■楊越聰 ■中國核電工程有限公司上海分公司,上海 200135
近年來,我國許多公共建筑物都已逐漸采用中央空調(diào)與防排煙共用系統(tǒng),既保證系統(tǒng)的可靠運行,也在一定程度上節(jié)約建設(shè)成本。然而實際設(shè)計過程中大多設(shè)計人員往往存在一定的認(rèn)識誤區(qū),將其與中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計相混淆,影響該共用系統(tǒng)的發(fā)揮,這就要求注重對中央空調(diào)與防排煙共用系統(tǒng)的設(shè)計要點深入研究。
現(xiàn)階段,中央空調(diào)與防排煙共用系統(tǒng)的應(yīng)用主要得益于二者具有一定的兼用特性,其具體表現(xiàn)在三方面:第一,共用系統(tǒng)在運行過程中往往以中央空調(diào)為主,而出現(xiàn)火災(zāi)事故時可利用其自身的切換裝置進(jìn)行防排煙系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。第二,二者兼用后可通過控制管理系統(tǒng)完成遠(yuǎn)距離中央控制或就地控制,充分發(fā)揮中央空調(diào)系統(tǒng)中的控制性能。第三,傳統(tǒng)防排煙系統(tǒng)設(shè)計的目標(biāo)在于阻擋煙氣蔓延,使通道保持疏散暢通,具有良好的空氣輸送功能。而且當(dāng)前的中央空調(diào)系統(tǒng)可利用置換式的方式進(jìn)行新風(fēng)的傳輸,使新舊風(fēng)形成良好的循環(huán)。所以在此方面二者表現(xiàn)較強的兼用特性,具備較強的輸送空氣能力。因此,二者兼用特性為其共用系統(tǒng)的設(shè)計提供了良好的保障,既可減少建設(shè)過程中的成本,也能充分發(fā)揮控制火災(zāi)蔓延的效果[1]。
該共用系統(tǒng)在基本構(gòu)成方面主要由較多設(shè)備構(gòu)成如空調(diào)送回風(fēng)機、排煙機以及其他火警預(yù)警與自動控制等。通常設(shè)計過程中需將防煙或防火的閥門與相關(guān)的警報系統(tǒng)保持連動,其中閥門往往設(shè)置于送風(fēng)或回風(fēng)區(qū)內(nèi)。但需注意防火與防煙等相關(guān)的控制設(shè)計都需滿足中央監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計要求,保證共用系統(tǒng)實際運行過程中,可根據(jù)所設(shè)定的邏輯與順序控制防排煙設(shè)備并對設(shè)備運行的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視,這樣才可實現(xiàn)系統(tǒng)的有效運行。同時,設(shè)計過程中對控制防排煙系統(tǒng)需考慮應(yīng)用火警探測設(shè)備系統(tǒng)水流開關(guān)以實現(xiàn)自動啟動與停止目標(biāo)。若需要進(jìn)行手動停止或啟動則可通過工作人員對系統(tǒng)控制盤進(jìn)行操作實現(xiàn)防排煙的目標(biāo)。另外,從大多建筑物中防煙分區(qū)的設(shè)計也可發(fā)現(xiàn),為使該系統(tǒng)能夠利用自身形成的氣流對煙霧的擴散進(jìn)行限制,需在分區(qū)中設(shè)有安全門或隔間墻。特別在中央空調(diào)系統(tǒng)部分,為防止煙霧向非火災(zāi)區(qū)擴散也應(yīng)做好分區(qū)工作,具體包括:(1)保證中央空調(diào)系統(tǒng)在與防排煙系統(tǒng)共用時應(yīng)具有防煙防火功能;(2)防煙分區(qū)的合理設(shè)計;(3)需使警報系統(tǒng)與防煙防火閥門保持聯(lián)動,且可實現(xiàn)與防排煙系統(tǒng)的共用[2]。
共用系統(tǒng)進(jìn)行正負(fù)壓分區(qū)設(shè)計過程中主要為避免火災(zāi)區(qū)中的煙霧會通過建筑物中的門窗裂縫、隔間墻或樓地板等向非火災(zāi)區(qū)擴散,通過壓力差的構(gòu)建將火災(zāi)區(qū)控制在一定范圍內(nèi)。其中在非火災(zāi)區(qū)需使系統(tǒng)能夠進(jìn)行供氣但不會排煙,這樣便使正壓區(qū)得以形成,而在火災(zāi)區(qū)域應(yīng)使系統(tǒng)排煙但不供氣,使負(fù)壓區(qū)得以形成?,F(xiàn)階段防排煙系統(tǒng)在設(shè)備上體現(xiàn)為專用與非專用兩種,其中能夠為中央空調(diào)系統(tǒng)所利用的為非專用設(shè)備,能夠在煙霧生成過程中與中央空調(diào)系統(tǒng)共同使用發(fā)揮良好的效果,此時正負(fù)壓分區(qū)的方式又叫作三明治防排煙系統(tǒng)[3]。
正負(fù)壓分區(qū)實際設(shè)計過程中應(yīng)對影響系統(tǒng)排煙風(fēng)量的因素進(jìn)行分析,大多情況下火災(zāi)區(qū)排煙風(fēng)量過小多由于建筑物不具備良好的氣密性,導(dǎo)致正負(fù)壓分區(qū)未形成足夠的壓差,煙霧向非火災(zāi)區(qū)進(jìn)行擴散。盡管所設(shè)置的防火分區(qū)能夠?qū)鹌鸬揭欢ǖ淖韪糇饔?,但受空氣流動影響,煙霧會通過空調(diào)風(fēng)管的管路或樓板縫隙擴散,所以防排煙的實現(xiàn)需考慮到建筑物氣密性問題。在具體設(shè)計時需使共用系統(tǒng)能夠?qū)熿F流動起到相應(yīng)的控制作用,通過在防火分區(qū)隔間內(nèi)構(gòu)建空氣壓力差使火災(zāi)區(qū)的壓力低于非火災(zāi)區(qū)壓力,這樣便可實現(xiàn)正負(fù)壓分區(qū)防排煙的設(shè)計目標(biāo)。但需注意實際設(shè)計過程中應(yīng)注意按照一定步驟完成:關(guān)閉中央空間空調(diào)系統(tǒng)回風(fēng)閥門并停止回風(fēng)機運行;關(guān)閉火災(zāi)區(qū)送風(fēng)閥門與非火災(zāi)區(qū)回風(fēng)閥門;使送風(fēng)機保持啟動狀態(tài)以促進(jìn)非火災(zāi)區(qū)正壓對形成;啟動回風(fēng)豎井排煙機以促進(jìn)火災(zāi)區(qū)負(fù)壓的形成[4]。
在完成樓層內(nèi)分區(qū)分隔過程中,要求共用系統(tǒng)能夠以加壓、排除、阻隔與清潔為順序運行。若火災(zāi)探探測設(shè)備感應(yīng)到火災(zāi)狀況時,會通過警報系統(tǒng)將火災(zāi)訊號向中央監(jiān)控系統(tǒng)傳送,同時使整個系統(tǒng)能夠與排煙機系統(tǒng)共同作用并發(fā)揮正負(fù)壓分區(qū)防排煙系統(tǒng)的功能,其通過持續(xù)的送風(fēng)使非火災(zāi)區(qū)中形成正壓,而利用排煙使火災(zāi)區(qū)產(chǎn)生負(fù)壓,這樣便可使壓力差值滿足阻止煙霧流動的要求,此時共用系統(tǒng)的模式可叫作排除防排煙模式。另外,火災(zāi)情況較為嚴(yán)重的情況下很容易對中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)生威脅,此時可以阻絕防排煙模式取代系統(tǒng)的執(zhí)行模式,關(guān)閉相關(guān)的防火防煙閥門,確?;饎莶粫蚱渌腔馂?zāi)區(qū)蔓延。當(dāng)火災(zāi)區(qū)中因氧氣逐漸減少而使火被熄滅時,系統(tǒng)又將以清潔的模式呈現(xiàn),將煙霧向建筑外進(jìn)行排放[5]。
為使排煙效果得到進(jìn)一步強化,可對共用系統(tǒng)運行采取一定的策略。設(shè)計過程中可考慮到火災(zāi)發(fā)生時,可在防災(zāi)中心接收警報系統(tǒng)相關(guān)訊號后便使系統(tǒng)停止送風(fēng)并啟動回風(fēng),這樣能夠促進(jìn)負(fù)壓的形成。相反,對于非火災(zāi)區(qū)則應(yīng)持續(xù)開啟送風(fēng),而停止回風(fēng),使正壓得以形成。同時,若火災(zāi)情況對中央空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生威脅時,需使回風(fēng)系統(tǒng)能夠自動關(guān)閉,并使屋頂層處的排煙機保持運行實現(xiàn)排煙的目的,這樣空調(diào)回風(fēng)系統(tǒng)中仍保持持續(xù)開啟的僅為回風(fēng)閥門,有利于排煙效果的提高。另外,在保證樓層內(nèi)共用系統(tǒng)可滿足正負(fù)壓分區(qū)防排煙設(shè)計要求的基礎(chǔ)上,可在樓梯間應(yīng)進(jìn)行排煙室分區(qū)的設(shè)計,其阻隔門的設(shè)計應(yīng)選擇甲級防火門,而且排煙區(qū)內(nèi)還需設(shè)計相應(yīng)的排煙與進(jìn)氣系統(tǒng),使排氣量不會超過進(jìn)氣量以促進(jìn)正壓的形成,為建筑物內(nèi)人員提供安全的避難場所。除此之外,為保證防排煙與中央空調(diào)共用系統(tǒng)能夠有效運行,也應(yīng)考慮其他輔助設(shè)備與共用系統(tǒng)的結(jié)合使用,如具有良好滅火效果的噴淋系統(tǒng)、能夠配合警報系統(tǒng)使用的探測設(shè)備、便于人員避難逃生的設(shè)備以及廣播系統(tǒng)等,充分發(fā)揮共用系統(tǒng)的應(yīng)用效果[6]。
在城市化進(jìn)程不斷加快的背景下,建筑物的防火安全性也成為社會群眾關(guān)注的重要內(nèi)容,要求充分發(fā)揮中央空調(diào)與防排煙共用系統(tǒng)的效果。在實際設(shè)計過程中,首先需正確認(rèn)識二者的兼用特征,注重對共用系統(tǒng)的基本構(gòu)成進(jìn)行分析,尤其其中中央空調(diào)系統(tǒng)、空調(diào)送回風(fēng)機以及其他如火警警報系統(tǒng)的作用。同時根據(jù)正負(fù)壓分區(qū)設(shè)計的基本要求完成防排煙系統(tǒng)的設(shè)計以及樓層內(nèi)分區(qū)分隔后共用系統(tǒng)的設(shè)計。另外,為使中央空調(diào)與防排煙共用系統(tǒng)能夠有效運行,也需在樓層內(nèi)設(shè)計一定的避難場所并引用其他輔助設(shè)備以促進(jìn)共用系統(tǒng)的發(fā)揮,這樣才可為建筑物帶來更多的安全保障。
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