地鐵工程防排煙系統調試

趙海生

0 引言

地鐵防排煙系統關系到地鐵這種人流密集的公用建筑的使用功能與安全，是工程項目消防驗收的重要內容。現根據近年參加的地鐵防排煙系統調試工作，以上海地鐵10號線防排煙系統調試驗收為實例，簡要闡述防排煙系統調試的步驟及出現問題的處理方法。

1 地鐵防排煙系統的組成及特點

一座標準的地下二層地鐵車站，其防排煙系統主要由區間隧道排煙系統、車站車軌區排煙系統、公共區排煙系統和設備管理用房排煙系統四部分組成。

區間隧道通風(兼排煙)系統承擔車站相鄰區間內發生火災、阻塞工況時的通風、排煙任務，單臺設備容量大、全線中央控制室統一控制，對相鄰車站區間的防排煙起著至關重要的作用。

車站車軌區排熱(兼排煙)系統主要承擔車站車軌區的排熱及火災工況時的排煙任務，由耐高溫排熱風機、軌行區上下排熱風道、風口和風閥、排風道組成，由全線中央控制室統一控制。

車站公共區排風(兼排煙)系統主要負責車站站廳、站臺公共區平時的回排風和火災工況時的排煙，此系統覆蓋車站的乘客活動區域，且管線較長、排煙口數量較多，因而系統調試工作量較大，是工程防排煙檢測和驗收的重點。

設備管理用房排風(兼排煙)系統承擔車站兩端站廳站臺各區域設備及管理用房的排風及火災工況下的排煙功能，雖然不是乘客活動區域，但是由于系統較多、房間數量多、火災控制模式繁雜，是系統調試工作量最大的部分。

2 地鐵防排煙系統調試前應具備的條件

1)各系統風管、設備、部件安裝完畢并經質量驗收合格;

2)各系統嚴密性檢測合格;

3)電氣系統具備送電條件;

4)土建、裝修專業與系統的接口部位均完成封堵;

5)相關的風道、靜壓室、回風室等環境均能滿足系統開通的要求;

6)熟悉車站防火分區、防煙分區位置且相關的防火封堵及擋煙垂臂已施工完成。

3 地鐵防排煙系統的調試內容及方法

調試包括設備單機調試、設備與自控系統點對點測試和聯合調試及試運轉三部分。

設備單機調試由施工單位負責組織實施，相關專業(設備、暖通、電氣)配合，要求風機、空調箱在額定轉速下運行2 h，風機葉輪旋轉方向正確，運轉平穩，無異常振動及聲響，電機的運轉功率(電流)與銘牌值應匹配，風機軸承溫升符合規范要求。

設備與自控專業點對點測試一般由施工單位組織，主要對每臺設備、每個防火閥進行點對點測試，記錄測試結果，對存在的故障逐個進行排查，分析是設備本身故障還是動力、控制回路的問題并逐項消除。

系統聯合調試:在設備點對點測試完成后進行，屬于通風專業的系統聯合調試工作主要是風量平衡，也是通風防排煙系統調試的重點和難點。地鐵工程中公共區和設備管理用房防排煙系統，因其系統管線長、末端風口數量眾多，是系統調試的重點內容。

系統聯合調試常采用“基準風口調整法”，即先將系統風閥、風口全部處于開啟狀態下，對全部風口普測一遍風速，列表計算出實際風量與設計值的比，以比值最小的風口為基準風口，調節相鄰風口的風量。全部風口調節一次后，再將所有風口的實測值與設計值進行比較，再次選出比值最小的，以其為基準，按照上述方法再進行一次調整。按照這樣的步驟直到各末端風口風量與設計風量的偏差滿足設計要求，即實測風口風量與設計風量的比值在0.9 ～1.1的范圍內。

此外，對于地鐵車站公共區防排煙系統，還應該對站廳站臺樓梯口處的風速進行測試，即為保證站廳或站臺發生火災時為疏散的人流提供一個疏散氣流，保證煙氣不向疏散方向擴散，設計要求為:如站廳發生火災，則應關閉站廳送風，開啟站廳排煙，開啟站臺送風，關閉站臺排煙，在樓梯口處形成從站臺到站廳方向的1.5 m/s風速，從而保證站廳火災煙氣不向站臺擴散，反之，如果站臺發生火災則與站廳相反模式進行送風、排煙。進行系統調試時，需要在站廳到站臺的樓梯口處進行各種火災工況下的風速測量。火災區域的補風由空調箱送風系統來保證，設計不考慮各出入口補風量，但是出入口補風可以作為一種有利條件來對待。

分析地鐵各防排煙系統特點可以發現，對于區間隧道通風系統和車站車軌區排煙系統，由于其各系統組成設備及閥門數量較少，系統由機電設備與土建風道相對獨立自成系統，所以調試的重點在單機和點對點調試方面，風量則相對較容易得到保證;而公共區排煙系統和設備管理用房排煙系統則需要在做好單機和點對點的調試基礎上進行大量的風量平衡測試，即系統聯合調試。

4 調試過程中發生的問題及解決方案

1)防火閥執行機構操作空間問題。

地鐵車站防排煙系統的防火閥數量眾多，安裝空間有限，常出現因空間位置過于狹小而影響施工、調試和維修的情況。在訂貨的時候必須根據綜合管線圖及現場情況分析確定防火閥的執行機構方向，保證防火閥執行機構一側有可以接線及檢修的空間，以保證自控專業的接線需求及系統運行的可靠性。

2)風機、空調箱正反轉問題。

風機的正反轉檢查應該在設備單機調試階段進行，但事實上，往往會有個別系統的設備正反轉問題遺留到了系統調試階段甚至維保階段。對于此類問題，可以從兩個方面進行核對檢查:a.檢測風量是否達到設計要求;b.通過設備運行電流判斷，如果運行電流特別小(額定值50%～70%)時也應該檢查該設備是否反轉。

3)風機運轉電流超出額定值的問題。

如果施工根據設計圖紙實施，沒有特別的減少系統阻力的情況下，設備運行時的電流應該基本在額定值的范圍內，如果發現風機運行電流特別大時一定要注意分析原因。常見的原因有電機質量問題及風機葉輪不匹配等，需經綜合分析、測試后確定原因，采取對策。

4)成品保護不當問題。

在施工階段，防火閥都是成批進入施工現場，如果材料進場時間與實際施工計劃發生較大偏差的時候，可能有一部分防火閥在進入施工現場后長期處于擱置狀態，如果保管不當，可能會導致防火閥動作不靈活、執行機構絕緣破壞問題，影響后期調試的正常進行。在防火閥安裝后同樣要注意對防火閥的保護，避免潮濕、碰撞等對防火閥的破壞。

5)系統管線末端調整不當問題。

地鐵環控系統各排風道內常有好幾個系統的排風管共用一處排風道的情況。排風系統風管的設計考慮到了各系統排風壓力平衡的要求，因此，各系統的管道截面尺寸、長度和空間布置不可隨意修改、調整，否則，會使部分系統的使用功能受到影響，達不到設計的排放量。

5 結語

地鐵通風工程中防排煙系統在調試過程中應根據不同特點重點關注，注意對每一個系統、每一個部件的認真檢查和調試，對暴露出的問題對癥處理。對發現的問題，及時反饋至施工過程中，使可能發生的問題在施工階段就得以預防或避免，保證系統調試達到設計要求。

［1］ 范惠民.通風與空氣調節工程［M］.北京:中國建筑工業出版社，1993.

［2］ GB 50243-2002，通風與空調工程施工質量驗收規范［S］.

［3］ 高 煌.淺談地鐵車站公共區通風空調系統設計［J］.山西建筑，2011，37(9):135-136.