浅谈建筑暖通空调防排烟设计常见问题
摘要
关键词
建筑;暖通空调;防排烟设计;常见问题
正文
引言
近年来,伴随着国家对于建筑消防安全的管理整治力度不断提升,越来越多的建筑消防隐患开始被人们所熟知。作为高层建筑的常规消防安全设施之一,防排烟系统的主要功效在于排除烟气并防止烟气进入安全疏散通道,以便于在发生火灾时为建筑居民提供安全可靠的疏散环境,同时也便于消防救援队伍可以有效开展灭火救援工作,从而达到减少伤亡、降低损失的目的。而在实际当中,由于设计不当、施工不合理、验收管理不足等因素所引发的防排烟系统问题并不少见,故加强对高层建筑防排烟系统常见问题的研究和分析,对于进一步加强消防安全建设有着一定的现实意义。
1防排烟技术的应用现状
我国高层建筑中防排烟技术的应用起步较晚,技术相对不成熟,施工单位的施工技术和经验都相对不足,施工人员对于防排烟设备的工作原理及参数不了解、安装不规范等情况较为普遍。近代之前,中国的建筑大都是传统式的建筑,本质上来说不太适合近代流行起来的防排烟技术,只有到了后来结合了西方的建筑风格,才和防排烟技术完美地结合起来。然而,防排烟技术需要有一定的经验才能进行合理利用,而且其中还存在许许多多需要注意的问题和细节,这给保证防排烟技术的安全性增加了不少的难度和阻力。防排烟技术是火灾发生时的一种紧急的防护措施,关乎居民的生命与财产安全,并起着至关重要的作用。但是大部分的施工企业对于防排烟技术的重视程度不够,在建设初期忽视了防排烟装置的设计环节,施工过程中忽略了原材料和施工工艺的安全监管,导致消防安全措施不到位,防排烟技术在发生火灾时实用性不强,防排烟效果与设计效果有明显的差距。整体来看,我国建筑企业在参与高层建筑项目时,难免存在技术应用不规范、技术设计不合理等问题,这也直接影响到了高层建筑物的防排烟效果。基于此,我国建筑企业需要立足于现阶段高层建筑消防安全的基本要求,结合防排烟技术的应用现状,不断在实践过程中探索技术应用体系,以期从根本上提高防排烟技术的应用效果。
2建筑暖通空调防排烟设计常见问题
2.1通风
部分高层建筑设置有裙房,其主体部分的防烟楼梯间及其前室可以利用外窗实现自然防烟,而主体部分布置在裙房以内的楼层,因四周被裙房包围,楼梯间及前室无法设置外窗,所以不具备自然排烟条件。此时防排烟设计应依据《建筑防烟排烟系统技术标准》(GB51251—2017)第3.1.3条执行,即“当楼梯间、前室、合用前室不能采用自然通风方式时,其设计应根据各自的通风条件,选用规范给出的相应的机械加压送风方式。考虑到安全性,共用前室与消防电梯前室合用时宜采用机械加压送风方式的防烟系统。”但有设计人员认为该条文的描述不完整,未对不满足自然排烟的楼梯间部分作出描述。根据条文解释,针对这种建筑布局,为了保证被裙房包围部分防烟楼梯间的安全,且不影响该楼梯间的上部自然通风效果,防烟楼梯间及不具备自然通风排烟条件的前室均可以采用局部加压送风系统。可以理解为主楼的楼梯间在裙房以下不满足自然防烟要求时,只要其前室或合用前室采用机械加压送风系统,则楼梯间可以不采取其他防烟措施。但要注意采用该种防排烟方案时,裙房一定要严格符合《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)中的定义,不能任意扩大范围。
2.2安装防火阀缺乏严谨性
高层建筑暖通空调工程中安装防火阀作为重要的施工环节,是保证建筑防排烟系统有效运行的关键,同时也是保证建筑工程施工质量的重要一环。通常情况下防火阀安装有一定的流程,需要通过逐步的完成,才能保证防火阀安装的科学性,但是现阶段在安装防排烟系统防火阀时缺乏严谨性,部分工作人员未能严格按照施工规范标准进行操作,导致在防火阀安装过程中存在安装流程不正确、安装技术不规范的情况,严重影响防火阀后期的应用,更加不利于消防工程防排烟系统的使用,一旦高层建筑出现火情,防火阀不能正常投入使用,会对灭火救援工作的开展造成严重影响。
3建筑暖通空调防排烟设计策略
3.1设置防排烟风机
应用防排烟风机,不仅能够有效降低高层建筑内部的热量,还能够使热量向不可燃处扩散。因此,在高层建筑中设置防排烟风机,有利于减弱火势。在高层建筑暖通空调防排烟施工过程中,工作人员需要确定风管、风机的安装位置,以保证防排烟风机应用的科学性、合理性。另外,工作人员还需要根据相关的高层建筑防火规范要求以及高层建筑中庭体积来确定送风量与排烟量。在高层建筑内,当防烟分区的数量超过2个时,工作人员应根据最大防烟分区面积来计算送风量与最小排烟量。当高层建筑带有裙房时,工作人员可以采用设置外窗的方式,将裙房以及高层建筑上部的烟气排出。当裙房不具有这种排烟条件时,工作人员可以将机械排烟机设置在排烟风机机房内,并且按照相关要求计算排烟量。当排烟区域的净空高度>6m时,工作人员需要根据实际情况来划分排烟分区。
3.2合理设计加压送风量
建筑防排烟系统设计中,针对机械加压送风系统,在设计送风量的时候,应对送风量、漏风量进行综合考虑,以确保加压送风量的合理性。根据相关规范标准中对防烟区正压值的要求,消防电梯前室与合用(独立)前室的正压值为25~30Pa,防烟楼梯间的正压值为40~50Pa,只有满足这一要求,才能有效避免烟气侵入。在计算加压送风量时,可采取压差法、风速法。压差法是对疏散通道内有一定正压值的送风量进行计算;风速法是在疏散通道开启的前提下对保持门洞处一定风速的送风量进行计算。根据相关规范标准的要求,确定加压送风量的计算结果后,再乘以1.2便是最终送风量。
3.3排烟方式的设计
高层建筑往往采用机械方式进行排烟,机械就是指采用机械式的方式提供压力,以此来起到抽取烟雾的作用,因此在发生火灾时,能及时地将烟气排放出去。
3.3.1楼梯间和前室均设置机械加压送风系统,在楼梯间和前室设置常开百叶送风口和常闭多叶送风口,楼梯间和前室的加压风机应分别设置。
3.3.2、楼梯间采用自然通风,前室设置机械加压送风系统,在前室设置常闭多叶送风口。
机械加压送风口应与消防报警系统连接,一旦发生火情,烟雾报警器能在最短时间内判断出火灾发生的具体位置,并启动机械防烟排烟系统,争取在最短时间内扑灭火源、排出有毒气体。
结语
防排烟系统施工内容的科学合理有效是保证高层建筑物使用过程中更加具有安全性以及稳定性的核心部分,现阶段高层建筑规模越来越大,其建筑物的使用安全应被充分重视,在高层建筑设计过程中重视技术应用,施工过程中严格按照建筑设计防火规范进行要求,充分发挥防排烟系统的应用价值。文章分析了防排烟工程中存在的问题,并提出有效的设计策略,其目的在于有效提高高层建筑的防排烟效果,降低火灾发生对人们生命财产的影响。
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