关键词：水利工程建筑物；防排烟；消防设计；事故通风
1 设计概况
该水利枢纽工程位于贵州省铜仁市，工程主要任务为城乡生活、工业和灌溉供水，兼顾发电等，是综合利用水利工程。首部枢纽包括挡水建筑物、泄水建筑物、发电引水系统及电站厂房等组成。输水工程主要建筑物有3座泵站、管道附属建筑物、终点建筑物及交叉建筑物等组成。
为预防水利工程建物筑的火灾，减少火灾危害，水利工程建筑物进行设计时，必须要进行总体的消防设计，细化到通风及空调系统专业的消防设计时则主要考虑建筑物的防排烟系统设计。
本工程设置防排烟系统的主要建筑物包括：电站主副厂房、泵站主副厂房、柴油发电机房、消防水泵房、员工宿舍及电器设备用房，针对不同的建筑物需要设置满足其使用功能的通风设施和满足防火安全要求的防排烟系统。
本文对贵州某水利枢纽工程主要建筑物的通风、防排烟设计系统进行简要介绍,说明水利工程通风、防排烟系统的重要性。
2 防排烟系统设计思路和原则
建筑防烟、排烟设计是建筑物防火安全设计的重要组成部分。火灾中产生的烟气由于其遮光性、毒性和高温的影响，对人们安全逃生会产生较大威胁。多次火灾都表明烟气是造成火灾人员伤亡的最主要因素。因此建筑物一旦发生火灾，为确保人员的安全疏散、消防扑救的顺利进行，设置合理的烟气控制方式，建立有效的烟气控制设施是十分必要的。
水工建筑物的防烟、排烟以及事故后通风系统的设计目标是在火灾初期能有效的防止火灾烟气扩散或进入疏散通道，将烟气及时排出至室外，保障人员安全疏散。根据水工建筑物的布置进行防烟排烟系统设计时，首先要确定设置防烟排烟的场所、部位，再根据建筑物的性质、结构形式、烟气的流动特点等确定采用防烟排烟系统的方式。水工建筑物通常高度小于50m，提倡优先选用自然通风的方式进行防烟排烟系统设计,当自然排烟不能满足规范要求时应设置机械排烟设施。
空气中含有易燃、易爆危险物质的房间，其送、排风系统应选用防爆型的通风设备；当送风机布置在单独分隔的通风机房内且送风干管上设置防止回流设施时，可采用普通型的通风设备。所有的通风管道在进出机房处设置70℃自动关闭的防火阀，一、二级泵站的回风口设70℃自动关闭的防火阀。防火阀自动关闭时，联动系统的风机停机。
3通风、防排烟系统设计概述
3.1电站建筑物通风、防排烟系统设计
根据《水力发电厂供暖通风与空气调节设计规范》规定，本工程电站的主厂房应设置排烟系统，考虑主厂房建筑物布置形式，满足自然排烟的设计要求，故主厂房采用自然排烟的系统形式，外墙均匀布置自然排烟窗，厂房内最远点距窗距离不大于30m。
安装场下部的空压机室设机械通风系统，与主厂房的隔墙上设轴流风机送、排风，风机取风口设置70℃自动关闭防火阀。
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安装场下部的油处理室设独立的排风系统（兼事故排烟），采用防爆排烟风机排到室外，与主厂房的隔墙上设进风口，进风口设70℃自动关闭防火阀，进风量为排风量的80% 。排风系统应独立设置，室内空气不允许循环使用。其事故排风量宜按12次/小时的换气次数计算确定。
3.2输水泵站建筑物通风、防排烟系统设计
根据《水力发电厂供暖通风与空气调节设计规范》中规定，泵站的主厂房应设置排烟系统，考虑主厂房建筑物布置形式，满足自然排烟的设计要求，故主厂房采用自然排烟的系统形式，外墙均匀布置自然排烟窗，厂房内最远点距窗距离不大于30m。
副厂房厂用变压器及400V盘柜室、35kV盘柜室均设机械通风系统，采用外墙设置轴流风机送、排风，通风管道穿越防火墙时设置70℃自动关闭防火阀。
副厂房的蓄电池室设置防爆轴流风机，通风换气次数不小于12次/小时，由于防止蓄电池室的氢气集聚，排风口距离顶棚的间距不得大于0.1m。室内空气不允许再循环，室内应保持负压，污染空气应排至厂外，并应有防止空气回流的措施。蓄电池室通风装置应设有消除静电的接地装置，室内不得装设开关和插座。
3.3电气设备用房通风、防排烟系统设计
高低压电气设备室，根据排出室内电气设备发热量的需求，设置机械通风系统，排出室内余热，穿越防火墙的通风管道上设置70℃自动关闭防火阀。同时设置事故排风系统，事故排风系统的开关应分别布置在距离疏散门的进出口显著位置。
3.4管理用房及宿舍类建筑物通风、防排烟系统设计
根据管理用房、宿舍楼的建筑布置方式，采用自然排烟的系统形式，建筑物内最远点距排烟窗不大于30m，排烟窗应便于手动操作向外开启，其自然排烟口的净面积宜取该走道建筑面积的2%~5% 。
3.5独立附属建筑物通风、防排烟系统设计
根据《水力发电厂供暖通风与空气调节设计规范》中规定，电站厂区柴油发电机房的储油间应设置机械排风系统，通风换气次数不小于12次/小时，风机采用防爆轴流风机，穿越防火墙的通风管道上设置70℃自动关闭防火阀。
消防水泵房设机械排风，采用轴流风机通过风管排至室外，换气次数按不小于6次/h计算。
机修中心设机械排风，设2台屋顶风机排风，换气次数按不小于3次/h计算。
水泵房设机械排风，采用轴流风机通过风管排风至室外，换气次数按不小于6次/h计算。
4 结语
水利枢纽工程中消防总体设计采用综合的消防技术措施，在建筑物整体布置、建筑内部房间设计、配套消防系统设计中，从防火、控制、灭火、排烟、救生等方面进行完善的设计，力争做到防患于未“燃”。通风及防排烟系统的设置能确保发生火灾时烟气能顺利排出至室外，保证人员疏散安全，使火灾损失减少到最低程度。
参考文献
[1]水电站机电设计手册编写组.水电站机电设计手册一采暖通风与空调[M].水利电力出版社,1987.
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[3]GB 51251-2017,建筑防烟排烟系统技术标准[S]
[4]GB 50019-2015,工业建筑供暖通风与空气调节设计规范[S]
[5] DL/T 5165-2002,水力发电厂厂房采暖通风与空气调节设计规程[S]
论文作者:肖姝颖
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第23期
论文发表时间:2020/5/8