湖北省消防总队黄石支队 湖北省黄石市 435000
摘要:通过分析防排烟系统设计中存在的问题,根据《关于执行新版消防技术规范有关问题的通知公消〔2015〕98号》相关规定,防烟排烟系统的设计与审核按照《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)及《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045-95)(2005版)的有关规定执行,提出进一步完善和改进措施,最大限度减少因高温烟气致人员伤亡现象。
关键词:自然排烟;机械排烟;问题;对策
1 引言
根据近年来火灾资料统计,火灾中的死亡者有 6 0 %~80 %死亡原因与火灾中的烟气有关,因此能够在最短的时间内排除浓烟或者防住烟气蔓延就显得尤其重要。《建筑设计防火规范(GB50016-2014)》只对防烟和排烟设施作了抽象规定,国家标准防排烟系统规范还未正式出台,按照规定应执行《建筑设计防火规范(GB50016-2006)》(以下称老《建规》)和《高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95)》。本人就当前消防设计审核中防排烟系统存在的问题进行了探讨。
2 防排烟系统设计中存在的问题
2.1老《建规》没有规定排烟阀关闭时应设置远距离手动开启装置
老《建规》第9.4.6条、《高规》第8.4.4条均规定了在排烟口平时关闭时应设置手动和自动开启装置,在实际审图过程中,有的项目设计了电动排烟阀,具有就地手动和自动操作功能,但存在一旦电动排烟阀故障后不能打开,且排烟阀设置在吊顶内,被大火及浓烟包围情况下不方便手动启动,不能对失火区域进行有效排烟。
2.2 自然排烟不满足规范要求
2.2.1 自然排烟窗的设置位置不当。《高规》第8.2.4条规定:“排烟窗宜设置在上方,并应有方便开启的装置”。目前有的自然排烟窗设置在墙的下部,有些安装高度较高、开启困难的排烟窗也未安装自动开启操作装置,不能实现自动打开,均不利于火灾情况下排烟。
2.2.2 开窗净面积不足影响排烟效果。据计算,侧拉窗可开启净面积占整窗面积百分比为45%,平开窗可开启净面积占整窗面积百分比为90%,上翻窗可开启净面积占整窗面积百分比为30%,但有的设计人员没有按照上述比例换算有效开窗面积,导致可开启外窗净面积不足。虽然火灾中可打碎玻璃扩大排烟面积,但实际案例中高空玻璃坠落伤人和无人轻易击碎玻璃等原因,较难实现。
2.3 长度大于20m的疏散走道设置自然排烟不符合要求
《建筑设计防火规范(GB50016-2014)》第8.5.3.5条规定建筑内长度大于20m的的疏散走道应设置排烟设施,但是在很多改造工程中,由于先天条件不足,仅能在内走道一侧开窗,另一侧是墙或者是安全出口疏散门,虽然设置了直接天然采光和通风的窗户,但是发生火灾后烟气和空气不能形成自然对流,上述内走道则不具备自然通风要求。当走道长度超过30m时,走道最尽端距防烟分区排烟口(自然排烟窗户)也超过30m,不符合《高规》第8.4.5条防烟分区内的排烟口距最远点的距离不应超过30m的规定。
2.4 合用系统时风口风量存在两个极端现象
《高规》8.4.10条规定“机械排烟与通风、空调系统宜分开设置,合用系统必须采取可靠的防火安全措施,并应符合排烟系统要求”。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种情况地下车库比较普遍,一种情况是设计单位选择了双速风机,但排烟口均采用同一型号常开风口,存在离风机近的风口,排烟量和风速较大,离风机越远的风口,其排烟量、风速越小甚至接近零;另一种情况是选择单速风机,平时风量和火灾时的风量相同,存在排烟风机在正常排风情况下功率过大,靠近风机的排风口风速相当大,造成不必要的浪费。
2.5 采用开启外窗的防烟楼梯间设计机械正压送风系统
《高规》第8.2.1条规定除建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑外,靠外墙的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和合用前室,宜采用自然排烟方式。在实际工程中,不少一类商住楼的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和合用前室采用自然开启的外窗通风换气,但同时按照规范又设计机械正压送风系统,一旦发生火灾,防排烟效果不明显。
2.6 排烟风机位置设计不合理
老《建规》第9.4.9条规定排烟风机和用于排烟补风的送风风机宜设置在通风机房内,《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》无排烟风机和用于排烟补风的送风风机设置在通风机房内的规定,《高规》第5.2.7条规定设在高层建筑内的自动灭火系统的设备室、通风、空调机房,应采用耐火极限不低于2.00h的隔墙,1.50h的楼板和甲级防火门与其它部位隔开,但没有将排烟风机和用于火灾时补风的送风机设置在通风专用机房内。在实际设计中,设计人员将地下车库排烟风机直接悬挂在楼板下面,用防火板进行分隔;或者将排烟风机直接设置在包厢或办公室的吊顶内;有的设计人员将排烟风机设置在专用风机房内,但将风机控制柜设置在风机房外;有的设计人员将商场的排烟风机和送风机直接设置在屋顶上或外墙上,长期日晒水淋,缩短风机使用寿命。
3 改进防排烟系统设计的对策
3.1 带排烟阀的排烟口应增加设置便于操作的手动开启装置
机械排烟系统如果采用带电动排烟阀的排烟口,不能将在吊顶内手动操作复位电动排烟口按钮作为手动开启装置,应在走道增设便于操作的远程手动开启装置,一旦发生火灾,在电动排烟阀失效情况下,可通过操作人工紧急启动按钮,打开电动排烟口,同时联动排烟风机,对失火区域开始排烟。
3.2 将防排烟系统控制柜设计在靠近安全出口
在实际工作中,大量地下室和地上封闭式商场防排烟系统控制柜都远离安全出口,加上防排烟系统控制柜平时处于手动状态,火灾时不能自动启动防排烟风机,战斗员也很难最快进入地下室和地上商场启动防排烟风机。建议将防排烟系统控制柜尽量设计在安全出口附近,即使排烟风机控制柜为手动状态,发生火灾时也可迅速在安全出口附近手动启动排烟风机,为抢险救援创造条件。
3.3 合理选择排烟方式
根据相关技术标准和工作经验,笔者认为排烟系统的选用要素为:自然排烟优于机械排烟,空间排烟首选机械排烟,自然排烟避让高层排烟。但设计自然排烟时首先应按新的《建规》要求充分考虑排烟窗的开启方式产生的实际有效开口面积;其次注意无法手动开启的排烟窗应设置机械传动装置;第三对不能够形成自然对流的排烟窗应考虑增设与外界相连的通风口,否则应采用机械排烟系统。
3.4 尽量慎用合用系统
建议国家标准防排烟系统规范提出机械排烟系统不与通风空调系统合用,在目前国家标准防排烟系统规范未出台的情况下,尽量说服设计单位和建设单位不采用合用系统。在不能说服的情况下,本人建议采取以下方案,一是认真设计系统的配置、风机选型,严格校核排烟量、风速、漏风量、风力损失等,从而确保排烟效果;二是将常开风口采用电动送风口(排烟口),在系统合用时电动送风口(排烟口)平时处于开启状态,一个防火分区发生火灾,该防火分区非失火区域的电动送风口(排烟口)关闭,失火区域的电动送风口(排烟口)继续保持开启状态,转换至高速状态进行排烟,这样的排烟效果明显。
3.5 设计机械正压送风系统的楼梯间应采用固定窗
建议国家标准防排烟系统规范规定建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑外,靠外墙的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和合用前室,如果采用窗户采光,应采用固定窗户。
4 结论
防排烟方式的效果如何,直接影响到后期灭火救援工作,作为消防监督部门,我们在审核、验收和监督检查过程中,应以对人民群众生命财产高度责任感,要求设计单位提供最佳合理的防排烟方案,确保排烟系统在火灾发生时发挥作用,最大限度减少人员伤亡。
参考文献:
[1]高层建筑设计防火规范(GB50045-95)(2005年版)
[2]建筑设计防火规范(GB50016-2006年版)
[3]建筑设计防火规范(GB50016-2014年版)
[4]邓慧勇,高层民用建筑防排烟方式【J】消防技术与产品信息,2008(9)
论文作者:程春光
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/18
标签:排烟论文; 系统论文; 风机论文; 自然论文; 火灾论文; 面积论文; 走道论文; 《建筑学研究前沿》2017年第9期论文;