暖通空調(diào)系統(tǒng)防排煙設(shè)計常見問題分析

韓 銀 洲

(太原市城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院,山西 太原 030002)

0 引言

隨著我國綜合國力的不斷提升，國家經(jīng)濟得到了蓬勃的發(fā)展，國民生活水平的不斷提高，人們對于生活居住的環(huán)境和條件要求越來越高，近些年，隨著建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，我國城市的建筑設(shè)施不斷提高和完善，暖通空調(diào)已經(jīng)成為人們生活中必不可少的提高生活舒適度的工具，然而，隨著暖通空調(diào)的使用量不斷增多，其存在的問題也日益顯現(xiàn)，尤其是在防排煙設(shè)計中問題突出尤為嚴重，嚴重制約了人們的生活水平，因此，對于防排煙設(shè)計中所出現(xiàn)的常見問題需要及時的解決。

1 暖通空調(diào)系統(tǒng)的防排煙設(shè)計總論

暖通空調(diào)系統(tǒng)的防排煙設(shè)計工程中是由兩部分內(nèi)容所組成的：1)防煙系統(tǒng);2)排煙系統(tǒng)。從廣義上來說，就防煙系統(tǒng)來說，它主要是通過人為地采用一些方法對失火地區(qū)所產(chǎn)生的煙霧進行消除，并且對產(chǎn)煙區(qū)做好隔離措施，要防止煙霧蔓延到無煙區(qū)以及其他人員進出的地方和其他重要設(shè)施放置的地方，防治由煙霧控制不當產(chǎn)生其他問題；排煙系統(tǒng)的智力不同于防煙系統(tǒng)，它主要是通過對所產(chǎn)生煙霧的地方通過一些人為技術(shù)手段的處理，將所產(chǎn)生的煙霧通過管道或者其他設(shè)施排放到空中，從而消除火災所產(chǎn)生的煙霧，使得產(chǎn)煙區(qū)的空氣質(zhì)量得以解決，從而降低火災的發(fā)生率，提高所在地區(qū)的人民的人身安全和財產(chǎn)安全。相反的，從狹義的角度分析二者會有以下的定性情況，首先是范圍來講，防排煙工程主要是存在于工程建筑樓房內(nèi)所設(shè)置的。就防煙系統(tǒng)來說，它通常情況下是指防止所產(chǎn)生的煙霧蔓延到人流的疏散通道，造成人員疏散過程中產(chǎn)生不必要的麻煩，排煙系統(tǒng)則是通過室內(nèi)相應的管道把所產(chǎn)生的煙霧，輸送到大氣中，防治由于煙霧排放不及時產(chǎn)生二次火災的發(fā)生。就目前的技術(shù)發(fā)展手段來說，防煙系統(tǒng)的操作程序主要是通過人為設(shè)計的機械加壓送風方法得以實現(xiàn)；此方法是通過源源不斷的向室內(nèi)輸入新鮮空氣，從而避免室內(nèi)的煙霧蔓延到人員輸送通道處。對于排煙系統(tǒng)來說，則主要是通過自然方式進行操作處理，例如，開啟天窗，使得煙霧排入大氣中，對于大型場所而言，由此而排煙系統(tǒng)則是通過機械運送方式進行完成。對于開啟天窗而言，則是利用自然的風力向外排煙，達到預期的效果。

2 暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中所忽略的問題

一般情況下，在暖通空調(diào)設(shè)計過程中產(chǎn)生許多被人們所忽略的問題，例如，由于設(shè)計建筑物通風管道是沒有考慮全面，使得所涉及的通風管道的位置不恰當，從而為后續(xù)設(shè)施施工帶來了許多不必要的麻煩，尤其是在防火設(shè)計中，通風管道的位置不合理，會給火災的發(fā)生埋下致命的隱患，因此，為了防止這種情況發(fā)生在對暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計過程中，必須把以上問題考慮在內(nèi)。第一，在防火分區(qū)建設(shè)過程中，應該根據(jù)建筑物的防火規(guī)范要求，合理的分配防火分區(qū)的空間，最好不要在兩個防火分區(qū)安放一個空調(diào)系統(tǒng)。但是，往往在建筑施工過程中，會受到建筑施工條件的制約，會經(jīng)常出現(xiàn)以上現(xiàn)象的發(fā)生，這時候應該采取相應的補繕措施，例如，在設(shè)計到管道橫跨分火區(qū)時應該設(shè)置相應的防火閥，而且，應該使用規(guī)范上規(guī)定的防火材料。第二，在建筑設(shè)計施工過程中，對于通風管道來說，還應該注意其防火和保溫的設(shè)計，在設(shè)計過程中需要根據(jù)規(guī)范規(guī)定采用規(guī)范上所規(guī)定的防火材料與保溫材料，嚴禁偷工減料，造成不必要的火災發(fā)生。建筑高度大于50 m的公共建筑、工業(yè)建筑和建筑高度大于100 m的住宅建筑，其防煙樓梯間、獨立前室、共用前室、合用前室及消防電梯前室應采用機械加壓送風系統(tǒng)。

3 暖通空調(diào)系統(tǒng)防排煙設(shè)計系統(tǒng)中常見的問題

3.1 由于自然排煙外窗設(shè)計的不恰當，造成自然排煙無法進行

在我國的建筑設(shè)計過程中，自然排煙無法順利實施的影響因素有很多，其中，最為常見的就是在建筑設(shè)計過程中自然排煙窗的設(shè)計不恰當，其原因有兩方面：其一，近些年，在我國的建筑設(shè)計過程中，對于外窗的設(shè)計問題上，設(shè)計者們常常追求外窗的設(shè)計面積，一味地在設(shè)計過程中提高外窗的設(shè)計面積，甚至，由于有些設(shè)計者的專業(yè)知識和設(shè)計技術(shù)素質(zhì)非常低，對于一些專業(yè)性非常強的概念不甚了解，經(jīng)常分不清，例如在可開啟外窗面積與外窗面積兩個概念上經(jīng)常分不清，致使設(shè)計出現(xiàn)問題。還有一些設(shè)計者，不顧實際施工過程中有可能產(chǎn)生的問題，往往根據(jù)主觀意愿設(shè)計上的美觀性或者是一再壓縮設(shè)計成本，經(jīng)常以其他形式天窗代替規(guī)范上所規(guī)定的自然排煙窗，甚至不按規(guī)范上所規(guī)定的設(shè)計面積進行設(shè)計，因此，在以上設(shè)計過程中，設(shè)計人員往往對設(shè)計所造成的后果不聞不問，在火災發(fā)生時，自然排煙窗無法發(fā)揮其預想的設(shè)計作用，導致火災現(xiàn)場產(chǎn)生煙霧無法及時排放，不能使火災救援順利高效地進行。例如，某工程，在地下2層，地上15層的建筑工程防排煙設(shè)計過程中，設(shè)計人員根據(jù)規(guī)范說明在每個防煙樓梯都按照規(guī)范上的要求設(shè)計了0.95 m2的排煙窗，但是在選擇排煙窗的類型時，設(shè)計人員選擇了甲級防火窗，但是所造成的后果就是，在火災發(fā)生時，甲級防火窗不能很輕易的打開，導致排煙工作不能順利實施，無法高效快速地展開滅火行動，情況嚴重時，會造成大量的人員傷亡和財產(chǎn)損失。

其二，排煙窗口在設(shè)計過程中，沒有按照規(guī)范規(guī)定所規(guī)范的尺寸，設(shè)計者所設(shè)計的排煙窗口尺寸過小，不能有效地開展排煙工作；排煙窗口在設(shè)計時，由于其開鑿的位置不合理，常常會增加許多不必要的麻煩，例如，設(shè)計太低，由于煙霧的密度比較小，不易下沉，無法有效的排煙；太高時，當火災發(fā)生時，在場的人員不易打開排煙窗，無法進行及時有效的救援。采用自然通風方式的避難層(間)應設(shè)有不同朝向的可開啟外窗，其有效面積不應小于該避難層(間)地面面積的2%，且每個朝向的面積不應小于2.0 m2。

3.2 防排煙風機設(shè)置不合理，導致機械排煙無法正常進行

在防排煙系統(tǒng)設(shè)計過程中，機械排煙的設(shè)計對于煙霧是否能順利排出，具有重要的作用，主要體現(xiàn)在以下幾點：第一，輸送風的截面尺寸的大小，如若尺寸太小，無法有效的利用風力資源進行排煙；第二，送風量的合理規(guī)劃，對于機械排煙有重大的影響，在設(shè)計過程中，對于不同防火區(qū)域的設(shè)計，所輸送的風量也是不同的，對于每一防火區(qū)所需的輸風量應嚴格按照GB 51251—2017建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標準上的規(guī)范進行設(shè)計，當采用合用前室時，樓梯間、合用前室應分別獨立設(shè)置機械加壓送風系統(tǒng)。

但在實際的設(shè)計操作過程中，設(shè)計者往往按照粗略的計算進行設(shè)計輸風量，使得設(shè)計結(jié)果往往造成嚴重的后果；其三，對于風口風速的設(shè)計，設(shè)計者不能按照經(jīng)驗設(shè)計，應當依據(jù)規(guī)范設(shè)計要求進行設(shè)計，機械加壓送風系統(tǒng)應采用管道送風，且不應采用土建風道。送風管道應采用不燃材料制作且內(nèi)壁應光滑。當送風管道內(nèi)壁為金屬時，設(shè)計風速不應大于20 m/s；當送風管道內(nèi)壁為非金屬時，設(shè)計風速不應大于15 m/s。

在保證風速合理的情況下，還要使得風機能夠正常運作。

4 有效解決暖通空調(diào)系統(tǒng)防排煙設(shè)計系統(tǒng)中常見的問題

4.1 提高設(shè)計人員的專業(yè)素質(zhì)和設(shè)計認識

設(shè)計人員的工作質(zhì)量和工作態(tài)度直接影響了暖通空調(diào)系統(tǒng)防排煙設(shè)計系統(tǒng)的好壞，要使得暖通空調(diào)系統(tǒng)防排煙設(shè)計系統(tǒng)的質(zhì)量得到有效的保障，首先要做的就是從設(shè)計者本身出發(fā)，提高其自身的專業(yè)素養(yǎng)和其對設(shè)計的思想認識。第一，在人員的使用方面，應該嚴格把控其人員質(zhì)量，確保每位設(shè)計人員都具備扎實的設(shè)計功底和較高的專業(yè)素養(yǎng)。第二，要不定期的檢測設(shè)計人員的專業(yè)知識，督促設(shè)計人員不斷學習，通過定期組織設(shè)計人員一起討論學習，提高的各自的創(chuàng)新思想，每一位設(shè)計人員應時刻保持嚴謹?shù)脑O(shè)計工作態(tài)度。

4.2 重視監(jiān)督管理的任務(wù)

在設(shè)計者完成其設(shè)計作品后，施工單位應嚴格按照施工規(guī)范進行施工，施工單位可以參考暖通空調(diào)系統(tǒng)防排煙設(shè)計系統(tǒng)GB 51251—2017建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標準上相應的施工規(guī)范進行施工，其次，監(jiān)理單位應加強監(jiān)督管理的任務(wù)，當防排煙及其他施工所需要的材料以及設(shè)備運到施工現(xiàn)場時，監(jiān)理人員應該以身作則，認真檢查施工所用的材料是否符合規(guī)范要求，確保后續(xù)施工能夠安全、順利進行。在施工進程中，監(jiān)理人員應定期對其施工質(zhì)量進行驗收，查看質(zhì)量是否達標，施工操作是否符合規(guī)范要求，應該敦促施工人員定期進行復檢修。

5 結(jié)語

防排煙設(shè)計是暖通空調(diào)設(shè)計系統(tǒng)中重要的一個設(shè)計環(huán)節(jié)，暖通空調(diào)系統(tǒng)在應用期間露出越來越多的問題，尤其是防排煙的設(shè)計應用問題尤為嚴重，在此情況下，需要從防排煙設(shè)計中所出現(xiàn)的問題出發(fā)，找出問題產(chǎn)生原因，并提出相應的解決措施。

本文介紹了暖通空調(diào)系統(tǒng)的防排煙設(shè)計總論，分析了暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中所忽略的問題，探討了暖通空調(diào)系統(tǒng)防排煙設(shè)計系統(tǒng)中常見的問題，提出了有效解決暖通空調(diào)系統(tǒng)防排煙設(shè)計系統(tǒng)中常見的問題的策略，進一步完善了防排煙系統(tǒng)的工作性能。