論高層建筑防煙樓梯間加壓送風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置

李延平  李斌

(陜西省現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)研究院  710048  西安)

    高層建筑消防設(shè)計(jì)中，機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)作為一種有效的防排煙方式已得到了廣泛應(yīng)用。針對(duì)目前在防煙樓梯間采用機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)及其風(fēng)口設(shè)置時(shí)，經(jīng)常會(huì)采用的系統(tǒng)形式及出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了分析，提出了最合理的系統(tǒng)形式及設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的幾點(diǎn)問(wèn)題，供設(shè)計(jì)者進(jìn)行參考。

    對(duì)于建筑高度不超過(guò)50m的一類公共建筑和建筑高度不超過(guò)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(yīng)優(yōu)先采用自然排煙方式。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50045-95,當(dāng)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(shí)，應(yīng)采用機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。防煙樓梯間機(jī)械加壓送風(fēng)部位的設(shè)置詳見《高規(guī)》的條文解釋第二條表。

    針對(duì)目前層數(shù)不超過(guò)32層的高層建筑，當(dāng)防煙樓梯間不能滿足自然排煙條件，采用機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，加壓送風(fēng)系統(tǒng)及其風(fēng)口設(shè)置常見的幾種情況進(jìn)行分析探討。

    對(duì)于無(wú)地下室的防煙樓梯間，其機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)僅設(shè)置一套系統(tǒng)，其風(fēng)量及風(fēng)壓需滿足《高規(guī)》的要求。

    對(duì)于有地下室的防煙樓梯間，防煙樓梯間地上、地下分為兩個(gè)防火分區(qū)。其加壓送風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置分三種情況進(jìn)行分析：第一，地上、地下分別采用一套加壓送風(fēng)系統(tǒng)，地下部分設(shè)置一個(gè)自垂百葉風(fēng)口，地上部分每隔二至三層設(shè)一個(gè)自垂百葉風(fēng)口，每一套加壓送風(fēng)系統(tǒng)均應(yīng)滿足《高規(guī)》風(fēng)量及風(fēng)壓的要求。第二，地上、地下合用一套加壓送風(fēng)系統(tǒng)，地下部分設(shè)置一個(gè)自垂百葉風(fēng)口，地上部分每隔二至三層設(shè)一個(gè)自垂百葉風(fēng)口，其加壓系統(tǒng)風(fēng)道及其風(fēng)機(jī)風(fēng)量均需按地上、地下兩個(gè)防煙樓梯間加壓送風(fēng)量之和進(jìn)行計(jì)算。第三，對(duì)地上、地下合用一套加壓送風(fēng)系統(tǒng)，地下部分設(shè)置一個(gè)消防多葉電動(dòng)風(fēng)口，地上部分每隔三層設(shè)置一個(gè)消防多葉電動(dòng)風(fēng)口。地下部分發(fā)生火災(zāi)時(shí)，僅打開地下部分的風(fēng)口；地上部分發(fā)生火災(zāi)時(shí)，打開地上部分的風(fēng)口。其加壓系統(tǒng)風(fēng)道及其風(fēng)機(jī)風(fēng)量需按地上、地下兩個(gè)防煙樓梯間加壓送風(fēng)量中最大的一個(gè)進(jìn)行設(shè)計(jì)。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(rèn)可及應(yīng)用。第二種由于地下室加壓風(fēng)口距屋面風(fēng)機(jī)距離較長(zhǎng)，地下室防煙樓梯間的防煙效果較差，當(dāng)?shù)讓硬糠譄o(wú)法布置風(fēng)機(jī)或無(wú)法設(shè)置兩個(gè)加壓風(fēng)道時(shí)方可使用。第三種方法由于造價(jià)較高，系統(tǒng)火災(zāi)報(bào)警控制聯(lián)動(dòng)較麻煩，目前應(yīng)用較少，僅風(fēng)道尺寸受到限制且底層無(wú)法布置風(fēng)機(jī)的情況下，可考慮第三種防排煙方式。在進(jìn)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮采用第一種最佳設(shè)計(jì)方案。

    根據(jù)《高規(guī)》的要求，對(duì)于剪刀樓梯間可合用一個(gè)風(fēng)道，其風(fēng)量應(yīng)按兩個(gè)樓梯間的風(fēng)量和計(jì)算，送風(fēng)口應(yīng)分別設(shè)置。但在前室不送風(fēng)僅對(duì)防煙樓梯間送風(fēng)的條件下，通常會(huì)造成土建風(fēng)道尺寸及風(fēng)機(jī)的型號(hào)偏大，這種情況下最好兩個(gè)樓梯間分別設(shè)置加壓送風(fēng)系統(tǒng)，系統(tǒng)運(yùn)行后，每個(gè)風(fēng)口的風(fēng)量及風(fēng)壓易滿足規(guī)范的要求。

    針對(duì)層數(shù)超過(guò)32層的高層建筑，在機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置時(shí)常會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析探討。地上、地下應(yīng)分段進(jìn)行機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置，每一段加壓送風(fēng)系統(tǒng)及其風(fēng)量均需滿足《高規(guī)》風(fēng)量及風(fēng)壓的要求。設(shè)計(jì)時(shí)風(fēng)機(jī)及風(fēng)管經(jīng)常無(wú)法設(shè)置，不能達(dá)到理想的防排煙效果。當(dāng)?shù)叵率覟槿朔罆r(shí)，加壓送風(fēng)系統(tǒng)最好布置在人防之外。當(dāng)布置在人防之中時(shí)，會(huì)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(wèn)題，但又會(huì)造成風(fēng)量及其風(fēng)壓的損失，不能滿足機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的基本要求，且造價(jià)較高。針對(duì)以上情況，可以采用以下兩種辦法進(jìn)行解決：第一，人防頂板之上設(shè)置至少2m高的設(shè)備夾層，地下部分的加壓風(fēng)機(jī)及其風(fēng)管布置在管道夾層內(nèi)，而地上部分的加壓風(fēng)機(jī)及其風(fēng)管布置在屋面上。第二，兩段送風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)分別設(shè)置土建風(fēng)道，兩個(gè)加壓風(fēng)機(jī)均布置在屋面上，兩個(gè)送風(fēng)系統(tǒng)均需滿足《高規(guī)》風(fēng)量和風(fēng)壓的要求。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，底層無(wú)法布置風(fēng)機(jī)時(shí)，可以考慮采用第二種送風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。但是第二種加壓送風(fēng)系統(tǒng)需設(shè)置兩個(gè)加壓風(fēng)道，這就要求建筑專業(yè)在方案設(shè)計(jì)時(shí)需考慮風(fēng)道的位置，否則在具體實(shí)施過(guò)程中也會(huì)帶來(lái)很大的困難。

    防煙樓梯間加壓送風(fēng)系統(tǒng)在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中還應(yīng)該注意一下幾點(diǎn)問(wèn)題：新風(fēng)入口不應(yīng)受到煙火的威脅，在風(fēng)機(jī)的氣流出口段應(yīng)設(shè)置止回閥，加壓風(fēng)口不應(yīng)設(shè)置在易被阻擋的部位。除土建風(fēng)道外，其余加壓風(fēng)管應(yīng)采用不燃燒材料制作。加壓風(fēng)機(jī)及風(fēng)管應(yīng)避免布置或穿過(guò)火災(zāi)可能性較大的區(qū)域，當(dāng)不可避免時(shí)風(fēng)管應(yīng)采用耐火極限不小于1h的風(fēng)管制作，且設(shè)置專用風(fēng)機(jī)房。

    防煙樓梯間的防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)是消防設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分，值得每個(gè)暖通工程師的重視，針對(duì)防煙樓梯間機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到的問(wèn)題，本文提出了最佳合理的設(shè)計(jì)系統(tǒng)方式及解決的方案，供設(shè)計(jì)者進(jìn)行參考及指正。

參考文獻(xiàn)：

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

（2）《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二版   陸耀慶主編 

(本文來(lái)源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)    文徑網(wǎng)絡(luò)：尹維維 編輯  文徑 審核)