暖通空调系统的防排烟设计的难点及改进策略论文_汪涛

暖通空调系统的防排烟设计的难点及改进策略论文_汪涛

新疆永升建筑勘察设计研究院(有限公司) 新疆克拉玛依 834000

摘要:随着社会主义市场经济的不断发展,我国人民生活水平的不断提高。在建筑工程的施工过程中,为了优化人们的生活环境,很多的环节需要进行优化设计。尤其是暖通空调系统,暖通空调系统在防排烟设计方面还存在诸多的难点,只有攻克这些难点才能够更合理的运用这一系统,才能进一步的提高人们的居住环境,才能使人们的生活更加的便捷。

关键词:暖通空调;防排烟;系统设计

暖通空调系统在设计过程中,有很多环节需要注意,其中,暖通空调系统的防排烟设计工作就是其中的重点,必须要予以重视,这是提高暖通空调系统运用效果的必要工作。

一、暖通空调系统的防排烟设计概述

暖通空调系统的防排烟工程包括两个内容,即防烟和排烟。防烟就是采取一些措施,尽量减少已经失火地区的烟气量,并防止烟气扩散到无烟区域;而排烟就是采取一些措施,把有烟区的烟气排放到空气中去,实现净化空气的目标。狭义的防排烟工程就是指建筑物内设置的防排烟系统,防烟系统就是防止烟气蔓延到疏散通道或其他无烟区域,排烟系统则是把烟气引到建筑物之外。

一般来说,防烟主要运用机械加压送风的方式,而排烟则主要运用开启窗户的自然方式或其他机械排烟方式。机械防烟就是借助机械动力来送风,使得无烟区域保持合理的正压值范围,从而使得烟气无法进入。自然排烟就是借助室外产生的风压,或是火灾产生的热压等自然力,使得室内外的空气正常流动,让烟气自然排出建筑物外。机械排烟则是把电能转化为机械能,把烟气和热量强制性排出的方法。

二、防排烟设计中存在的矛盾

2.1通风方面

在房屋的建设过程中,暖通空调的建设对人们房屋的使用和居住的舒适性产生重要的影响。暖通空调的防排烟设计在通风方面的表现主要是地下室的新风补风机(设于机房内)的进风管的设置没有按照要求设置70度的防火阀,防火阀的设置没有靠近墙的位置或风井的布置。

2.2排烟方面

首先,一般在超过50m的公共建筑物上,楼梯间和地下室都不能采用自然排烟的方式,目前有些房屋的设计中就存在这种自然排烟存在于50m高建筑物的设计上。其次,消防排烟系统与排风系统一起合用的时候,连锁的转换关系没有做到位。再次,内走廊机械排烟口距最远点距离超过了30m的长度及排烟口的设置位置与安全出口的距离小于规定值的1.5m等。高规对排烟口、正压风口、正压风井、排烟井的风速有上限值的规定,有些设计没有对风速进行校核,超过了规定的上限值

三、暖通空调系统的安全设计

3.1分层布置防火分区

空调系统应该根据消防防火时的要求,将各系统按防火分区分区布置,同一个空调系统最好不要同时跨越两个分区。如果需要跨越防火分区,空调系统的管道在进行穿越防火墙的时候必须在管道内设置一个防火阀,在穿越伸缩缝或变形墙时应该在靠近变形墙或伸缩缝的两侧安装防火阀,而且墙壁与风管的中间缝隙必须使用阻燃材料来进行填充。

3.2暖通系统的层数不要超过五层

竖向设置的暖通系统的分区分层不超过5层,而且不超过5层的竖向管道在穿越的楼板处应该设置防火阀,风管内的防火阀还需要顺气流的方向关闭,熔点设定为70℃。但是对于新排风系统(有自动喷洒灭火设备)来说,则可以不受层数的限制。无论什么暖通系统包括新排风系统竖向设置的排风管道都应该置于管道井内,竖向风管和各层的支管在连接时必须要在靠近井壁外侧的地方设置一个防火阀,每相隔2层至3层,楼板处的管道竖井要使用非燃材料来做防火分离措施。

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3.3设置电动密闭门及自动切换阀门

一般情况下,空调系统和在火灾发生时的安装的排烟系统是不能兼用的,但是如果一定要兼用,则应该设置可靠的、安全的电动密闭门和自动切换阀门。排烟系统使用的是火灾发生时使用的排烟系统时,它的管道、相关设备和风量都应该尽可能满足排烟设计的要求。

3.4风管的设计及保温

一般风管的防火设计和保温可以按照通风空调的设计来进行,风管在穿越防火墙和伸缩缝时,及防火阀的连接处,风管的外包铁皮的厚度应该在1mm或1mm以上,管道保温使用的应该是自熄性阻燃保温材料。跨越伸缩缝、防火墙和装设电加热器的管道保温必须用非燃材料,且管道的厚度应该大于35mm。

四、防排烟的设置问题分析

4.1减少漏风率

一般的土建竖井,它的漏风率一般在20%。这就充分的说明在选择加压送风机的时候,要考虑到漏风的系数影响,有些楼梯及前室的设计需要进行加压,如果漏风系数较高就不能得到规定的风量。防排烟的设计不是送风量越大越好,风量过大会对房屋室内的门窗造成影响,难以开启反而对防烟的效果造成不良的影响。漏风系数要根据具体的房屋设计进行估算,过大或者过小都会造成不良的影响。

4.2自然排烟设施问题

自然排烟设施以排烟窗为主,相关规定显示:排烟窗开窗角度应该在70°以上,如果排烟窗的位置设置不合理、大小不规范、结构形式不科学,就会导致自然排烟系统排烟不顺畅。另外,如果自然排烟系统开启的操作机构太复杂,不能在第一时间开启排烟,也会影响排烟系统的性能。

4.3排烟风机入口未设置排烟防火阀

《高规》中对于防火阀有如下规定:“排烟风机可采用离心风机或采用排烟轴流风机,并在机房入口处设有当烟气温度超过280℃时能自动关闭的排烟防火阀”。但是在设计局部排烟系统时,排烟风机设在屋顶或走道的外墙上,有的直接设在要求排烟的房间,设计人员则认为排烟风机能够直接将烟气排到建筑物外,不会存在排出的烟火引起蔓延的问题,而没有在排烟风机入口管上设置排烟防火阀。

4.4管道穿越防火分隔处未设防火阀

对于加压排烟管、送风管、补风管穿越防火分隔处时是否需要设置防火阀以及如何设置的问题,高规中并未作明确规定,而对此,设计人员对穿越防火分隔处设置防火阀的理解也不尽相同。有的设计人员对加压送风管、排烟管、补风管穿越防火墙处时未设置任何的防火阀;有的则全部设置了动作温度为70℃的防火阀或设置了动作温度为280℃的排烟防火阀;而有的则在排烟管上设置了动作温度为280℃的排烟防火阀,加压送风管和补风管上则设置动作温度为7O℃的防火阀:作者根据一些工程经验和实际的案例,认为在这些管道穿越防火分隔处都应设防火阀,来保证防火分隔物的分离效果。

4.5没有设计合用正压送风系统压差的调节装置

据相关规定显示,为了保障房间通风系统的稳定性,必须结合高层建筑暖通空调的实际运行状况,设计合用正压送风系统压差的调节装置。但是,在实际的运行过程中,很多设计没有利用合用正压送风系统压差的调节装置,导致房间通风系统性能降低。

总结

随着人们对建筑安全要求的日益提高,暖通空调的系统防排烟的设计是关系人民生命财产安全的重要方面,对于保证人民生命财产安全具有重要意义,相关技术人员应严格地按照规范中的相关条文来进行设计;同时也要实事求是地看待目前我国的相关技术规范,在设计和审核的过程中要灵活地运用,不片面地去考虑或夸大技术规范中问题,积极地探索性能化设计规范,推动消防设计技术的发展,做到真正的科学、实用以及合理。

参考文献

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[5]岳焕焕.烟气及排烟系统对喷淋系统的影响分析[J].山东农业大学学报(自然科学版).2012(03)

论文作者:汪涛

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期

论文发表时间:2018/8/3

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