暖通空调系统防排烟设计分析
摘要
关键词
暖通空调系统;防排烟设计
正文
引言
高层建筑在发生火灾时,受建筑层高、建筑结构的影响,救援难度相对较大。如果通风技术和通风措施做得不到位,浓烟和有毒气体会在建筑内部大量聚集,短时间内建筑内部温度迅速增高,极大的危害了建筑内居民的生命安全。因此,防排烟系统的应用就显得尤为重要,防排烟技术的应用能有效降低建筑内部有毒有害气体的浓度,保证建筑物内部的通风效果,从而在发生火灾时,能更好地保证人们的生命和财产安全。
1防排烟系统类型
自然排烟系统、机械排烟系统和机械加压送风系统是目前高层建筑中主流的三种系统。自然排烟系统是充分利用烟气流动的特征,依靠合理的建筑结构设计和内部布局,加快烟气在建筑内部的排散。自然排烟系统属于最简单的物理排烟结构,其具有结构简单、无需电源和专用设备的特征。机械排烟系统则是依靠特定的机械设备组来完成排烟工作,其主要包括防火阀、排烟口、排烟管道、排烟风机等设备,工作原理是利用排烟风机将建筑内部的烟气排出至建筑外部,避免烟气扩散至居民生活区域及安全疏散区域。机械加压送风系统本质上属于强制性的防烟措施,其能够在建筑电梯间、楼梯间前保持一定正压,避免烟气侵入,形成无烟区,从而营造一个小范围的无烟空间。
2高层建筑暖通空调防排烟施工问题
2.1施工方案设计缺乏科学性
高层建筑结构特殊,因此,在进行暖通消防工程防排烟系统施工前需要对建筑环境展开充分考察,依据工程环境、施工现场具体情况,制定科学合理的施工方案以及相应的施工计划。大部分施工企业过度重视施工工期,导致施工前未能充分对高层建筑内部结构以及整体性进行考察,设计人员只能够按照常规的工作模式对项目进行规划与图纸设计,导致施工图纸无法满足实际施工需求,易造成防排烟设计和实际的高层建筑暖通消防工程防排烟功能需求产生巨大差异,无法保障高层建筑的整体使用安全性。
2.2防排烟防火阀安装问题
防排烟防火阀是防排烟系统中的重要构件,它的作用是控制火灾的蔓延,降低火灾造成的危害。从实际情况来看,在高层建筑暖通空调防排烟施工过程中,部分施工人员不仅没有充分认识到防排烟防火阀的重要性,没有熟练掌握防排烟防火阀的安装技术,而且缺乏与技术人员之间的有效沟通与交流。在这种情况下,防排烟防火阀安装缺乏规范性。另外,在防排烟防火阀安装过程中,漏装问题也时有发生。这些问题容易导致防排烟系统的防火排烟作用难以充分发挥,进而严重影响高层建筑的安全。
2.3机械加压送风系统问题
建筑防烟系统设计中,机械加压送风系统方面的问题主要包括以下两方面。一是送风量不合理,相关规范标准中对机械加压送风系统的送风量有着明确的要求,但在实际设计过程中,送风量过高或者过低的问题频频出现。送风量过高会增加防烟区中的压力,使得疏散门难以开启;送风量过低会降低防烟区中的压力,使得防烟区中的烟气难以顺利扩散;二是送风阻力不当,在设计机械加压送风系统时,如果没有考虑到风道内凸入梁、柱、多叶送风口、排烟口等带来的风道阻力,便可能选择风压不足的设备,导致排烟效果不理想。
3建筑暖通空调系统防排烟设计策略
3.1防排烟系统的平面设计
在建筑施工初期,要做好防排烟系统的平面设计工作,这样才能保障后期防排烟系统的顺利运行。当前,防排烟系统后期出现的问题大都是由于建筑初期平面设计的不完善导致的,由此可以看出防排烟系统的平面设计至关重要。高层建筑物之间的防火间距不得小于13米这一强制性的要求,主要是为了防止因为建筑距离过近而出现火灾蔓延、难以控制的局面。设计中还要对消防设施的位置、烟道的总体布局、负压机器的位置都有详细的规划。设计中应详细规划防排烟区的面积及位置、防排烟中的挡烟梁和疏散楼梯的位置也要有详细的规划,用防火墙把建筑区分为不同的防火区块,可以有效阻止火势的蔓延。
3.2设置防排烟防火阀
在高层建筑中,工作人员可以将防排烟防火阀设置在通风系统及暖通空调系统的风管上。另外,工作人员必须在房间隔墙及楼板等容易发生火灾的部位设置防排烟防火阀。除此之外,工作人员还需要在垂直风管与水平风管相交处、穿越防火分区、变形缝处、空调机房的隔墙部位、排烟支管上以及排烟风机机房内设置防排烟防火阀,从而保证防排烟施工质量。
防排烟系统是高层建筑暖通空调工程中的重要组成部分。为保证防排烟系统的正常运行,工作人员必须重视防排烟防火阀安装的规范性。工作人员应按照相关规范要求安装防排烟防火阀,保证防排烟防火阀的安装质量,从而将火灾的危害降到最低。然而,从目前的实际情况来看,在实际施工过程中,大部分施工人员既没有充分认识防排烟防火阀安装的重要性,也没有严格依照相关规范安装防排烟防火阀。这些问题严重影响了防排烟防火阀安装质量。另外,防排烟防火阀漏装问题也会导致防排烟施工质量不合格,从而严重影响高层建筑的安全性。因此,工作人员需要根据高层建筑暖通空调工程的实际情况开展防排烟施工工作。除此之外,工作人员还应与设计人员密切沟通,并且按照相关规范要求将防排烟防火阀设置在管道穿越防火分隔位置,并且严格检查防排烟防火阀安装情况,从而充分发挥防排烟防火阀的作用。
3.3优化防排烟风机的设计工作
当建筑出现火灾后,启动防排烟系统能够将建筑内的烟雾排放到建筑外,降低室内烟雾浓度,提高建筑内的可视距离,使消防人员能够及时疏散被困人员,保证人们的生命安全。防排烟系统施工过程中也需要对防排烟风机进行优化设计。防排烟风机的工作原理是将烟雾散出后附带的热量疏导至安全区域,有效降低火灾对建筑物的影响。在防排烟风机设计过程中需严格按照相关的设计要求进行设计,严禁出现非正常性设备整改安装。防排烟风机设计过程中需科学设置送风量,充分发挥其排烟作用,高层建筑排烟过程中首先需要开展自然排烟工作,在自然排烟过程中配备补风系统,如果无法进行自然排烟,则需要对排烟风机的排风量进行设计,设计内容主要包括:第一,如果高层建筑中庭周围设有排烟系统,中庭排烟量需要按照周围场所防烟分区中最大排烟量的两倍数值计算,且不应小于107000m3/h;第二,如果中庭周围不需设置排烟系统,排烟系统仅在建筑回廊设置,中庭排烟量不应小于40000m3/h,针对高层建筑其他区域同样需要重视自然排烟设施的使用,在自然排烟设施配备的过程中,合理设置补风系统,若不能进行自然排烟,需要在建筑设计过程中充分设置防烟分区,不同建筑区域内分别设置排烟风机,精准确定排烟风机的使用范围,充分发挥排烟风机在高层建筑防排烟中的价值。
结语
综上所述,防排烟系统是保障高层建筑暖通空调消防安全的关键系统。文章对各个类型排烟风机在设计阶段中的常见问题进行了分析,同时也针对部分问题提出了个人见解和认识,以期为同类工程研究带来一定的参考。
参考文献
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