淺析建筑通風與防排煙系統(tǒng)的設計問題

童賀 田闊

摘 要：時代在進步，人們生活水平也在進步，現(xiàn)在人們對房屋居住的舒適度和安全性都越來越重視，暖通空調(diào)系統(tǒng)在對改善人們生活環(huán)境方面起著重要的作用。在暖通空調(diào)系統(tǒng)設計過程中，有很多環(huán)節(jié)需要注意，其中，建筑的通風與防排煙系統(tǒng)設計工作就是其中的重點，必須要予以重視，這是通風與防排煙系統(tǒng)運用效果的必要工作。

關鍵詞：通風；防排煙

前言：我國目前高層建筑不僅逐漸延伸其高度，同時也致力于發(fā)展地下建筑。大量火災事故發(fā)生的經(jīng)驗表明，火災中人員傷亡的最主要原因之一就是煙氣。建筑通風與防排煙系統(tǒng)的設計是關系人民生命財產(chǎn)安全的重要方面，這樣就要求設計高層建筑時不僅要考慮防火措施應用，更要注意設計防排煙。

一、建筑通風與防排煙系統(tǒng)的設計意義

隨著人們對建筑安全要求的日益提高，建筑通風與防排煙系統(tǒng)的設計是關系人民生命財產(chǎn)安全的重要方面，相關技術人員應認真地學習并深刻地領悟消防技術規(guī)范，并嚴格地按照規(guī)范中的相關條文來進行設計；同時也要實事求是地看待目前我國的相關技術規(guī)范，在設計和審核的過程中要積極地思考，靈活地運用，不生搬硬套，不片面地去考慮或夸大技術規(guī)范中問題；目前消防設計的相關規(guī)范還存在著很多的不足，積極地探索性能化設計規(guī)范，推動消防設計技術的發(fā)展，做到真正的科學、實用以及合理。

二、自然排煙中的外窗設計問題

在進行建筑工程防排煙設計時，較多設計人員僅僅滿足了窗戶的面積要求，而并沒有兼顧到窗戶的類型，從而造成了防排煙設計的失誤，帶來不必要的麻煩。例如有這么一個案例：某建筑地下1層，地上14層，1～2層為商場，3～14層為民用住宅，建筑高度為45m，屬于二類高層商業(yè)住宅樓。該樓的防煙樓梯間每層設有0.8mX1.2m=0.96m2的外窗，在窗戶的總面積上完全符合了建筑防排煙設計規(guī)范要求，但是窗戶的類型卻不滿足要求。設計人員考慮了與毗鄰建筑的防火間距不足的問題，采用的是甲級防火窗，自然排煙方式；但實際上，甲級防火窗著火時是不可開啟的，設計人員在進行防排煙設計時誤認為是可開啟的，從而造成了設計的失誤。同時在設計中設計人員設計的外窗在總面積上符合規(guī)定的要求，但是會出現(xiàn)的一種情況就是，可開啟部分卻不能滿足規(guī)范要求，在這些情況下，必須得增設機械加壓送風設施才能保證自然排煙的通暢，以消除安全隱患。

三、防排煙風機的設置問題

對于加壓送風機風量的確定中所需要考慮的風道漏風系數(shù)在《高規(guī)》中并沒有作出明確的規(guī)定，但是根據(jù)實際的工程實踐數(shù)據(jù)表明，若采用的是土建豎井，漏風率大于20%。因此，在選擇加壓送風機時如果不考慮漏風系數(shù)的影響，則對于需要加壓的防煙樓梯間及其前室、合用前室、消防電梯問前室等來說，將得不到規(guī)定的送風量。在防排煙設計的過程中，很多設計人員誤以為送風量越大越好，但是風量太大同樣會造成前室或樓梯間的門難以開啟，反而影響防煙效果。因此，在考慮漏風系數(shù)時，應根據(jù)規(guī)定值進行計算設計，不可以隨意加大。

排煙風機的風量確定不合理。《高規(guī)》中有如下規(guī)定：“排煙風機的全壓應按排煙系統(tǒng)最不利環(huán)管道進行計算，其排煙量應增加漏風系數(shù)”，計算中要加入漏風系數(shù)，但對于漏風系數(shù)的選取規(guī)范中并沒有對其作明確規(guī)定，致使很多設計人員不考慮漏風系數(shù)，直接根據(jù)計算結(jié)果來配備排煙風，從而導致了排煙量不能得到有效的保證。

四、防排煙系統(tǒng)防火閥的設置問題

1、排煙風機入口未設置排煙防火閥

《高規(guī)》中對于防火閥有如下規(guī)定：“排煙風機可采用離心風機或采用排煙軸流風機，并在機房入口處設有當煙氣溫度超過280℃時能自動關閉的排煙防火閥”。但是在設計局部排煙系統(tǒng)時，排煙風機設在屋頂或走道的外墻上，有的直接設在要求排煙的房間，設計人員則認為排煙風機能夠直接將煙氣排到建筑物外，不會存在排出的煙火引起蔓延的問題，而沒有在排煙風機入口管上設置排煙防火閥。

2、管道穿越防火分隔處未設防火閥

對于加壓排煙管、送風管、補風管穿越防火分隔處時是否需要設置防火閥以及如何設置的問題，高規(guī)中并未作明確規(guī)定，而對此，設計人員對穿越防火分隔處設置防火閥的理解也不盡相同。有的設計人員對加壓排煙管、送風管、補風管穿越防火墻處時未設置任何的防火閥；有的則全部設置了動作溫度為70℃的防火閥或設置了動作溫度為280℃ 的排煙防火閥；而有的則在排煙管上設置了動作溫度為280℃的排煙防火閥，加壓送風管和補風管上則設置動作溫度為7O℃ 的防火閥：作者根據(jù)一些工程經(jīng)驗和實際的案例，認為在些管道穿越防火分隔處都應設防火閥，來保證防火分隔物的分離效果。

五、防排煙設計措施

1、自然排煙方式

自然排煙方式是利用自然條件作用力，使室內(nèi)外空氣之間形成有效的對流，從而將煙氣自然排出室外，這些自然作用力包括由于溫度上升而產(chǎn)生的溫度氣壓、外界的風力等。自然排煙主要是利用建筑的陽臺、走廊或在外墻上設置便于開啟的外窗或排煙窗進行自然排煙。這種排煙方式的優(yōu)點主要包括 4 個方面：不需要專門的排煙設備；火災時不受電源中斷的影響；構(gòu)造簡單、經(jīng)濟；平時可兼作換氣用。自然排煙方式的設計主要分為 3 個步驟：

（1）計算室內(nèi)最大的煙氣量。根據(jù)室內(nèi)的建筑條件，進行火災中最大煙氣量的估算。

（2）計算室內(nèi)要求的最大排煙量。在建筑消防標準中對于室內(nèi)最大安全煙氣量有明確的規(guī)定，根據(jù)火災中室內(nèi)最大的煙氣量以及標準量可以計算得到室內(nèi)所要求的最大排煙量。

（3）計算和設計排煙口。當明確了最大排煙量之后，要對室內(nèi)排煙口的位置和大小進行合理設計。

2、機械排煙方式

（1）主要參數(shù)確定

在進行機械排煙系統(tǒng)設計之前，要進行主要參數(shù)的確定，這些參數(shù)對于后期的系統(tǒng)設計意義重大。主要參數(shù)包括：開啟門的數(shù)量和面積，建筑物內(nèi)部人數(shù)多少和人員疏散是否有秩序與開啟門的數(shù)量及其面積有直接關系，因此，需要進行嚴格確定；風機壓力值，根據(jù)室內(nèi)面積大小要選擇合適壓力值的風機，從而保證排煙的有效性。

（2）送風量的確定

送風量是整個系統(tǒng)設計的基礎和關鍵。一般而言，對于不同的部位其送風量不同，一般的送風量可以通過查表和計算兩種方法進行確定，在一般的標準中都有所包含，不再贅述。

（3）機械加壓送風防煙系統(tǒng)的設置

常開的雙層百葉風口和自垂式百葉風口是防煙樓梯間加壓的兩種常用送風口，如果采用常開雙側(cè)百葉風口，需要設置與開啟風機連鎖的電動閥在加壓風機的吸人管上。前室的加壓送風口需要在加壓風機吸人管下設止回閥或電動閥，為常開雙層百葉風口。夏天沒有空調(diào)系統(tǒng)和冬天沒有采暖系統(tǒng)的高層建筑不需要裝設與風機開啟連鎖的電動閥或止回閥。 （4）系統(tǒng)的運行方式與壓力控制的設計

加壓系統(tǒng)一般可設計成只在緊急情況下，即發(fā)生火災時投入運行，而在平時則停止運行，這種系統(tǒng)一般稱為一段式運轉(zhuǎn)。根據(jù)不同室內(nèi)條件，選擇合適的系統(tǒng)運行方式和壓力控制措施是必要的。同時要注意，為了安全，應該在系統(tǒng)中設置預防系統(tǒng)超壓的泄壓裝置，在必要時減小壓力，保證機械送風的有效性。

結(jié)論：希望今后能夠出現(xiàn)更多的相關研究，使得建筑排煙系統(tǒng)設計及通風空調(diào)系統(tǒng)防火設計更加的規(guī)范與完善，在火災發(fā)生時，能夠有效的保護火災中人員的生命財產(chǎn)安全，提升了防范火災措施的有效利用率。