燃氣冷熱電三聯(lián)供能源站的防火設計

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、能源供應安全可靠等特點，受到各國政府、企業(yè)界的廣泛關注、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。

燃氣冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)是一種建立在能量的梯級利用概念基礎上，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，將小型燃氣輪機、燃氣內(nèi)燃機、微燃機等設備將天然氣燃燒后獲得的高溫煙氣首先用于發(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。

燃氣冷熱電三聯(lián)供能源站設計作為一項新興技術(shù)正越來越受到重視，為了指導設計工作有序開展，住建部于2010年出臺了專門針對燃氣冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的《燃氣冷熱電三聯(lián)供技術(shù)規(guī)程》（CJJ145-2010）。

新的《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016-2014）于2015年5月1日起實施，燃氣冷熱電三聯(lián)供技術(shù)規(guī)程的執(zhí)行應在建筑設計建規(guī)的基礎上進行，本文結(jié)合新《建筑設計防火規(guī)范》和《燃氣冷熱電三聯(lián)供技術(shù)規(guī)程》（CJJ145-2010），就燃氣冷熱電三聯(lián)供能源站的防火設計進行分析，供從事本行業(yè)設計的工程師參考。

新的建筑設計防火規(guī)范整體變化趨勢如下：

1） 高層民用建筑設計防火規(guī)范合并至新建規(guī)；

2） 整體趨于嚴格；

3） 文字更加嚴謹、細致；

4） 章節(jié)更加合理、條理更加清晰；

5） 含糊內(nèi)容具體化便于實際操作；

6） 與其他防火設計規(guī)范聯(lián)系更加緊密。

結(jié)合以上特點，燃氣冷熱電三聯(lián)供能源站的設計應遵循以下幾個方面。本文為了表述簡單，《建筑設計防火規(guī)范》簡稱為“建規(guī)”，《燃氣冷熱電三聯(lián)供技術(shù)規(guī)程》簡稱“三聯(lián)供規(guī)程”，燃氣冷熱電三聯(lián)供能源站簡稱“能源站”。

一、能源站的選址

能源站的選址應應符合三聯(lián)供規(guī)程4.1規(guī)定，參照建規(guī)5.4.12的規(guī)定。

能源站宜獨立設置或室外布置，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，學校的教學樓、圖書館和集體宿舍，養(yǎng)老院、托兒所、幼兒園；

3） 客運車站、碼頭、民用機場的候車、候船、候機廳（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。

能源站主機間受條件限制布置在民用建筑內(nèi)部時，應布置在建筑物的地下一層、首層或頂層，且應符合三聯(lián)供規(guī)程4.1.4的規(guī)定。

燃氣發(fā)電機房的布置，建規(guī)無明確規(guī)定，可參照燃氣鍋爐的規(guī)定，且要求要高于燃氣鍋爐，且發(fā)電機房的布置要求應高于燃氣鍋爐的要求。

二、能源站火災危險性分類

建規(guī)3.1.1，三聯(lián)供規(guī)程4.1.2規(guī)定，能源站主機房為“丁”類廠房，增壓間、調(diào)壓間為“甲”類廠房。

獨立設置的能源站，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。

獨立設置的能源站，當增壓間、調(diào)壓間面積大于等于5%時，屬于“甲類”廠房。

由此，獨立設置能源站增壓間、調(diào)壓間當面積較大時盡量避免設置在廠房內(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，獨立設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），詳細內(nèi)容需仔細解讀表3.4.1及附注內(nèi)容。

防火間距的計算方法見建規(guī)附錄B，間距應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，能源站主機間泄壓面積不小于主機間占地面積的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實際一致，為建規(guī)公式的簡化。

關于泄爆設施，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；嚴寒寒冷地區(qū)屋頂泄壓設施應采取防冰雪積聚措施，具體說對于可能積雪的屋頂應做坡屋頂；主機房、增壓間、調(diào)壓間、計量間應采用撞擊時不發(fā)火的地面；調(diào)壓間、增壓間與主機間之間應采用耐火極限不低于3小時的防火墻隔開，隔墻上不得設置門窗洞口。

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小于5m。2） 獨立設置的能源站主機間面積小于200m2時必須設置一個直通室外的出入口，大于等于200m2時其出入口不應少于兩個且應分別設置在主機間的兩側(cè)；3） 設置在其它建筑物內(nèi)的能源站，其主機間出入口不應少于兩個，直通室外或通向安全出口的出入口不少于1個；4） 燃氣增壓間、調(diào)壓間、計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。

關于能源站的消防設施、供暖、通風、空氣調(diào)節(jié)、電氣設計請參考三聯(lián)供規(guī)程，結(jié)合建規(guī)8、9、10章內(nèi)容進行。

參考文獻：

[1] 《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016-2014）

[2] 《燃氣冷熱電三聯(lián)供技術(shù)規(guī)程》（CJJ145-2010）