建筑暖通的消防安全設(shè)計(jì)與防排煙設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

降耀東

(太原市建筑設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030009)

隨著我國城市化建設(shè)發(fā)展速度不斷加快，城市內(nèi)部逐漸出現(xiàn)大量的高層建筑，大量的高層建筑，為人們帶來更多可用的城市內(nèi)部空間，同時(shí)帶動(dòng)整個(gè)城市經(jīng)濟(jì)的快速增長。但是對于高層建筑項(xiàng)目來講，在使用工作過程中對于消防安全問題的要求標(biāo)準(zhǔn)相對較高，如果一些高層和超高層建筑產(chǎn)生火災(zāi)事故會(huì)造成非常嚴(yán)重的危害和影響，需要引起相關(guān)工程單位的高度關(guān)注和重視。

1 建筑暖通消防安全設(shè)計(jì)工作的重要性分析

暖通系統(tǒng)是建筑工程項(xiàng)目當(dāng)中非常重要的組成部分，也稱之為供熱、供燃?xì)馔L(fēng)以及空調(diào)工程。建筑暖通消防安全主要包含三個(gè)重要的組成部分，即采暖、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)等方面，對人們的日常生活所產(chǎn)生的影響非常嚴(yán)重，同時(shí)如果設(shè)計(jì)工作不當(dāng)也會(huì)造成巨大的安全隱患，和火災(zāi)事故的產(chǎn)生之間有著密切的關(guān)聯(lián)。通過消防安全設(shè)計(jì)工作，可以將建筑危害問題降到最低，需要有效了解火災(zāi)的發(fā)展以及蔓延規(guī)律情況，當(dāng)建筑物起火的情況下由于局部會(huì)出現(xiàn)火勢緩慢延伸，并且伴隨著熱量的快速聚集甚至?xí)纬杀ㄎ：?。相關(guān)工作人員在設(shè)計(jì)工作過程中需要充分了解火災(zāi)內(nèi)在的發(fā)展規(guī)律，有效控制安全隱患問題所產(chǎn)生的影響。

第一，由于很多現(xiàn)代建筑通常情況下使用的是暖通空調(diào)系統(tǒng)，因?yàn)榻ㄖò惭b工呈工藝和技術(shù)管理工作要求標(biāo)準(zhǔn)相對較高，通風(fēng)空調(diào)的管道縱橫交錯(cuò)，分布在建筑當(dāng)中的各個(gè)位置，如果建筑暖通設(shè)計(jì)工作不合理，暖通管道會(huì)成為火災(zāi)產(chǎn)生之后的隱患問題，因此在進(jìn)行暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)工作當(dāng)中必須要充分做好消防措施。因?yàn)?，暖通系統(tǒng)管道設(shè)計(jì)工作過程中，管道的焊接點(diǎn)相對比較分散，因此在防火工作方面要求標(biāo)準(zhǔn)相對較高，在管道安裝工作當(dāng)中因?yàn)楹附庸ぷ魇褂妙l繁會(huì)產(chǎn)生火花四濺，管道內(nèi)部的保溫棉填充棒等都屬于易燃性材料，因此會(huì)形成較大的火災(zāi)安全隱患，在墻壁管道當(dāng)中需要使用阻燃材料來進(jìn)行填充，避免出現(xiàn)意外火災(zāi)事故。暖通設(shè)備的使用必須要符合相關(guān)規(guī)定要求和標(biāo)準(zhǔn)。首先，需要進(jìn)行分層設(shè)置防火分區(qū)，兩個(gè)區(qū)域不能使用同一個(gè)暖通系統(tǒng)，如果存在特殊情況兩個(gè)區(qū)域需要使用同一個(gè)系統(tǒng)過程中需要安裝防火閥門，并且火災(zāi)問題產(chǎn)生時(shí)相關(guān)工作人員，可以通過直接關(guān)閉閥門的方式來控制火災(zāi)所產(chǎn)生的影響。

第二，基于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范要求和標(biāo)準(zhǔn)，暖通消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作過程中，需要將排煙系統(tǒng)和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警裝置之間進(jìn)行關(guān)聯(lián)，當(dāng)暖通排煙系統(tǒng)產(chǎn)生異常問題的情況下，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)開啟，提醒人們需要進(jìn)行必要的火災(zāi)預(yù)防工作，以此來進(jìn)行安全隱患的防范將損失量降到最低。

第三，除了需要進(jìn)行防火分區(qū)設(shè)置之外，還需要充分注意通風(fēng)管道的保溫處理，可以通過使用保溫效果更好的材料來進(jìn)行使用，特別是在北方冬季環(huán)境比較寒冷，在零下十幾度的低溫條件下，很容易對通風(fēng)管道形成嚴(yán)重的破壞，進(jìn)而會(huì)影響到管道的使用工作效果。通風(fēng)管道需要使用厚度超過1mm以上的鐵皮材料，同時(shí)還需要設(shè)置出對應(yīng)的防火墻，必須要使用阻燃性能更強(qiáng)的防火材料，防止火災(zāi)產(chǎn)生時(shí)出現(xiàn)大規(guī)模的蔓延情況，發(fā)揮出防火閥門和通風(fēng)管道的工作性能。

2 建筑暖通的消防安全設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

在建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作過程中，必須要嚴(yán)格遵循消防工作安全的相關(guān)規(guī)定和要求，要設(shè)置詳細(xì)的分層防火分區(qū)，在暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中需要在暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中進(jìn)行跨越防火分區(qū)的情況下，需要在管道內(nèi)部安裝防火閥，同時(shí)再穿過伸縮縫或者是變形墻位置，需要保證在伸縮縫或者變形墻的兩側(cè)區(qū)域安裝防火閥，并且還需要通過使用阻燃材料，對墻壁以及分管當(dāng)中的縫隙進(jìn)行徹底填充。在設(shè)計(jì)垂直方向上的暖通系統(tǒng)工作當(dāng)中，需要對垂直方向上的高度進(jìn)行有效控制，在建筑5層之內(nèi)垂直方向上的暖通管道設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，需要在跨越樓板的位置安裝防火閥，安裝在風(fēng)管當(dāng)中的防火閥需要和氣流保持一致的方向上進(jìn)行關(guān)閉處理，熔點(diǎn)的溫度大小可以設(shè)置到70℃，在垂直方向上設(shè)置排風(fēng)管道和新排風(fēng)系統(tǒng)，需要將其設(shè)置在管道內(nèi)部，垂直方向上的分管和每層支管之間進(jìn)行連接時(shí)，需要每間隔2～3層在接近井壁外側(cè)的位置設(shè)置防火閥，同時(shí)需要使用阻燃性材料，同時(shí)使用阻燃性材料，將暖通系統(tǒng)當(dāng)中到樓板管道和豎直方向上的管道之間進(jìn)行分割處理。通過情況下，需要基于暖通設(shè)計(jì)工作要求，有效做好管道的保溫以及防火處理，通過使用厚度為1mm以上的外包鐵皮對風(fēng)管進(jìn)行包裹處理，同時(shí)需要設(shè)置出相應(yīng)的伸縮縫在防火閥的連接位置，需要通過使用相同規(guī)格的通風(fēng)管道，使用非燃燒性的保溫材料進(jìn)行保溫處理。與此同時(shí)，使用厚度大小小于35mm的阻燃材料，對穿透防火墻和伸縮縫以及加裝電熱器的管道進(jìn)行保溫處理，其中需要充分注意管道前后長度，需要控制在800mm范圍之內(nèi)。

3 暖通消防工程防排煙設(shè)計(jì)工作要點(diǎn)分析

3.1 防排煙風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)工作要點(diǎn)

在進(jìn)行一些城市內(nèi)部高層建筑暖通防排煙設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，可以通過在建筑暖通系統(tǒng)當(dāng)中加裝防排煙裝置，可以在產(chǎn)生火災(zāi)事故時(shí)高效率的排放大部分的煙霧，可以將建筑內(nèi)部的煙霧濃度控制到最低，保證人們在疏散過程中不會(huì)受到濃煙的影響而產(chǎn)生生命威脅。通過使用防排風(fēng)抽煙機(jī)的主要工作是將煙霧當(dāng)中的大量熱量直接進(jìn)行散發(fā)，同時(shí)將熱量逐步引入到其中一些不可燃到區(qū)域，可以實(shí)現(xiàn)最大限度上降低火勢的作用和影響。在針對防臺(tái)風(fēng)抽煙機(jī)進(jìn)行設(shè)備安裝工作中，需要基于相關(guān)工作要求和規(guī)定，禁止隨意改動(dòng)設(shè)備的安裝工作標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制，同時(shí)還需要對設(shè)備的送風(fēng)總量大小進(jìn)行一個(gè)控制，必須要達(dá)到設(shè)備正常使用的功能與要求。

相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員在工作過程中，需要對排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量大小進(jìn)行精確設(shè)計(jì)，首先當(dāng)中亭體積低于在8000m的情況下，需要基于排煙體積大小，對排煙風(fēng)機(jī)的實(shí)際排煙量和排煙能力進(jìn)行設(shè)計(jì)，當(dāng)中庭體積小于18，000m的情況下，需要根據(jù)排煙風(fēng)機(jī)的體積每小時(shí)需要進(jìn)行4次換氣來計(jì)算其中的排煙總量，但是排煙量最少不能低于102，000m/h。其次，排煙風(fēng)機(jī)在不同區(qū)位置進(jìn)行工作過程中，需要準(zhǔn)確設(shè)置每一個(gè)房間區(qū)域的面積大小，可以保證排煙風(fēng)機(jī)充分發(fā)揮出自身的功能與作用。最后，在高層建筑工程項(xiàng)目當(dāng)中，安裝天窗的主要工作目標(biāo)，可以實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部的實(shí)時(shí)性通風(fēng)，如果高層建筑產(chǎn)生火災(zāi)事故，則可以通過天窗直接排放出大量的煙霧，如果單層建筑沒有設(shè)置自然排煙的天窗，則需要使用機(jī)械設(shè)備來進(jìn)行局部煙霧的排放。除此之外，如果煙霧濃度過大凈空高度超過6m，會(huì)造成防排煙風(fēng)機(jī)無法實(shí)現(xiàn)預(yù)期的排煙工作效果。

3.2 防排煙防火閥設(shè)計(jì)

在暖通系統(tǒng)當(dāng)中防火閥和在暖通系統(tǒng)當(dāng)中，防火閥和排煙閥具有相同的工作特征，即在特定的時(shí)間范圍內(nèi)，可以有效保證防火閥和防煙閥具有較強(qiáng)的耐火性和穩(wěn)定性，使得耐火安全控制工作標(biāo)準(zhǔn)可以得到有效保證，防火閥和排煙閥在使用工作過程中，主要區(qū)別在于防火閥，通常情況下，是在暖通系統(tǒng)的順風(fēng)通風(fēng)以及回風(fēng)管道當(dāng)中來進(jìn)行使用，通常情況下是處于完全開啟的狀態(tài)，而排煙閥主要是使用在排煙風(fēng)機(jī)或者是排煙管道的吸入口位置，通常情況下是處于關(guān)閉狀態(tài)，防火閥和排煙閥在動(dòng)作溫度方面也會(huì)存在一定的差異性，防火閥的溫度大小需要控制在70℃，但是防火閥使用過程中，溫度需要超過280℃防火閥和排煙閥，在防排煙系統(tǒng)當(dāng)中發(fā)揮出的作用非常關(guān)鍵，需要引起相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員的高度重視。在防火閥的設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，需要將其設(shè)置在容易產(chǎn)生火災(zāi)危險(xiǎn)房間樓板的位置或者是間隔墻位置，同時(shí)還需要在每層橫向分管和豎向分管的連接位置，每個(gè)防火分區(qū)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)以及通風(fēng)系統(tǒng)位置安裝防火閥。比如，我國某地區(qū)一處建筑工程項(xiàng)目，總面積89，600m，建筑總高度105m，總共包含26層，屬于高層民用建筑工程項(xiàng)目。本次建筑工程總共設(shè)置三層地下室，針對建筑防排煙設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，對于防火閥進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和使用，并且保證建筑防排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理，充分符合建筑工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作要求和標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 暖通自然排煙外窗設(shè)計(jì)

在進(jìn)行建筑外窗設(shè)計(jì)工作過程中，必須要嚴(yán)格遵循防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作要求來加以實(shí)施，在建筑排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作當(dāng)中明確規(guī)定，建筑獨(dú)立前室的開啟外窗大小需要超過2m，同時(shí)共用前室也需要進(jìn)行消防設(shè)計(jì)，房間樓梯間以及消防電梯間需要共用前室。因此，外窗面積大小需要超過3m，在設(shè)計(jì)工作過程中需要有效考慮到建筑外窗的實(shí)際面積大小，同時(shí)還需要保證外窗設(shè)計(jì)成為永久開啟。在進(jìn)行防排煙設(shè)計(jì)工作過程中，不能直接將建筑的內(nèi)窗和固定窗作為防煙窗，通過觀察實(shí)際情況，某些建筑工程項(xiàng)目并沒有依照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范要求對防排煙系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作過程中僅注重窗戶的面積大小，但是并沒有重視窗戶的類型。因此，在防排煙設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些不符合規(guī)范要求等情況，會(huì)造成后續(xù)的工程施工產(chǎn)生嚴(yán)重的安全事故。

比如在一個(gè)地上15層地下一層的高層建筑工程項(xiàng)目當(dāng)中，首層和第2層為商場，從第3層以上屬于普通住宅。建筑體的實(shí)際高度小于50m，但是這個(gè)建筑在防排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作當(dāng)中卻存在明顯的缺陷和不足，主要表現(xiàn)在建筑的防排煙樓梯外窗面積過小，同時(shí)在建筑外窗等設(shè)計(jì)工作過程中，不符合相關(guān)規(guī)定要求，防排煙外窗的設(shè)計(jì)形式并沒有依照相關(guān)工作要求來進(jìn)行調(diào)整，設(shè)計(jì)工作人員在經(jīng)過考慮之后，對建筑體內(nèi)建筑的排煙形式上選擇甲級防火，盡管甲級防火窗具備較高的防火水平，但是如果在產(chǎn)生火災(zāi)事故的情況下，這種防火窗并不能直接打開，針對上述問題需要進(jìn)一步完善送風(fēng)系統(tǒng)可以為樓梯間的防火工作提供保障。

3.4 機(jī)械加壓送空系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作要點(diǎn)

機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)工作過程中需要使用管道送風(fēng)方法，不能直接使用土建工程所帶有的風(fēng)道，送風(fēng)管道不能使用一些可燃性材料，并且要保證管道的內(nèi)壁非常光滑，如果所使用的送風(fēng)管道屬于金屬類型的管道，則設(shè)計(jì)風(fēng)速最高不能超過每秒20m，如果送風(fēng)管道屬于非金屬材料所構(gòu)成，則設(shè)計(jì)風(fēng)速不能超過15m/s，同時(shí)送風(fēng)管道的厚度大小需要和建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作標(biāo)準(zhǔn)相符合。因此，在設(shè)計(jì)工作過程中必須要引起設(shè)計(jì)工作人員的充分重視。不但如此，在管道設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，需要對管道的耐火極限性情況進(jìn)行分析和研究，通過設(shè)置在吊頂內(nèi)部管道耐火等級需要超過30min，沒有設(shè)置在吊頂內(nèi)部的管道，在耐火等級大小方面需要進(jìn)行提升。

3.5 防排煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)

為了有效防止產(chǎn)生火災(zāi)事故時(shí)，火焰經(jīng)過風(fēng)管進(jìn)行蔓延，需要在通風(fēng)管內(nèi)部安裝相應(yīng)的防火閥設(shè)施。當(dāng)風(fēng)管達(dá)到特定溫度條件下，內(nèi)部的閥門會(huì)自行進(jìn)行關(guān)閉，并且會(huì)傳出相應(yīng)的動(dòng)作信號，直接通過控制系統(tǒng)來關(guān)閉風(fēng)機(jī)工作。當(dāng)火災(zāi)事故產(chǎn)生時(shí)，因其是造成人員傷亡的重要影響因素，因此在針對火災(zāi)事故的預(yù)防工作中，必須要充分做好排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，需要保證排煙系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)定多個(gè)排煙閥。當(dāng)內(nèi)部環(huán)境產(chǎn)生大量煙氣時(shí)，需要對各個(gè)分區(qū)的排煙閥進(jìn)行開啟，此時(shí)環(huán)境內(nèi)部的煙氣會(huì)快速排出，可以有效降低火災(zāi)區(qū)域的煙氣濃度，為人員的逃生以及后續(xù)火災(zāi)的撲救工作打下了良好的基礎(chǔ)。通過和排煙系統(tǒng)之間的有效聯(lián)動(dòng)，不但可以實(shí)現(xiàn)火災(zāi)撲救工作的安全高效化進(jìn)行，同時(shí)還可以在聯(lián)動(dòng)控制平臺(tái)當(dāng)中通過自動(dòng)和手動(dòng)的操控方法，保證排煙系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開啟和關(guān)閉，在工作過程中可以有效顯示出風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)信號，并且和消防供電電源之間進(jìn)行銜接。由于這種系統(tǒng)控制的方式比較簡單，并且對電源線的工作要求相對較低，但是在該系統(tǒng)的工作過程中，如果存在一個(gè)拒絕動(dòng)作很有可能會(huì)造成后續(xù)的排煙閥等無法進(jìn)行正常工作。針對系統(tǒng)這一問題缺陷，當(dāng)前該設(shè)備的生產(chǎn)廠家針對生產(chǎn)消防聯(lián)動(dòng)輸出模塊進(jìn)行了進(jìn)一步改進(jìn)和完善，合理使用系統(tǒng)模塊當(dāng)中的脈沖電流，來合理控制驅(qū)動(dòng)排煙閥系統(tǒng)。通過這一控制方法可以有效防止排煙閥產(chǎn)生無法正常工作的現(xiàn)象，同時(shí)消防聯(lián)動(dòng)需要配備相應(yīng)的控制模塊，保證整個(gè)排煙系統(tǒng)的正常工作和運(yùn)行。

3.6 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在消防控制室內(nèi)部進(jìn)行控制類設(shè)備的設(shè)計(jì)工作中，如果單方面使用單列布置方法，則實(shí)際的安裝距離不能小于1.5m，當(dāng)進(jìn)行雙列布置的條件下，則需要保證實(shí)際的操作距離不能低于2m，同時(shí)為了方便后續(xù)的設(shè)備檢修和維護(hù)工作，需要至少預(yù)留1m左右的檢修工作間距。如果采用的是掛壁安裝工作方法，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在顯示屏的高度上，通常情況下，需要保證距離地面1.5m～1.8m方便工作人員的觀察，同時(shí)距離門軸側(cè)墻位置的間距不能低于50cm避免受到破壞問題。針對火災(zāi)自動(dòng)控制器的主供電電源，需要和消防電源之間進(jìn)行有效銜接，同時(shí)還需要設(shè)置出對應(yīng)的響應(yīng)備用工的電源，不能使用電壓插頭來進(jìn)行火災(zāi)自動(dòng)控制器的安裝工作。在進(jìn)行火災(zāi)探測器設(shè)備的安裝過程當(dāng)中，必須要結(jié)合火災(zāi)電氣系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計(jì)工作標(biāo)準(zhǔn)，對探測器的安裝位置進(jìn)行確認(rèn)，需要有效考慮到探測器的安裝高度，同時(shí)在安裝過程中需要防止探測器設(shè)備被建筑內(nèi)部的墻體、梁柱等部分遮擋，避免造成探測器設(shè)備的功能無法正常發(fā)揮。不但如此，在空調(diào)通風(fēng)空位置進(jìn)行探測器的安裝工作中，需要有效防止探測器設(shè)備受到空調(diào)送風(fēng)問題所產(chǎn)生的影響，造成火災(zāi)信號無法正常收集，保證二者之間的安裝水平間距不能小于1.5m。在建筑走廊內(nèi)部空間的當(dāng)中，火災(zāi)探測器的安裝工作需要根據(jù)不同探測器的安裝距離要求來進(jìn)行針對性設(shè)計(jì)，比如針對感溫探測器設(shè)備來講，實(shí)際的間隔工作距離不能超過10m，而針對感應(yīng)探測器設(shè)備來講，實(shí)際的間隔距離大小不能超過15m。

4 結(jié)語

綜上，在建筑工程項(xiàng)目當(dāng)中，建筑暖通系統(tǒng)是其中非常重要的組成部分，是人們?nèi)粘Ｉ钯|(zhì)量的重要步驟，針對建筑暖通的消防安全設(shè)計(jì)工作非常關(guān)鍵，要求建筑暖通系統(tǒng)的消防安全設(shè)計(jì)必須要符合建筑使用估值要求和標(biāo)準(zhǔn)，并且在建筑暖通的安全設(shè)計(jì)工作當(dāng)中對各種安全隱患問題進(jìn)行深入分析，同時(shí)提出防排煙設(shè)計(jì)工程要點(diǎn)，最大限度上保證建筑暖通系統(tǒng)使用工作的安全性，提高整個(gè)建立體的消防安全性能，為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全提供有力保障。