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        消防防排煙系統(tǒng)設(shè)計施工有關(guān)問題探析

        2010-08-15 00:48:29洛陽市公安消防支隊
        河南科技 2010年16期
        關(guān)鍵詞:排煙口前室防火門

        洛陽市公安消防支隊 屈 亮

        消防防排煙系統(tǒng)設(shè)計施工有關(guān)問題探析

        洛陽市公安消防支隊 屈 亮

        隨著我國經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展和人民生活水平不斷提高,大型建筑、高層建筑淋漓滿目,各種場所的裝修檔次也越來越高,大量的可燃裝修增加了火災(zāi)荷載,為保證人員在發(fā)生火災(zāi)時能夠順利逃生,避免火災(zāi)煙氣對疏散和滅火救援的影響,設(shè)置有效的防排煙設(shè)施顯得異常重要。如何使火災(zāi)煙氣控制在火災(zāi)發(fā)源地而不蔓延擴散出去,如何使火災(zāi)煙氣迅速地最大限度地排除到安全的地方,如何保證有效的防煙安全,這些問題使防排煙工程設(shè)計成為建筑防火設(shè)計的一個重要組成部分。文章探討了防排煙系統(tǒng)在設(shè)計、施工中存在的問題及對策。

        消防 防排煙 設(shè)計 施工 問題

        一、防排煙設(shè)施的分類

        防排煙設(shè)施分為防煙設(shè)施和排煙設(shè)施。其中,防煙設(shè)施可分為機械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施和可開啟外窗的自然排煙設(shè)施兩種。高層建筑的排煙設(shè)施可分為機械排煙設(shè)施和可開啟外窗的自然排煙設(shè)施等兩種。

        二、防排煙的原理和方式

        1. 防煙方式。

        (1)非燃化防煙。所謂非燃化,指建筑材料和室內(nèi)家具、裝修材料等盡可能采用非燃材料或難燃材料制成,從而把火災(zāi)煙氣的生成量降低到最小限度。防煙的基本做法首先是非燃化,非燃化防煙是從根本上杜絕煙源的一種防煙方式。

        (2)密閉防煙。密閉防煙的基本原理是指對耐火性和密閉性都較好的房間,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時,將著火房間封閉起來,杜絕新鮮空氣流入,使之缺氧窒息而自行熄滅,從而達到防煙滅火的目的。

        (3)阻礙防煙。在煙氣擴散流動的路線上,設(shè)置各種阻礙,以防止煙氣繼續(xù)擴散的方式,成為阻礙防煙方式。阻礙防煙的措施很多,如對建筑物平面化分防煙分區(qū),在各防火分區(qū)之間設(shè)置防火門等。

        (4)機械防煙。

        在建筑物發(fā)生火災(zāi)時,對著火區(qū)以外的區(qū)域進行機械送風(fēng),使其保持一定的正壓,以防止煙氣侵入。

        2. 排煙方式。

        (1)自然排煙。利用火災(zāi)產(chǎn)生的熱煙氣的浮力和外部風(fēng)力作用,通過建筑物的對外開口把煙氣排至室外的排煙方式,成為自然排煙。這種排煙方式實質(zhì)上是熱煙氣和冷空氣的對流運動,因此必須有冷空氣的進口和熱煙氣的排出口。

        (2)機械排煙。利用排煙機把著火區(qū)域中所產(chǎn)生的煙氣通過排煙口排至室外的排煙方式,稱為機械排煙。在火災(zāi)發(fā)生初期,這種排煙方式能使著火區(qū)域內(nèi)壓力下降,造成負壓,煙氣不會向其它區(qū)域擴散。

        三、防排煙系統(tǒng)設(shè)計、施工中存在的問題

        1. 機械防排煙系統(tǒng)風(fēng)量不足。

        在實際的竣工驗收中,我們發(fā)現(xiàn),機械防排煙系統(tǒng)往往不能按照設(shè)計要求滿足風(fēng)壓、風(fēng)量以及風(fēng)口的規(guī)定風(fēng)速,主要有以下幾個方面:

        (1)風(fēng)井、風(fēng)管在施工中內(nèi)壁不光滑、或者有阻塞物;

        (2)設(shè)計的風(fēng)機風(fēng)量符合規(guī)范要求,但有些單位為了降低成本,往往一臺排煙風(fēng)機擔(dān)負過多防煙分區(qū)的風(fēng)量,且沒有嚴格計算風(fēng)道過長導(dǎo)致?lián)p失增大,末端的防煙分區(qū)不能達到應(yīng)有的風(fēng)量;

        (3)排煙閥、送風(fēng)閥產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān),導(dǎo)致風(fēng)口封閉不嚴,出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象;

        (4)報警聯(lián)動控制系統(tǒng)不能按照設(shè)計的邏輯順序打開排煙閥、送風(fēng)閥,導(dǎo)致著火區(qū)域或相鄰區(qū)域的送風(fēng)、排煙量達不到預(yù)期效果;

        (5)室外安裝的防排煙風(fēng)機出入口出設(shè)置遮雨百頁,阻力大,損失大,影響到氣流通過;

        (6)排煙防火閥質(zhì)量差,內(nèi)部彈簧拉力不足,當(dāng)煙氣流通時閥片不能保持水平,而產(chǎn)生一定的傾斜角度,影響煙氣通過。

        2. 防煙分區(qū)的劃分及聯(lián)動控制問題。

        (1)按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》第9.4.2條規(guī)定:“需設(shè)置機械排煙設(shè)施且室內(nèi)凈高小于等于6.0m的場所應(yīng)劃分防煙分區(qū);每個防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過500m2,防煙分區(qū)不應(yīng)跨越防火分區(qū)?!?防煙分區(qū)的劃分由擋煙垂壁完成,施工單位施工中不能結(jié)合防煙分區(qū)的劃分,按照聯(lián)動邏輯模式聯(lián)動打開排煙閥。首先,著火區(qū)域的煙氣最先開始擴散,該防煙分區(qū)的報警探頭接到報警,按照事先設(shè)定好的聯(lián)動編程啟動著火區(qū)域的排煙閥,啟動排煙風(fēng)機,進行排煙,如煙氣擴大到相鄰防煙分區(qū),相鄰防煙分區(qū)排煙閥動作進行排煙。

        (2)排煙防火閥具有手動啟閉裝置,啟動扳手也可作為平時檢查試驗用,防火排煙閥分為兩種,一種是設(shè)置在不同防火分區(qū)的防火排煙閥且排煙系統(tǒng)由不同防火分區(qū)共用,一般情況下平時關(guān)閉,著火區(qū)域應(yīng)首先打開相應(yīng)防火分區(qū)的排煙防火閥,另一種是排煙系統(tǒng)僅為獨立的防火分區(qū)設(shè)置,這時防火排煙閥應(yīng)該常開,280℃自動關(guān)閉。

        3. 排煙口的設(shè)置問題。

        (1)排煙口或排煙閥未按防煙分區(qū)設(shè)置,不能達到每個防煙分區(qū)至少設(shè)置一個排煙口;

        (2)排煙口未設(shè)置在頂棚或靠近頂棚的墻面上,或與附近安全出口距離近,排煙口較低,不能保證排煙時煙氣的高度,對人員疏散造成較大的影響;

        (3)在一些無吊頂?shù)慕ㄖ驁鏊?,頂板下的梁往往影響排煙管線的施工,排煙管道也不得不設(shè)置在梁下,有些設(shè)計施工中把排煙口設(shè)置在管道的下方,雖然梁能夠承擔(dān)防煙分區(qū)劃分的功能,但排煙口設(shè)置在梁和管道的下方,煙氣在漫過防煙分區(qū)時,排煙口還不能達到排煙的目的。

        4. 防火閥的應(yīng)用問題。

        工程施工期間,施工單位不能按照設(shè)計要求對防火閥、排煙防火閥的功能進行正確調(diào)試,且存在偷工減料,擅自減少聯(lián)動線路的情況。

        (1)按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》第9.4.8條的規(guī)定:“在排煙風(fēng)機入口處的總管上應(yīng)設(shè)置當(dāng)煙氣溫度超過280℃時能自行關(guān)閉的排煙防火閥,該閥應(yīng)與排煙風(fēng)機連鎖,當(dāng)該閥關(guān)閉時,排煙風(fēng)機應(yīng)能停止運轉(zhuǎn)?!痹O(shè)置在排煙風(fēng)機出口處的防火排煙閥平時應(yīng)為常開,在火災(zāi)時煙氣溫度達到280℃時關(guān)閉,且閥體上應(yīng)設(shè)置反饋線路,打開狀態(tài)下,火災(zāi)報警器無反饋,關(guān)閉狀態(tài)下,報警控制器顯示動作;

        (2)設(shè)計、施工中,下列部位的通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的風(fēng)管上未設(shè)置防火閥:

        a 穿越防火分區(qū)處;

        b 穿越通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)機房的房間隔墻和樓板處;

        c 穿越重要的或火災(zāi)危險性大的房間隔墻和樓板處;

        d 穿越變形縫處的兩側(cè);

        e 垂直風(fēng)管與每層水平風(fēng)管交接處的水平管段上,但當(dāng)建筑內(nèi)每個防火分區(qū)的通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)均獨立設(shè)置時,該防火分區(qū)內(nèi)的水平風(fēng)管與垂直總管的交接處可不設(shè)置防火閥。

        該類防火閥平時常開,動作溫度應(yīng)為70℃。

        5. 防煙樓梯間與防煙前室共用正壓送風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計。

        根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(以下簡稱《高規(guī)》)第8.3.1.1條規(guī)定:不具備自然排煙條件的防煙樓梯間應(yīng)設(shè)置獨立的機械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施,其不具備自然排煙條件的前室可以利用樓梯間送風(fēng)的余壓達到規(guī)范要求,無需再設(shè)置正壓送風(fēng),從而滿足經(jīng)濟合理要求。實際的工程中,不利的一面是許多設(shè)計人員或施工人員,都忘了在樓梯與前室之間設(shè)計、安裝一個余壓閥(余壓閥是用于控制不同區(qū)域壓差的部件),導(dǎo)致實際上樓梯間的風(fēng)壓無法進入前室,造成樓梯間的風(fēng)壓太大,影響防煙前室疏散用門向樓梯間開啟,導(dǎo)致疏散不暢,而前室只靠樓梯防火門的縫隙漏風(fēng),風(fēng)壓又不足,不能抵制高溫?zé)煔馇秩敕罒熐笆?;有利的一面是防煙樓梯間有自然排煙條件,而前室沒有,自然排煙的可開啟窗扇設(shè)置在建筑的內(nèi)夾角處,與建筑另一側(cè)開窗防火間距不足時,可封閉防煙樓梯間自然排煙窗扇,將前室正壓送風(fēng)系統(tǒng)改入疏散樓梯間內(nèi),加大風(fēng)機荷載和豎向風(fēng)道面積,以滿足規(guī)范需要。

        6. 剪刀樓梯間的正壓送風(fēng)系統(tǒng)未按規(guī)定分別獨立設(shè)置正壓送風(fēng)系統(tǒng)。

        《高規(guī)》第6.1.2.3條規(guī)定:剪刀樓梯應(yīng)分別設(shè)置前室。塔式住宅確有困難時可設(shè)置一個前室,但兩座樓梯應(yīng)分別設(shè)加壓送風(fēng)系統(tǒng)。在實際工程中,設(shè)計人員經(jīng)常將兩個系統(tǒng)合為一個系統(tǒng),同一豎向風(fēng)道在每個樓層均開設(shè)風(fēng)口,既不滿足風(fēng)量要求,有不滿足防火分隔作用;或施工單位不懂設(shè)計意圖,一個風(fēng)道開向前室,一個風(fēng)道開向疏散樓梯,致使一部疏散樓梯缺少正壓送風(fēng)風(fēng)口;

        7. 常閉式防火門形同虛設(shè)。

        目前有許多建筑為了提高使用面積,采用消防電梯與客梯合用,消防電梯前室與防煙樓梯前室合用,采用常閉防火門。這種工程投用后,往往造成前室的門為了行人的方便而常開著,或者由于經(jīng)常性的開關(guān)防火門使防火門的閉門器被損壞,防火門被拆除,導(dǎo)致防煙前室不防煙。因此,公共聚集場所、綜合性的建筑或經(jīng)常需要人員使用樓梯間應(yīng)設(shè)置常開式防火門,火災(zāi)時通過聯(lián)動電磁閥來關(guān)閉防火門,進而真正起到防煙前室的防煙作用。

        8. 分段后的疏散樓梯間的下段未設(shè)置正壓送風(fēng)系統(tǒng)。

        《高規(guī)》第6.2.8條規(guī)定:地下室或半地下室與地上層不應(yīng)共用樓梯間,當(dāng)必須共用樓梯間時,應(yīng)在首層與地下層或半在下層的出入口處,設(shè)置耐火極限不低于2.0小時的隔墻和乙級防火門隔開,并應(yīng)有明顯標志。由于此條規(guī)定,所有的高層建筑的疏散樓梯間均分成上下兩段,但由于設(shè)計院的各專業(yè)的獨立性很強,如建筑與暖通專業(yè)未勾通好,則很經(jīng)常地出現(xiàn)地下部分的疏散樓梯在設(shè)計或施工上遺漏了正壓送風(fēng)系統(tǒng)。

        四、防排煙系統(tǒng)設(shè)計施工問題的對策

        1. 不斷提高設(shè)計單位的消防設(shè)計水平,加強建設(shè)單位、設(shè)計單位和監(jiān)督管理職能部門的學(xué)術(shù)交流,合理解決設(shè)計施工中發(fā)現(xiàn)的問題、難題;

        2. 加強施工單位的消防施工技能,使施工人員熟悉掌握施工標準和有關(guān)規(guī)范的要求;

        3. 加強消防產(chǎn)品質(zhì)量,監(jiān)督部門要經(jīng)常性對建設(shè)工程中安裝的消防產(chǎn)品進行監(jiān)督抽查,查處不合格消防產(chǎn)品,規(guī)范市場秩序,提高消防產(chǎn)品質(zhì)量。

        參考資料:

        [1]《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50045—95)(2005年版)

        [2]《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50116—2006)

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