范偉
分布式能源系統(tǒng)在許多國家、地區(qū)已經(jīng)是一種成熟的能源綜合利用技術(shù),它以靠近用戶、梯級利用、一次能源利用效率高、環(huán)境友好、能源供應(yīng)安全可靠等特點(diǎn),受到各國政府、企業(yè)界的廣泛關(guān)注、青睞。分布式能源系統(tǒng)有多種形式,區(qū)域性或建筑群或獨(dú)立的大中型建筑的冷熱電三聯(lián)供是其中一種十分重要的方式。
燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)是一種建立在能量的梯級利用概念基礎(chǔ)上,以天然氣為一次能源,產(chǎn)生冷、熱、電的聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供系統(tǒng)。它以天然氣為燃料,將小型燃?xì)廨啓C(jī)、燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)、微燃機(jī)等設(shè)備將天然氣燃燒后獲得的高溫?zé)煔馐紫扔糜诎l(fā)電,然后利用余熱在冬季供暖;在夏季通過驅(qū)動吸收式制冷機(jī)供冷;同時還可提供生活熱水。充分利用了排氣熱量,提高到80%左右,大量節(jié)省了一次能源。
燃?xì)饫錈犭娙?lián)供能源站設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)新興技術(shù)正越來越受到重視,為了指導(dǎo)設(shè)計(jì)工作有序開展,住建部于2010年出臺了專門針對燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)的《燃?xì)饫錈犭娙?lián)供技術(shù)規(guī)程》(CJJ145-2010)。
新的《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2014)于2015年5月1日起實(shí)施,燃?xì)饫錈犭娙?lián)供技術(shù)規(guī)程的執(zhí)行應(yīng)在建筑設(shè)計(jì)建規(guī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行,本文結(jié)合新《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《燃?xì)饫錈犭娙?lián)供技術(shù)規(guī)程》(CJJ145-2010),就燃?xì)饫錈犭娙?lián)供能源站的防火設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,供從事本行業(yè)設(shè)計(jì)的工程師參考。
新的建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范整體變化趨勢如下:
1) 高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范合并至新建規(guī);
2) 整體趨于嚴(yán)格;
3) 文字更加嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致;
4) 章節(jié)更加合理、條理更加清晰;
5) 含糊內(nèi)容具體化便于實(shí)際操作;
6) 與其他防火設(shè)計(jì)規(guī)范聯(lián)系更加緊密。
結(jié)合以上特點(diǎn),燃?xì)饫錈犭娙?lián)供能源站的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下幾個方面。本文為了表述簡單,《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》簡稱為“建規(guī)”,《燃?xì)饫錈犭娙?lián)供技術(shù)規(guī)程》簡稱“三聯(lián)供規(guī)程”,燃?xì)饫錈犭娙?lián)供能源站簡稱“能源站”。
一、能源站的選址
能源站的選址應(yīng)應(yīng)符合三聯(lián)供規(guī)程4.1規(guī)定,參照建規(guī)5.4.12的規(guī)定。
能源站宜獨(dú)立設(shè)置或室外布置,確有困難時可貼臨非“人員密集場所”的民用建筑,用防火墻隔開。
關(guān)于人員密集場所的定義,消防監(jiān)督檢查規(guī)定中第三十五條規(guī)定是指下列場所:
1) 賓館、飯店、商場、集貿(mào)市場、體育場館、會堂、公共娛樂場所等公眾聚集場所;
2) 醫(yī)院的門診樓、病房樓,學(xué)校的教學(xué)樓、圖書館和集體宿舍,養(yǎng)老院、托兒所、幼兒園;
3) 客運(yùn)車站、碼頭、民用機(jī)場的候車、候船、候機(jī)廳(樓);
4) 公共圖書館的閱覽室、公共展覽館的展覽廳;
5) 勞動密集型企業(yè)的生產(chǎn)加工車間、員工集體宿舍。
能源站主機(jī)間受條件限制布置在民用建筑內(nèi)部時,應(yīng)布置在建筑物的地下一層、首層或頂層,且應(yīng)符合三聯(lián)供規(guī)程4.1.4的規(guī)定。
燃?xì)獍l(fā)電機(jī)房的布置,建規(guī)無明確規(guī)定,可參照燃?xì)忮仩t的規(guī)定,且要求要高于燃?xì)忮仩t,且發(fā)電機(jī)房的布置要求應(yīng)高于燃?xì)忮仩t的要求。
二、能源站火災(zāi)危險(xiǎn)性分類
建規(guī)3.1.1,三聯(lián)供規(guī)程4.1.2規(guī)定,能源站主機(jī)房為“丁”類廠房,增壓間、調(diào)壓間為“甲”類廠房。
獨(dú)立設(shè)置的能源站,調(diào)壓間、增壓間不在廠房內(nèi)或在廠房內(nèi)但面積<5%的整體面積時,能源站整體屬于“丁”類廠房。
獨(dú)立設(shè)置的能源站,當(dāng)增壓間、調(diào)壓間面積大于等于5%時,屬于“甲類”廠房。
由此,獨(dú)立設(shè)置能源站增壓間、調(diào)壓間當(dāng)面積較大時盡量避免設(shè)置在廠房內(nèi)。
三、能源站的耐火等級
建規(guī)3.2.3,三聯(lián)供規(guī)程4.3.1規(guī)定,獨(dú)立設(shè)置的能源站耐火等級不低于二級。
四、能源站的防火間距
建規(guī)3.4.1規(guī)定,能源站與其他建筑的防火間距,一般情況為10米(甲類或有特殊要求的除外),詳細(xì)內(nèi)容需仔細(xì)解讀表3.4.1及附注內(nèi)容。
防火間距的計(jì)算方法見建規(guī)附錄B,間距應(yīng)為兩棟建筑外墻之間的最小水平距離,外墻有突出時從凸出部分外緣算起。
確實(shí)受條件限制不能滿足間距要求時,可根據(jù)附注內(nèi)容要求采取措施以減小間距,措施可為:設(shè)置防火墻,減小門窗洞口等。
五、能源站的防爆
三聯(lián)供規(guī)程4.3.7規(guī)定,能源站主機(jī)間泄壓面積不小于主機(jī)間占地面積的10%。
增壓間、調(diào)壓間的泄壓面積不小于1.1V2/3,本公式與建規(guī)要求的10CV2/3實(shí)際一致,為建規(guī)公式的簡化。
關(guān)于泄爆設(shè)施,建規(guī)3.6.3規(guī)定除采用符合要求的窗外還可采用輕質(zhì)屋面和輕質(zhì)墻體,輕質(zhì)屋面和輕質(zhì)墻體的質(zhì)量不大于60kg/m2;嚴(yán)寒寒冷地區(qū)屋頂泄壓設(shè)施應(yīng)采取防冰雪積聚措施,具體說對于可能積雪的屋頂應(yīng)做坡屋頂;主機(jī)房、增壓間、調(diào)壓間、計(jì)量間應(yīng)采用撞擊時不發(fā)火的地面;調(diào)壓間、增壓間與主機(jī)間之間應(yīng)采用耐火極限不低于3小時的防火墻隔開,隔墻上不得設(shè)置門窗洞口。
六、能源站的安全疏散
建規(guī)3.7,表3.7.4,三聯(lián)供規(guī)程4.3.9、4.3.10、4.3.11對安全疏散規(guī)定如下:
1) 每個防火分區(qū)或一個防火分區(qū)的不同樓層其相鄰2個安全出口的最近邊緣距離的最近水平距離不應(yīng)小于5m。2) 獨(dú)立設(shè)置的能源站主機(jī)間面積小于200m2時必須設(shè)置一個直通室外的出入口,大于等于200m2時其出入口不應(yīng)少于兩個且應(yīng)分別設(shè)置在主機(jī)間的兩側(cè);3) 設(shè)置在其它建筑物內(nèi)的能源站,其主機(jī)間出入口不應(yīng)少于兩個,直通室外或通向安全出口的出入口不少于1個;4) 燃?xì)庠鰤洪g、調(diào)壓間、計(jì)量間直通室外或通向安全出口的出入口不少于1個,變配電室出入口不得少于2個,直通室外或通向安全出口的出入口不少于1個。
關(guān)于能源站的消防設(shè)施、供暖、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)、電氣設(shè)計(jì)請參考三聯(lián)供規(guī)程,結(jié)合建規(guī)8、9、10章內(nèi)容進(jìn)行。
參考文獻(xiàn):
[1] 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2014)
[2] 《燃?xì)饫錈犭娙?lián)供技術(shù)規(guī)程》(CJJ145-2010)