民用建筑地下室防排煙設(shè)計心得.doc

民用建筑地下室防排煙設(shè)計就一些民用建筑地下室按規(guī)范要求不設(shè)置排煙系統(tǒng)是否妥當(dāng)，民用建筑地下車庫適用的規(guī)范及地下室排風(fēng)與排煙系統(tǒng)合用等問題提出了自己的觀點。 對于高度低于32m的二類高層建筑及多層建筑，其地下室是否應(yīng)設(shè)計防排煙設(shè)施。 正如文獻(xiàn)1第8.4.1條條文說明所述“考慮到地下室發(fā)生火災(zāi)時，疏散、撲救比地上建筑困難得多，因為火災(zāi)時，高溫?zé)煔鈺芸斐錆M地下室?！背錆M煙氣的地下室因空氣不流通，空氣中含氧量將隨燃燒的進(jìn)行而迅速下降，而不完全燃燒所產(chǎn)生的一氧化碳、氮氧化物及煙塵等有毒物質(zhì)使地下室空氣品質(zhì)迅速惡化，在這種環(huán)境中人將會很快窒息死亡。煙氣擴(kuò)散的同時，也挾帶著大量的燃燒熱量，使封閉的地下室溫度急劇上升，隨著燃燒的進(jìn)行，溫度持續(xù)升高，在此環(huán)境中，人將無法生存，同時，煙氣使室內(nèi)能見度大為降低，嚴(yán)重時使人無法認(rèn)清疏散方向，也就無法逃離火海。由上所述，地下室設(shè)置防排煙設(shè)施是完全必要的。 文獻(xiàn)1第8.1.3條規(guī)定“一類高層建筑和建筑高度超過32m的二類高層建筑的經(jīng)常有人停留和可燃物較多的地下室應(yīng)設(shè)排煙設(shè)施?！皩τ诘陀?2m的二類高層建筑地下室，文獻(xiàn)1未要求設(shè)排煙系統(tǒng)，文獻(xiàn)2也未要求對民用建筑地下室設(shè)排煙設(shè)施。事實上有很多民用建筑有一個較大且功能復(fù)雜的地下室，但按規(guī)范卻可以不設(shè)排煙設(shè)施。如筆者近兩年參與設(shè)計的江西豐宇電力公司辦公樓是一幢高26m的二類高層建筑，地下室面積1905；南昌市中級人民法院審判樓是一幢高31.5m的二類高層建筑，地下室面積1654；南昌大眾超市是一幢高23.5m的多層建筑，地下室面積3680。上述工程按規(guī)范要求均不需設(shè)地下室排煙設(shè)施，但考慮到一旦發(fā)生火災(zāi)，后果比較嚴(yán)重，而且，排煙與排風(fēng)系統(tǒng)共用，增加投資也不太多，故均設(shè)計了機(jī)械排煙系統(tǒng)。類似的情況很多，其地下室火災(zāi)的撲救難度及危害程度并不亞于一類高層建筑，況且，其監(jiān)控及自救能力還弱于一類高層，這應(yīng)該引起我們的重視！ 2 民用建筑地下車庫防排煙設(shè)計 為解決城市停車難的問題，現(xiàn)在很多民用建筑均附設(shè)地下汽車庫，但該類地下車庫的設(shè)計究竟適用哪個規(guī)范呢？一種觀點認(rèn)為，既是地下車庫，那當(dāng)然適用文獻(xiàn)3；而另一種觀點認(rèn)為，該地下車庫設(shè)于民用建筑中，也應(yīng)適用文獻(xiàn)1和2。查文獻(xiàn)31.0.2條條文說明“高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范、人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范中明確規(guī)定，其汽車庫按汽車庫設(shè)計防火規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行?！钡槲墨I(xiàn)11.0.4條，其不適用的建筑中并不包括高層建筑中的汽車庫，第4.1.8條及其說明中也未明確提出高層建筑地下車庫可不遵守文獻(xiàn)1。 筆者認(rèn)為，對于高度低于32m的二類高層建筑及多層建筑附設(shè)的車庫，因文獻(xiàn)12對排煙未作要求，則應(yīng)參照文獻(xiàn)3設(shè)計通風(fēng)及排煙系統(tǒng)。而對于一類及高于32m的二類高層建筑，其送、排風(fēng)量應(yīng)按文獻(xiàn)3規(guī)定的按換氣次數(shù)不小于6次/h計算，而排煙量則按文獻(xiàn)1要求來執(zhí)行。而且很多公安消防審查人員也往往根據(jù)他們對規(guī)范的理解，對防火設(shè)計按規(guī)范從嚴(yán)要求。因高層建筑地下車庫適用哪些規(guī)范，涉及到防火，防煙分區(qū)的劃分及排煙系統(tǒng)的設(shè)計，差別很大，故希望規(guī)范編制部門對此予以明確，以利大家遵照執(zhí)行。 3 地下室排煙、排風(fēng)系統(tǒng)合用設(shè)計 文獻(xiàn)4提到“按計算，排煙量遠(yuǎn)大于排風(fēng)量，甚至幾倍于所需排風(fēng)量。為此，排煙風(fēng)機(jī)宜采用雙速成或多速驅(qū)動形式?！逼鋵嵅蝗唬渑艧熈抗烙嬍前捶阑鸱謪^(qū)面積60立方米/h得出的。實際上，一個防火分區(qū)可以分成若干個防煙分區(qū)，按文獻(xiàn)18.4.2.2條，排煙量大于最大防煙分區(qū)面積120立方米即可。一般，民用建筑地下室均按規(guī)范要求劃分成設(shè)備用房區(qū)、車庫區(qū)、倉庫區(qū)等數(shù)個防火分區(qū)，每個面積均不大于1000。排風(fēng)系統(tǒng)一般按防火分區(qū)設(shè)置，排風(fēng)量絕大多數(shù)均小于27000立方米/h。作為設(shè)備用房區(qū)，其本身已被劃分成若干個房間，每個房間面積都小于200，以房間來劃分防煙分區(qū)，則排煙量為200120=24000立方米/h與排風(fēng)量接近。如果是大空間，其柱距一般均有8m左右，梁高按柱距的1/121/15考慮，能滿足劃分防煙分區(qū)所需的梁凈高大于500mm的要求，個別不能滿足的可要求土建將梁稍加高或設(shè)擋煙垂壁。這樣便將該防火分區(qū)劃分成200以下幾個防煙分區(qū)（防煙分區(qū)應(yīng)以較高的梁來劃分，防煙分區(qū)內(nèi)的梁高小于劃分防煙分區(qū)梁的梁高，則為有效防煙分區(qū)，反之，則無效），其排煙量也將與排風(fēng)量接近。其排煙，排風(fēng)風(fēng)機(jī)可兼用，選擇單速排煙機(jī)，風(fēng)機(jī)排煙、排風(fēng)工況毋須轉(zhuǎn)換，排煙，排風(fēng)系統(tǒng)則共有（風(fēng)道設(shè)計時應(yīng)同時滿足排煙、排風(fēng)工況），轉(zhuǎn)換僅需通過幾個排煙閥、排煙口的啟閉即可實現(xiàn)。簡介：從通風(fēng)排煙系統(tǒng)劃分、通風(fēng)方式及通風(fēng)排煙風(fēng)機(jī)選擇方面,介紹了高層建筑地下室通風(fēng)系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)相結(jié)合,以充分利用地下室上部空間的設(shè)計方法,包括解決從平時運(yùn)行到火災(zāi)運(yùn)行的可靠轉(zhuǎn)換的做法。強(qiáng)調(diào)了風(fēng)機(jī)的選擇、布置及設(shè)計中需注意的問題。 關(guān)鍵字：地下室通風(fēng),排煙設(shè)計 高層建筑地下室面積大,層數(shù)多為13層,除大部分作地下車庫外,常設(shè)置部分設(shè)備用房,如高低配電室、水池、泵房、通風(fēng)排煙機(jī)房及空調(diào)冷凍機(jī)房。若設(shè)有六級人防地下工事,則地下層還應(yīng)設(shè)有人防進(jìn)出風(fēng)口部分(濾毒室、進(jìn)風(fēng)機(jī)房、密閉通道、消毒通道、擴(kuò)散室、活門室等)。因此,地下室集中了水電、通風(fēng)空調(diào)大部分管線,特別是通風(fēng)排煙管道,尺寸大,系統(tǒng)多。在工程設(shè)計中,有必要把平時通風(fēng)管道兼作火災(zāi)時該區(qū)的排煙管,以減少地下室上部空間占用及風(fēng)管用量,而排風(fēng)排煙機(jī)合理組合及控制,對于火災(zāi)時排風(fēng)排煙系統(tǒng)可靠地轉(zhuǎn)換為排煙系統(tǒng)就顯得很重要。1系統(tǒng)劃分通風(fēng)排煙系統(tǒng)劃分應(yīng)結(jié)合建筑防火分區(qū)來考慮,做到既有利于通風(fēng)系統(tǒng)兼作排煙系統(tǒng),又不會出現(xiàn)排煙風(fēng)管跨越防火分區(qū)的現(xiàn)象。根據(jù)文獻(xiàn)1,地下室在設(shè)有自動噴淋滅火設(shè)施時,防火分區(qū)面積為1000m2,可分成2個防煙分區(qū),排煙量按60m3/(hm2)計算,該防火分區(qū)排煙量為60000m3/h,而平時通風(fēng)量按換氣次數(shù)8h-1計算,層高(凈高)按3.9m計,通風(fēng)量為10003.98=31200m3/h。可見,平時通風(fēng)量與火災(zāi)時排煙量相差約一半,而平時通風(fēng)管主干管風(fēng)速一般設(shè)計在810m/s,火災(zāi)時排煙風(fēng)管風(fēng)速允許最大達(dá)20m/s,所以使用一套風(fēng)系統(tǒng)可以滿足通風(fēng)與排煙要求,但應(yīng)注意,共用一套風(fēng)管時風(fēng)管應(yīng)滿足排煙風(fēng)管所要求的壁厚(最小厚度不應(yīng)小于1mm)。所以每個防火區(qū)應(yīng)設(shè)一套通風(fēng)、排煙系統(tǒng),按文獻(xiàn)1還應(yīng)設(shè)一套機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng),進(jìn)風(fēng)量為火災(zāi)時排煙量的一半。此進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)除保證火災(zāi)時啟動補(bǔ)風(fēng)外,最好平時也能開啟補(bǔ)風(fēng),特別是對于地下二層及更深層的地下室,靠車道補(bǔ)新風(fēng)已不可能。2通風(fēng)方式平時通風(fēng)采用均勻排風(fēng),即地下室均勻設(shè)置排風(fēng)管及排風(fēng)口,平時通風(fēng)用,火災(zāi)時兼作排煙風(fēng)管及排煙口;地下一層考慮由車道自然進(jìn)風(fēng),其它層由火災(zāi)時進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)兼作平時進(jìn)風(fēng)。機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)可不接送風(fēng)管或接一小段風(fēng)管相對集中送風(fēng),此通風(fēng)方式比均勻送風(fēng)、集中排風(fēng)效果會好。另外,每個防火分區(qū)即對應(yīng)一個排風(fēng)、排煙系統(tǒng)及進(jìn)風(fēng)系統(tǒng),應(yīng)設(shè)置進(jìn)風(fēng)豎井、排風(fēng)豎井,進(jìn)風(fēng)口應(yīng)設(shè)在地面潔凈處,若能與地面主樓有一定距離更好,其受火災(zāi)煙氣影響會小;排風(fēng)口位置應(yīng)高于附樓屋面,以減少排風(fēng)對地面環(huán)境影響。3排風(fēng)排煙機(jī)及進(jìn)風(fēng)機(jī)設(shè)置風(fēng)機(jī)選型:排風(fēng)排煙風(fēng)機(jī)可選離心風(fēng)機(jī)或者高溫軸流風(fēng)機(jī)。普通離心風(fēng)機(jī)即可滿足排風(fēng)排煙要求,但大風(fēng)量離心風(fēng)機(jī)只能安裝在地面,占地較大,需要較大機(jī)房。高溫軸流風(fēng)機(jī)為消防專用風(fēng)機(jī),也能滿足在280煙溫下運(yùn)行30min的要求,而高溫軸流風(fēng)機(jī)體積小,一般可吊裝,若設(shè)機(jī)房面積也小,實際工程設(shè)計中,往往采用高溫軸流風(fēng)機(jī)排煙。下面就高溫軸流風(fēng)機(jī)與普通軸流風(fēng)機(jī)在排煙通風(fēng)系統(tǒng)的組合應(yīng)用方面分別討論。圖11 高溫軸流風(fēng)機(jī)HIF - 8 # , 30 000m3/ h ,661Pa ,7. 5 kW 火災(zāi)時開啟,平時關(guān)閉2 高溫軸流風(fēng)機(jī)HIF - 8 # , 30 000m3/ h ,661Pa ,7. 5 kW 火災(zāi)時開啟,平時開啟3 消聲箱2 300 1 000 900 ( H)4 止回閥8505 防火閥280 6 石棉布軟接L = 2003.1平時和火災(zāi)時均使用高溫軸流風(fēng)機(jī),如圖1。可選2臺型號相同、風(fēng)量均為30000m3/h的高溫軸流風(fēng)機(jī)。壓頭按管路阻力定,平時開啟一臺作機(jī)械排風(fēng)用,火災(zāi)時另一臺同時啟動進(jìn)行排煙,當(dāng)煙溫280時,通過風(fēng)機(jī)入口的280防火閥關(guān)閉2臺聯(lián)動風(fēng)機(jī)停止工作。由于平時僅開啟一臺,另一臺風(fēng)機(jī)停止,應(yīng)在每臺風(fēng)機(jī)管路上設(shè)止回閥,以免短路,同時,也可防止上、下層氣流(煙氣)進(jìn)入。2臺風(fēng)機(jī)應(yīng)設(shè)計為平時可手動控制,互為備用,不致造成某臺風(fēng)機(jī)總不開啟,損壞也不知道。為了減少風(fēng)機(jī)噪聲對車庫及其它房間的影響,應(yīng)在風(fēng)機(jī)前后接內(nèi)襯不銹鋼絲網(wǎng)的不燃石棉布軟接頭及消聲靜壓箱。為了盡量少占上部空間應(yīng)充分利用梁上部吊裝風(fēng)機(jī)及消聲靜壓箱(如圖2),但這種方式平時運(yùn)行時噪聲大。3.2平時開啟低噪混流風(fēng)機(jī),火災(zāi)時僅開啟高溫軸流風(fēng)機(jī),這種方式高溫軸流風(fēng)機(jī)風(fēng)量為60000m3/h?；炝黠L(fēng)機(jī)僅為平時排風(fēng)用,火災(zāi)時停止。由于平時開啟低噪混流風(fēng)機(jī),故該方式平時運(yùn)行噪聲較小,但排煙用的高溫風(fēng)機(jī)功率容量較大,外形體積也大,必要時,可選用2臺高溫軸流風(fēng)機(jī)供火災(zāi)排煙用。圖3為其安裝示意圖。此方式可用于平時要求噪聲小的場合。以上兩種方式中的止回閥也可使用排煙閥及防煙閥等來達(dá)到要求,但這些閥門均要由火災(zāi)信號控制并與風(fēng)機(jī)聯(lián)動,其動作可靠性直接影響到排煙系統(tǒng)的可靠性,并且防、排煙閥價格均較高,因此,使用止回閥會更合理、可靠。3.3排風(fēng)排煙風(fēng)機(jī)選擇雙速高溫軸流風(fēng)機(jī),平時為低速運(yùn)行,火災(zāi)時高速運(yùn)行。如:HTF-,12#,風(fēng)量60000m3/h或43000m3/h,風(fēng)壓680Pa或420Pa,功率17kW或8kW,轉(zhuǎn)速分別為960r/min和720r/min。風(fēng)機(jī)體積進(jìn)一步縮小,但低速時功率及風(fēng)速偏大,電氣應(yīng)做相應(yīng)轉(zhuǎn)換控制,噪聲也較大。圖21低噪混流風(fēng)機(jī)SWF-9#,30000m3/h,300Pa,5.5kW平時開啟,火災(zāi)時關(guān)閉2高溫軸流風(fēng)機(jī)HIF-12#,60000m3/h,680Pa,18.5kW火災(zāi)時開啟,平時關(guān)閉3消聲箱23001000900(H)4止回閥7005防火閥2806石棉布軟接L=2003.4地下室機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)機(jī)可選一般低噪軸流風(fēng)機(jī)。在軸流風(fēng)機(jī)與豎井連接處應(yīng)設(shè)置70防火閥,以防止層與層之間火、煙串通,進(jìn)風(fēng)機(jī)風(fēng)量為排煙風(fēng)量的一半。圖3 安裝剖面示意圖在設(shè)計中還應(yīng)注意:當(dāng)一個排煙系統(tǒng)負(fù)擔(dān)3個以上防煙分區(qū)時,排煙量按最大防煙分區(qū)面積乘以120m3/(hm2)計算,表示該排煙系統(tǒng)只能同時對2個防煙分區(qū)進(jìn)行排煙,其它未著火防煙分區(qū)必須關(guān)閉排煙口,否則,就影響著火區(qū)的排煙效果。因此,在系統(tǒng)管道中要相應(yīng)設(shè)置防煙閥、排煙閥或電動閥來達(dá)到該要求,電氣控制比較復(fù)雜,控制點多,對防排煙閥或電動閥的可靠性要求就高,就目前國產(chǎn)閥門及系統(tǒng)維護(hù)管理水平來看,驗收時閥門還合格,過幾年有的就銹壞了,或控制機(jī)構(gòu)損壞。所以