論高層建筑防煙樓梯間加壓送風系統(tǒng)的設置

李延平  李斌

(陜西省現代建筑設計研究院  710048  西安)

    高層建筑消防設計中，機械加壓送風系統(tǒng)作為一種有效的防排煙方式已得到了廣泛應用。針對目前在防煙樓梯間采用機械加壓送風系統(tǒng)及其風口設置時，經常會采用的系統(tǒng)形式及出現的問題進行了分析，提出了最合理的系統(tǒng)形式及設計時應注意的幾點問題，供設計者進行參考。

    對于建筑高度不超過50m的一類公共建筑和建筑高度不超過100m的居住建筑,其靠外墻的防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室或合用前室,應優(yōu)先采用自然排煙方式。根據《高層民用建筑設計防火規(guī)范》GB 50045-95,當防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室或合用前室不能滿足《高規(guī)》8.2.2的開窗面積要求時，應采用機械加壓送風系統(tǒng)。防煙樓梯間機械加壓送風部位的設置詳見《高規(guī)》的條文解釋第二條表。

    針對目前層數不超過32層的高層建筑，當防煙樓梯間不能滿足自然排煙條件，采用機械加壓送風系統(tǒng)時，加壓送風系統(tǒng)及其風口設置常見的幾種情況進行分析探討。

    對于無地下室的防煙樓梯間，其機械加壓送風系統(tǒng)僅設置一套系統(tǒng)，其風量及風壓需滿足《高規(guī)》的要求。

    對于有地下室的防煙樓梯間，防煙樓梯間地上、地下分為兩個防火分區(qū)。其加壓送風系統(tǒng)的設置分三種情況進行分析：第一，地上、地下分別采用一套加壓送風系統(tǒng)，地下部分設置一個自垂百葉風口，地上部分每隔二至三層設一個自垂百葉風口，每一套加壓送風系統(tǒng)均應滿足《高規(guī)》風量及風壓的要求。第二，地上、地下合用一套加壓送風系統(tǒng)，地下部分設置一個自垂百葉風口，地上部分每隔二至三層設一個自垂百葉風口，其加壓系統(tǒng)風道及其風機風量均需按地上、地下兩個防煙樓梯間加壓送風量之和進行計算。第三，對地上、地下合用一套加壓送風系統(tǒng)，地下部分設置一個消防多葉電動風口，地上部分每隔三層設置一個消防多葉電動風口。地下部分發(fā)生火災時，僅打開地下部分的風口；地上部分發(fā)生火災時，打開地上部分的風口。其加壓系統(tǒng)風道及其風機風量需按地上、地下兩個防煙樓梯間加壓送風量中最大的一個進行設計。第一種方法最優(yōu)，防排煙效果最好，目前已得到了廣泛的認可及應用。第二種由于地下室加壓風口距屋面風機距離較長，地下室防煙樓梯間的防煙效果較差，當底層部分無法布置風機或無法設置兩個加壓風道時方可使用。第三種方法由于造價較高，系統(tǒng)火災報警控制聯(lián)動較麻煩，目前應用較少，僅風道尺寸受到限制且底層無法布置風機的情況下，可考慮第三種防排煙方式。在進行系統(tǒng)方案設計時，應優(yōu)先考慮采用第一種最佳設計方案。

    根據《高規(guī)》的要求，對于剪刀樓梯間可合用一個風道，其風量應按兩個樓梯間的風量和計算，送風口應分別設置。但在前室不送風僅對防煙樓梯間送風的條件下，通常會造成土建風道尺寸及風機的型號偏大，這種情況下最好兩個樓梯間分別設置加壓送風系統(tǒng)，系統(tǒng)運行后，每個風口的風量及風壓易滿足規(guī)范的要求。

    針對層數超過32層的高層建筑，在機械加壓送風系統(tǒng)設置時常會出現的問題進行分析探討。地上、地下應分段進行機械加壓送風系統(tǒng)設置，每一段加壓送風系統(tǒng)及其風量均需滿足《高規(guī)》風量及風壓的要求。設計時風機及風管經常無法設置，不能達到理想的防排煙效果。當地下室為人防時，加壓送風系統(tǒng)最好布置在人防之外。當布置在人防之中時，會造成人防封堵比較困難。采用兩道人防門及土建集氣室解決了人防封堵的問題，但又會造成風量及其風壓的損失，不能滿足機械加壓送風系統(tǒng)的基本要求，且造價較高。針對以上情況，可以采用以下兩種辦法進行解決：第一，人防頂板之上設置至少2m高的設備夾層，地下部分的加壓風機及其風管布置在管道夾層內，而地上部分的加壓風機及其風管布置在屋面上。第二，兩段送風系統(tǒng)應分別設置土建風道，兩個加壓風機均布置在屋面上，兩個送風系統(tǒng)均需滿足《高規(guī)》風量和風壓的要求。在設計過程中，底層無法布置風機時，可以考慮采用第二種送風系統(tǒng)進行設計。但是第二種加壓送風系統(tǒng)需設置兩個加壓風道，這就要求建筑專業(yè)在方案設計時需考慮風道的位置，否則在具體實施過程中也會帶來很大的困難。

    防煙樓梯間加壓送風系統(tǒng)在具體的設計過程中還應該注意一下幾點問題：新風入口不應受到煙火的威脅，在風機的氣流出口段應設置止回閥，加壓風口不應設置在易被阻擋的部位。除土建風道外，其余加壓風管應采用不燃燒材料制作。加壓風機及風管應避免布置或穿過火災可能性較大的區(qū)域，當不可避免時風管應采用耐火極限不小于1h的風管制作，且設置專用風機房。

    防煙樓梯間的防排煙系統(tǒng)設計是消防設計的一個重要組成部分，值得每個暖通工程師的重視，針對防煙樓梯間機械加壓送風系統(tǒng)設置時經常會遇到的問題，本文提出了最佳合理的設計系統(tǒng)方式及解決的方案，供設計者進行參考及指正。

參考文獻：

（1）《高層民用建筑設計防火規(guī)范》GB 50045-95（2005年版）  

（2）《實用供熱空調設計手冊》第二版   陸耀慶主編 

(本文來源：陜西省土木建筑學會    文徑網絡：尹維維 編輯  文徑 審核)