浅谈建筑暖通空调防排烟设计常见问题

(整期优先)网络出版时间:2022-03-02
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浅谈建筑暖通空调防排烟设计常见问题

薛文鹃 1 张嵩昊 2

1 身份证号码: 61012119880924****

2身份证号码:61010419900118****

摘要:暖通空调防排烟系统作为建筑物防火防灾系统中的核心关键,也是建筑领域实现进一步发展的必要前提,其设计工作必须切实加以完善。因此,相关人员在开展优化设计的过程中,应当事先结合建筑消防安全的有关要求,全面分析以往在使用过程中出现的不足,以此作为参考,制定出有效的解决措施,通过合理的图纸布局、科学的防排烟程序以及提升人员素质的等方式,最大程度上发挥出暖通空调防排烟系统的功能及优势,为建筑领域今后的发展奠定坚实的基础。

关键词:暖通空调;防排烟设计;常见问题

1.建筑暖通空调防排烟问题及优化设计

1.1.防排烟系统方案设计分析

在建筑内暖通空调消防防排烟系统设置中,防排烟系统设计是否合理直接影响着建筑疏散核心区域的安全及观感,尤其在当前的住宅建筑设计中,建筑外立面、公区归家动线及吊顶等要求越来越高,对防排烟系统的设计方案有了更高的要求,然而在实际开展建筑暖通空调防排烟设计的过程中仍存在诸多不足,亟需相关设计人员加以重视。

首先,项目方案前期阶段,方案人员对暖通防排烟规范的相关要求不熟悉,在楼梯间及前室等核心区域设置管井、外窗等不合理的构件,影响后期防排烟系统的设计;其次,防排烟系统方案设计半径过大,增加系统漏风的风险,系统控制设置复杂,容易造成误操作;最后,在公共建筑项目防排烟系统设计的过程中,设计人员仅局限于一次施工图,未考虑后期精装要求,同时,相关部门介入相对滞后,最终造成建筑物使用功能限制,造成了后期大量不必要的改造成本。

1.2防排烟风口设计

结合当前有关高层建筑的施工规定,建筑暖通防排烟送风口的风速应低于7m/s,排烟口风速则要保持在10m/s的范围内,从而在保证风速的情况下,防止由于风力过大而对人产生不适的感觉。但是在具体开展防排烟工程的设计过程中,相关设计人员并没有提高重视程度,实际设计的防排烟风口风速远远高于具体规定值。例如在一些工程中常发现,加压送风口位置设置不当,未考虑疏散时人员推开门,造成推开的门扇将前室或楼梯的送风口挡住,严重影响防烟效果。根据GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》中第3.1.3第2条要求,当楼梯间采用自然通风,无法自然通风的独立前室、合用前室及共用前室的机械加压送风口需设置在前室的顶部或正对前室入口的墙面,此类情况下通常出现在一些对吊顶有较高要求的住宅电梯厅(前室),方案初期未考虑,顶送加压送风口对吊顶品质及高度有着极大的影响。因此,在人们对居住环境及观感品质要求越来越高的今天,防排烟系统中的风口设置不仅仅需要保证消防系统的有效性,同时需要考虑实用美观性。

1.3正压送风系统余压装置设计

根据GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》,机械加压送风量应满足疏散门关闭状态下,走道至前室至楼梯间的压力呈递增分布,且前室、封闭避难层(间)与走道之间的压差应为25~30Pa,楼梯间与走道之间的压力应为40~50Pa,余压值超过最大允许压力差时,应采取泄压措施。同时,在疏散门开启状态下,门洞断面风速必须保证一定值(0.7~1.2m/s)。工程检查中,余压监控常常未设置或未按照相关图集要求做法设置完成,造成无法满足各空间余压要求的情况,防排烟系统运行过程中,如无法保证相关送风量及余压要求,烟气进入疏散场所,将对人员安全造成威胁。

1.4.风机设计

在建筑暖通防排烟设计过程中,对风机的选择应当全面符合有关规定,避免出现后期防排烟系统性能快速衰退,甚至产生不必要的危害,影响人民群众的生产生活。当前有关于防排烟风机的设计中,一些配电、双刨路和正压送风的设计方案与实际电负荷的规定有较大差距,导致正压送风口的系统出现瑕疵。金属管的防火涂料没有科学涂抹,同时一些设备甚至没有配套相应的余压阀等情况,这对于防排烟系统自身的性能存在极大的不利影响。在实际消防检查中,经常出现送风口或排烟口风量较小甚至无风的情况,出现这类情况时,除去现场施工漏风等因素,在设计过程中,机械加压系统中应采取保证各层送风量均匀性的措施。若各加压送风口未设风量调节措施,造成各楼层的风量不均,防排烟系统风量设计人员常凭经验估算或直接选取规范表格,而未通过相关公式要求精细计算,系统阻力也仅凭经验估算。当前,部分企业出于建造成本等要求,压缩管井及建造层高,进而造成风管尺寸压缩,风管设计风速极大,甚者接近20m/s,缺乏对待防排烟系统计算书及不利系统的阻力计算书,造成选取的风机的风量及压力偏差较大。由此可见,相关人员在开展设计时应当加强重视,无论是漏风问题还是风量阻力计算,都要符合相关标准。

1.5.自然排烟窗及固定窗设计

防排烟系统各专业分工协作应遵循防排烟系统所规定的相关内容由各专业协作完成,其中,固定窗、自然排烟窗及系统控制等技术措施由暖通专业提出,建筑、装饰、电气等专业负责实施的原则。根据GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》及GB50016-2014《建筑设计防火规范》(2018年版)等相关规范精神,设计科学的防排烟系统。

在高层建筑内部靠近外墙位置的防烟楼梯,每五层中能够开启外窗的总面积应当≥2m2,防烟楼梯的前室以及消防电梯的前室能够开启外窗的面积应当控制在2m以上,合用前室的面积应当≥3m2,与此同时,在设置防排烟系统的设计,根据建筑的使用性质及平面布局等因素,鼓励优先采用自然通风的方式,而当系统需要设置机械防排烟系统时,仍需按要求设置固定窗,用于火灾后期,破拆各类固定窗,顺利排烟排热,保证灭火救援的实施。针对于窗户面积的要求,必须全面结合窗户的使用类型,不能仅仅通过固定窗以及内窗进行替代。然而在实际开展防排烟设计的过程中,部分设计人员通常只注重窗户面积的要求,反而忽视了窗户的类型,这就违背了建筑暖通空调防排烟系统设计的规定要求,从而对后期防排烟系统的稳定运行产生了许多潜在的不利因素。因此,在设计生产过程中,自然排烟窗及固定窗设计较为常见,但实际设计中,由于各个设计人员素质参差不齐,加之对责任认识不明确,涉及防排烟系统,尤其关于自然排烟窗及固定窗设计等常被认为是暖通专业的一个专业设计,造成防排烟系统设计不到位,漏设或者错设的情况时有发生,因此在项目设计初期,应着重明确各专业间设计协作的职责,避免后期施工阶段出现重大返工,甚至产生重大的消防隐患。

2.结语

综上所述,由于建筑面积巨大,内部构造复杂,消防工作难度较大,如果出现火灾,如果没有合理的通风排烟等措施,必然会造成烟雾在大楼内快速扩散,造成人员的安全疏散,从而造成严重的危险。在通风空调防排烟系统中,排烟的作用是将烟尘及时排出,防止烟雾在建筑内的无序蔓延。排烟是建筑火灾防灾体系中的一个关键环节,它直接关系到人们的生存和生命的安全。因此,有关部门急需对暖通空调防排烟系统进行优化,加强防排烟的作用,以保证居民的生命和生命的安全。

参考文献

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[2]盛平.暖通空调系统防排烟设计常见问题与对策[J].中国高新科技,2017,1(06):25-27.

[3]俞健.高层建筑暖通空调防排烟设计常见问题分析[J].江西建材,2016,(16):46.