淺談采暖系統的防火防煙設計

文/高新宇 遼寧省建筑設計研究院 遼寧沈陽 110005

對建筑進行采暖系統的設計，主要是為了保障使用者的舒適健康。保證舒適性的同時，建筑通風系統的設計還需要注意很多細節問題，特別是防火及防煙措施。建筑設計當中采暖通風系統的技術應用，不僅是提高建筑室內空氣質量的關鍵，也是提升建筑防火安全性能的主要手段。

1、防火防煙系統的概述

建筑的防火防煙設計是暖通系統設計的重要組成部分，防火防煙系統一般由通風管道、風口、防火閥、風機等多個部件組成。系統功能包含機械送風防煙、機械排風排煙；主要防止建筑火患蔓延，并在火災發生時及時將煙霧排放到室外，為建筑內人員提供更多逃生時間。建筑的暖通系統，一方面要考慮其本身的舒適性設計，另一方面要考慮排煙防煙。為建筑內提供優質舒適環境的同時，還要保證排煙系統達到保障安全的要求。近二十年，高層建筑及大型商業綜合體建筑的拔地而起，這類建筑的防火防煙系統設計比普通建筑的技術要求更高。這是因為此類建筑內的疏散口數量相對較少，而人員更多，一旦發生火災，建筑內人員將面臨逃生困難的窘況。所以，防火防煙系統的工作質量將直接影響著人們的生命安全和救援工作的成效。

2、采暖系統的防火防煙設計現狀

2.1 自然排煙設計中的外窗不合理

對于我國當下建筑暖通空調系統及防排煙設計來說，自然排煙中的外窗設計不合理是這一設計中較為常見的問題。具體來說，在我國當下很多建筑的外窗設計中，相關設計人員往往只注重窗戶設計的面積要求，而忽略了窗戶的類型選擇。建筑中的固定窗、懸窗、內窗代替了平開外窗，這種情況在我國自然排煙設計中極為常見，這種防排煙設計自然會使得建筑發生火災時，煙氣難以快速的排除，容易引發煙氣中毒、疏散不及時等問題。

2.2 防排煙風機的設置問題

除了自然排煙中的外窗設計不合理外，防排煙風機的設置不合理同樣屬于較為常見的暖通設計問題。這一問題主要包括兩方面：風機風壓的選擇不合理、風機風量的確定不合理。如果設計人員在建筑防排煙設計中不考慮風機的漏風系數影響，防煙樓梯間、合用前室、消防電梯間等建筑內的局部出風口就很容易得不到規定的送風量，而如果漏風系數選擇過大，這類建筑則較為容易出現門難以打開的問題。為此設計人員必須嚴格考慮漏風系數進行防排煙風機的選擇。對于排煙風機的風量確定不合理這一問題來說，漏風系數的考慮是這一確定的重要依據，不過由于《建筑設計防火規范》中并沒有對漏風系數的選取做出詳細規定，這就使得很多設計人員在具體的排煙風機的風量計算中未考慮漏風系數，而這種直接通過計算結果配備風機的設計就直接導致建筑的風量得不到有效保證。

2.3 通風系統防火閥及風管材質的問題

對于當下的很多暖通系統防排煙設計來說，防火閥的設置還存在這一些爭議，管道穿越防火分區隔墻處應設防火閥，但是防火閥選用70度動作溫度還是280度動作溫度還有待明確。很多情況下，防火分區補風機設在防火分區外，風管需要跨越防火分區送風，這時如果防火隔墻采用70度防火閥，防火閥有一定概率會提前關閉，導致著火區域補風中斷，不利于排煙；對于這種情況，選用280度防火閥，并對跨越防火分區的管道采用不燃絕熱材料包覆，會更利于保障火災時候的排煙效果。

建筑中的通風系統，風管應采用不然材料制作。一些小型的建筑或局部排風系統，風管較小，風機采用了吊頂排氣扇，設計師在設計時候沒有重視，沒有指定風管的材質，施工中風管未采用不燃材料，而使用了塑料管道。這種情況十分普遍，容易造成火災時，管道燒毀，高溫煙氣隨管道擴散，火災蔓延到相鄰區域，造成更大的財產損失和人員損傷。所以，對于建筑內的通風系統，不論建筑大小、風管多少，都應該予以重視，按照防火防煙的要求，在設計中明確風管的材質。

3、采暖系統中的防火、防煙具體設計

3.1 機械加壓送風防煙系統的設計

目前以機械加壓送風的方式進行防煙系統設計在建筑的防煙系統設計中較為常見，但是具體到建筑防煙樓梯間以及建筑的前室、合用前室及消防電梯前室的機械加壓送風量需要根基實際情況計算確定，以此確保設計的準確性。當建筑的層數超過32層時，其所配置的送風系統及送風量需要采取分段計算的方法進行設計。對于剪刀形式的樓梯間可合用一個風道，具體風量以兩個樓梯間所承風量進行計算，而送風口則分別設置。封閉式的避難層（間）所采用的機械加壓送風量可按避難層凈面積每平方米不小于30m3/h的標準進行計算。

3.2 提高對防排煙系統的重視程度，建立獨立的防排煙系統

防排煙設施作為防火設施，在火災期間能夠有力保證廣大人民群眾的生命安全，是整個建筑消防系統中不可或缺的一環，在進行建筑工程系統設計、施工時，要提高對它的重視程度，同時，相關的消防監管部門對防排煙系統的相關設施、功能及時進行監督監管，提高重視程度，有力促進防排煙系統設計工作的認真進行，在功能上將防排煙系統作為一個獨立系統，與日常重要的自動報警系統、水滅火系統等分列，包含各類防排煙風機、閥門及其附屬設施，同時，引入到消防控制中心，獨立于暖通的其他系統，有力促進人們重視它、完善它，在日常的設計工作中，就將其與普通生活用空調系統進行區分，獨立進行防排煙系統設計。

3.3 自然排煙系統設計

在對建筑中的防火防煙系統進行設計時需要注意：①保障防煙樓梯間外窗可打開面積在2m2以上，若樓梯間合用前室，那么則需要保持可開啟的窗戶面積不小于3m2；②建筑中用以排煙的房間進行科學、合理的設計，建筑中的排煙房內可打開外窗面積不低于房間總面積的2%，若建筑的排煙房間凈空高不超過12m，則房間中所設置的可開啟的天窗面積不能小于房間地面面積的5%。靠外墻的防煙樓梯間，每五層內可開啟總面積之和不應小于2m2，長度不超過60m的內走道可開啟外窗面積不應小于走道面積的2%。

結語：

總之，現代建筑的設計要想達到人們的舒適要求，采暖系統設計起著至關重要的作用。同時它也直接關系著人們的生命和安全。對采暖系統的設計，設計者應該嚴格遵循相關的設計要求，并結合具體的建筑特點，仔細地分析影響防排煙的因素，并通過精確的計算，提出科學的設計方案，提高暖通系統的設計質量。