēng)機(jī)房占地面積小。缺點(diǎn)是在特殊情況下，當(dāng)著火防煙分區(qū)的擋煙垂壁下方，若火災(zāi)蔓延至另一個(gè)防煙分區(qū)也需要消防排煙時(shí)(個(gè)別同行觀點(diǎn))，則補(bǔ)風(fēng)機(jī)無法滿足同時(shí)啟動(dòng)兩臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)的補(bǔ)風(fēng)量，不滿足《汽規(guī)》第8.2.10條補(bǔ)風(fēng)量的要求。

方案二：優(yōu)點(diǎn)是較為節(jié)省投資，補(bǔ)風(fēng)機(jī)房占地面積較小。缺點(diǎn)是當(dāng)啟動(dòng)一臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)時(shí)，補(bǔ)風(fēng)量等于排煙量；當(dāng)啟動(dòng)兩臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)時(shí)，補(bǔ)風(fēng)量等于排煙量的50%。盡管沒有違反《汽規(guī)》第8.2.10條補(bǔ)風(fēng)量的規(guī)定，但在以上兩種情況下，補(bǔ)風(fēng)量數(shù)值均為《汽規(guī)》第8.2.10條要求的“擦邊球”，運(yùn)行效果不太理想。

方案三：優(yōu)點(diǎn)是較為節(jié)省投資，補(bǔ)風(fēng)機(jī)房占地面積小。缺點(diǎn)是火災(zāi)時(shí)，補(bǔ)風(fēng)機(jī)需在低、高速下運(yùn)行轉(zhuǎn)換，一旦轉(zhuǎn)換失靈或誤動(dòng)作，將直接影響消防排煙效果。

方案四：優(yōu)點(diǎn)是消防排煙安全可靠，便于操作。缺點(diǎn)是增加投資，且增加一個(gè)補(bǔ)風(fēng)機(jī)房，占地面積較大。

筆者建議方案四可設(shè)置一個(gè)補(bǔ)風(fēng)機(jī)房，機(jī)房內(nèi)設(shè)置兩臺(tái)補(bǔ)風(fēng)機(jī)，分別為防煙分區(qū)1，2消防補(bǔ)風(fēng)，但補(bǔ)風(fēng)機(jī)房最好設(shè)置在兩個(gè)防煙分區(qū)1，2的邊沿處(即擋煙垂壁處)，以減少補(bǔ)風(fēng)風(fēng)管通向另一個(gè)防煙分區(qū)的長度，補(bǔ)風(fēng)風(fēng)管在穿越防煙分區(qū)前的送風(fēng)管要求耐火極限不應(yīng)小于1.50 h,且應(yīng)在穿越防煙分區(qū)處設(shè)置70 ℃的防火閥，這樣既減少了建造風(fēng)機(jī)房的投資，又節(jié)省了車庫的占地面積。

4 結(jié)語

本文對(duì)普通單層地下汽車庫通風(fēng)排煙的幾種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了闡述比較，僅供參考。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)建筑具體形式靈活選用設(shè)計(jì)方案，在滿足《汽規(guī)》的前提下，盡量簡化系統(tǒng)，節(jié)約造價(jià)，減少占用建筑空間，同時(shí)自動(dòng)控制系統(tǒng)必須安全、可靠。為了減少和防止火災(zāi)對(duì)汽車庫的危害，保障社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)的順利進(jìn)行和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，筆者認(rèn)為方案四(根據(jù)防煙分區(qū)單獨(dú)設(shè)置排煙及相應(yīng)的補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng))，自動(dòng)控制簡單，操作靈活，是較為安全、合理的設(shè)計(jì)方案。