唐化程
(中鐵隧道勘測設(shè)計院有限公司天津300133)
地下建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計常見問題及對策探討
唐化程
(中鐵隧道勘測設(shè)計院有限公司天津300133)
近年來地下建筑的建設(shè)發(fā)展得越來越快,但地下建筑本身密閉性的特點也讓防排煙成了設(shè)計的重點。本文對地下建筑防排煙系統(tǒng)的必要性以及常見的問題進(jìn)行說明,提出了地下建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計常見問題的對策,希望能夠加強(qiáng)地下建筑的排煙效果,保障各項地下建筑設(shè)施以及人員的安全。
地下建筑;防排煙;對策
隨著我國城市化建設(shè)的不斷加快,地下建筑為緩解我國土地資源使用緊張?zhí)峁┝宿k法。但地下建筑空間狹小且空氣流通效果差,給地下建筑的防火安全帶來了不小的安全隱患,因此在進(jìn)行地下建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計時,應(yīng)當(dāng)結(jié)合地下建筑的結(jié)構(gòu)特點,做好防排煙的設(shè)計和施工工作,保障地下建筑的安全。
表1 地下建筑分類
地下建筑按照功能可以分成多種,如下表1所示。但無論哪種地下建筑,它和地面建筑存在著很大的差別,地下建筑空間狹窄,空氣流通情況較差,具有較強(qiáng)的封閉性,這就造成了一旦地下建筑發(fā)生了火災(zāi),火勢蔓延十分迅速,且產(chǎn)生的大量煙霧很難及時有效的排出,煙霧濃度會越來越大,氧氣濃度會越來越低,不僅會破壞掉地下建筑的重要物品,更嚴(yán)重的還會導(dǎo)致地下建筑的人群受到火災(zāi)的威脅,防排煙系統(tǒng)的設(shè)置十分重要。
目前在地下建筑防排煙系統(tǒng)的設(shè)計與施工的過程當(dāng)中,由于設(shè)計人員進(jìn)行防排煙系統(tǒng)設(shè)計的時候并不能全面的考慮到地下建筑的實際情況,同時施工人員由于自身施工技術(shù)水平有限,在施工的時候并不能按照設(shè)計圖紙的要求對各項施工環(huán)節(jié)當(dāng)中的設(shè)備、材料的規(guī)格參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的把控,造成了排煙風(fēng)機(jī)與設(shè)計預(yù)想方案不符、風(fēng)道表面粗糙、風(fēng)管截面不符合設(shè)計要求等情況出現(xiàn),使得地下建筑防排煙系統(tǒng)在實際的運行過程當(dāng)中存在著排煙量不能達(dá)到實際的排煙需要,排風(fēng)口、防火閥等設(shè)備的安裝不符合規(guī)定的要求等,給地下建筑的防排煙系統(tǒng)的排煙效率帶來了很大的影響,給地下建筑的防火安全也帶來了很大的威脅[1]。
3.1 地下建筑防排煙的基本要求
由于地下建筑在空間環(huán)境上非常密閉,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時大量的煙霧很難及時的排出到建筑外,因此,我國對于地下建筑防排煙的重視程度非常高,在我國《建筑設(shè)計防火規(guī)范》當(dāng)中對于防火有著明確的要求,它指出當(dāng)?shù)叵陆ㄖ蝹€房屋面積超過50m2或者整個地下建筑的總面積范圍超過200m2,就需要設(shè)置相應(yīng)的排煙設(shè)施,同時地下建筑的裝飾物應(yīng)當(dāng)避免使用可燃性的材料。當(dāng)前,我國地下建筑多采用獨立的排煙系統(tǒng),這種排煙系統(tǒng)雖然在排煙效率上比較可觀,但該系統(tǒng)需要占用較大的地下建筑空間,與此同時,運行以及維護(hù)成本也非常昂貴。雙速風(fēng)機(jī)屬于機(jī)械排煙的一種,可以自動根據(jù)地下建筑的煙霧量來調(diào)整轉(zhuǎn)速,促進(jìn)空氣流通并提升排煙的效果。使用雙速風(fēng)機(jī)可以有效的降低設(shè)備占用的空間以及運行、維護(hù)的成本,對于地下建筑排煙系統(tǒng)的綠色節(jié)能發(fā)展提供了很大的作用
3.2 排煙風(fēng)機(jī)房、排煙口以及防火閥的設(shè)置
排煙風(fēng)機(jī)是地下建筑防排煙系統(tǒng)的核心,為了確保整個系統(tǒng)能夠正常的運作,應(yīng)當(dāng)對排煙風(fēng)機(jī)的位置進(jìn)行合理的選擇,一般來說,為了避免排煙風(fēng)機(jī)遭到火災(zāi)的威脅,通常將排煙風(fēng)機(jī)放置在具有良好耐火性能的將排煙風(fēng)機(jī)房內(nèi),為此,在建設(shè)防排煙機(jī)房時,通常會采用一定的耐火隔離材料將排煙風(fēng)機(jī)房與外界可能出現(xiàn)的火災(zāi)現(xiàn)場隔開,確保排煙風(fēng)機(jī)能夠正常的運轉(zhuǎn)[2]。在設(shè)置排煙口與防火閥時,應(yīng)當(dāng)注意,如果多個防煙分區(qū)未共用排煙風(fēng)機(jī),則風(fēng)口部分可不設(shè)置防火閥;若多個分區(qū)共用排煙風(fēng)機(jī),在平時則將所有分區(qū)的風(fēng)口打開進(jìn)行排風(fēng),當(dāng)任何一個分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時,則僅打開發(fā)生火災(zāi)分區(qū)的排煙口,其余的風(fēng)口全部關(guān)閉;如果多個分區(qū)使用同一排煙風(fēng)管,且風(fēng)口獨立,就需要設(shè)置帶電動閥的風(fēng)口以及排煙口進(jìn)行自動控制,當(dāng)分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時,所有的風(fēng)口通過電動閥關(guān)閉,同時打開分區(qū)的排煙口;而如果所有分區(qū)都共用同一個排煙口與風(fēng)口時,就應(yīng)當(dāng)設(shè)置回風(fēng)排煙防火閥,當(dāng)某一個分區(qū)發(fā)生火災(zāi),回風(fēng)排煙防火閥感應(yīng)到火災(zāi)的分區(qū),便關(guān)閉掉所有分區(qū)防火閥,同時打開火災(zāi)分區(qū)的防火閥。
3.3 補(bǔ)風(fēng)口的設(shè)置
補(bǔ)風(fēng)口的設(shè)置是地下建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計的重要內(nèi)容,為了保障地下建筑在發(fā)生火災(zāi)時能夠有效的進(jìn)行排煙,需要合理的設(shè)置補(bǔ)風(fēng)口。如果補(bǔ)風(fēng)口和排煙口設(shè)置在地下建筑的同一個防煙分區(qū)內(nèi)時,應(yīng)當(dāng)盡可能增大補(bǔ)風(fēng)口和排煙口之間的距離,確保補(bǔ)風(fēng)口與排煙口的水平和垂直距離不會影響到風(fēng)道,避免補(bǔ)風(fēng)口對排煙口風(fēng)道的干擾。一般而言,地下建筑的車庫可以有效的利用起來作為自然補(bǔ)風(fēng)口,減少設(shè)置機(jī)械補(bǔ)風(fēng)口所帶來的成本以及能源的耗費。為了提升地下車庫的防火性能,在沒有自動滅火系統(tǒng)的情況下,還需要在地下車庫以及車庫通道的入口處設(shè)置防火卷簾。考慮到不同地域氣候條件對于防火卷簾的影響,地下建筑車庫的入口處還應(yīng)當(dāng)設(shè)置較大送風(fēng)量的送風(fēng)系統(tǒng)。
3.4 防排煙系統(tǒng)風(fēng)量的計算
機(jī)械排煙是目前地下建筑防排煙系統(tǒng)當(dāng)中使用最為廣泛而一種排煙方式,但是由于地下建筑和空間和環(huán)境的特殊性,使得機(jī)械排煙的排煙以及送風(fēng)的效果并未達(dá)到理想的程度。例如,由于設(shè)計與施工人員缺乏對于地下建筑環(huán)境的全面考察,對于影響到防排煙系統(tǒng)輸送風(fēng)量的因素沒有考慮周全,風(fēng)道的有效截面積不能達(dá)到風(fēng)量輸送的要求,或者由于風(fēng)道表面較為粗糙,給風(fēng)的輸送造成較大的阻力,又或者風(fēng)道存在質(zhì)量問題而在輸送風(fēng)時造成漏風(fēng)都會使得系統(tǒng)排煙效果大打折扣。一般來說,地下建筑的排煙風(fēng)機(jī)排出的風(fēng)量應(yīng)當(dāng)不小于120m3/min。如果多個防煙分區(qū)共用一個排煙風(fēng)機(jī)時,應(yīng)當(dāng)確保防煙分區(qū)每平米的地面積每分鐘內(nèi)能夠排出2m3的風(fēng)量,為了保障排煙風(fēng)機(jī)對每個防煙分區(qū)的排煙效率,在劃分防煙分區(qū)時應(yīng)當(dāng)盡量使防煙分區(qū)的面積相同[3]。
地下建筑由于空間較為密閉,與地面建筑相比,其排煙更為困難,因此在地下建筑防排煙系統(tǒng)的設(shè)計當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)地下建筑防排煙系統(tǒng)的基本的要求,根據(jù)地下建筑防排煙的需要,合理的選擇雙速風(fēng)機(jī),排煙風(fēng)機(jī)盡量安裝在具有良好放火性能的排煙風(fēng)機(jī)房內(nèi)部。還應(yīng)當(dāng)結(jié)合各個防煙分區(qū)對于排煙風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)管以及排煙風(fēng)口的共用情況,采取合理的方式來設(shè)置排煙口與防火閥。同時,也需要根據(jù)防煙分區(qū)的要求,對補(bǔ)風(fēng)口進(jìn)行合理的設(shè)置,盡量增大同一防煙分區(qū)內(nèi)補(bǔ)風(fēng)口和排煙口之間在垂直方向和水平方向之間的距離。在排煙機(jī)的排煙風(fēng)量上面應(yīng)當(dāng)不小于120m3/min,且公用排煙風(fēng)機(jī)的防煙分區(qū)每平米地面積每分鐘內(nèi)能夠排出的風(fēng)量應(yīng)不小于2m3。為了避免地下建筑火災(zāi)對于地面人員疏散的影響,樓梯間入口處還應(yīng)當(dāng)設(shè)置防火門,并確保地上、地下的送風(fēng)量達(dá)到規(guī)定的要求。
[1]姚仁兵.地下建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)置的探討[J].中國西部科技,2014,(4):89-90,105.DOI:10.3969/j.issn.1671-6396.2014.04.039.
[2]李紅權(quán).地下建筑的防排煙設(shè)計探討[J].裝飾裝修天地,2015,(6):152.
[3]陳長江.地下建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)置問題探討[J].武警學(xué)院學(xué)報,2012,28(12).