浅谈暖通空调防排烟设计实现

关键词：暖通空调，防排烟，设计 

　　一、引言 

　　随着人们对建筑安全要求的日益提高，暖通空调的系统防排烟的设计是关系人民生命财产安全的重要方面，相关技术人员应认真地学习并深刻地领悟消防技术规范，并严格地按照规范中的相关条文来进行设计；同时也要实事求是地看待目前我国的相关技术规范，在设计和审核的过程中要积极地思考，灵活地运用，不生搬硬套，不片面地去考虑或夸大技术规范中问题；目前消防设计的相关规范还存在着很多的不足，积极地探索性能化设计规范，推动消防设计技术的发展，做到真正的科学、实用以及合理。 

　　二、暖通空调防排烟系统设计存在的问题 

　　2.1、自然排烟中的外窗设计不合理 

　　《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称《高规》）规定：“靠外墙的防烟楼梯间每五层内可开启外窗总面积之和不小2.00m2”；“防烟楼梯间前室、消防电梯间前室可开启外窗面积不应小于2.00m2，合用前室不应小于3.00m2”；笔者特别强调的是这里的窗户除面积要求之外，窗户的类型必须是可开启的外窗，而在防排烟设计时并不能采用固定窗或内窗代替。但是在进行建筑工程防排烟设计时，较多设计人员仅仅满足了窗户的面积要求，而并没有兼顾到窗户的类型，从而造成了防排烟设计的失误，带来不必要的麻烦。 

　　2.2、防排烟风机设置存在的问题 

　　对于加压送风机风量的确定中所需要考虑的风道漏风系数在《高规》中并没有作出明确的规定，但是根据实际的工程实践数据表明，若采用的是土建竖井，漏风率大于20%。因此，在选择加压送风机时如果不考虑漏风系数的影响，则对于需要加压的防烟楼梯间及其前室、合用前室、消防电梯间前室等来说，将得不到规定的送风量。在防排烟设计的过程中，很多设计人员误以为送风量越大越好，但是风量太大同样会造成前室或楼梯间的门难以开启，反而影响防烟效果。因此，在考虑漏风系数时，应根据规定值进行计算设计，不可以随意加大。 

　　2.3、加压送风口及排烟口风速控制存在的问题 

　　在《高规》中对送风口风速规定为“不宜大于7m/s”，对排烟口的风速规定为“不宜大于10m/s”，为了避免造成过于强烈的吹风感而使人不适，但是在实际工程防排烟设计中，设计人员未对此条进行考虑，设计出的数值经计算后其风速往往大于规定的数值。因此，在防排烟设计过程中必须得注意对风速的控制，在对排烟口、加压送风口的设置上应按规定进行设计，以满足规范的要求。 

　　三、暖通空调防排烟系统设计 

　　对建筑物防排烟的设计，应根据建筑平面、防烟楼梯、消防电梯及其前室的布局全面考虑系统的设置，楼梯间、电梯间及其前室为正压区（机械增压区），走道为负压区（排烟区）；楼梯间正压>前室正压>走道压力。不管楼梯间及其前室是否靠外墙或有无外窗，非敞开式楼梯间都不能用做自然或机械排烟通道，而应设置正压送风系统，以保证疏散通道不被烟气污染。 

　　3.1、正压送风系统 

　　火灾发生时着火层的人员应立即疏散，其上下邻层也必须及时疏散，送风系统的送风量应按同时开启三层门的断面的总面积计算，这也是选择风机风量的依据。有外窗的疏散楼梯间及前室，因漏风缝隙增多，故选择风机风量时可乘以1.1--1.3的漏风系数。 

　　正送风风口的设置，楼梯间根据总风量每隔1--2层设置一个敞开风口，前室按照计算总风量时确定的同时开启三个风口或两个风口设置自控，风口断面按风速为7m/s确定。 

　　3.2、自然排烟 

　　按《高规》规定，“靠外墙的防烟楼梯间前室、消防电梯前室和合用前室，宜采用自然排烟方式”。所以在平面布局上应尽可能将防烟楼梯间及其前室.消防电梯靠外墙布置，使其有可能采用自然排烟方式。它有下列优点：不要复杂的机电设备；不受电源中断的影响；投资少；维修管理简单；排烟、排热能力大。 

　　3.3、机械排烟系统 

　　3.3.1、设置范围 

　　对于一类建筑和高度超过的二类建筑，符合以下条件的均应设机械排烟系统： 

　　（1）无直接天然采光和自然通风，内走道长度大于20m，或有天然采光和自然通风但内走道长度大于60m。 

　　（2）面积大于100平米，且经常有人停留或有较多可燃物的房间、无法开窗的及地下的房间。 

　　3.3.2、系统设置和排烟量计算 

　　内走道可按水平防火分区设置垂直排烟系统，风量按60m3/m2·h计算。当房间与走道之间的门为防火门时可只计算走道面积，为普通门时，计算面积应适当增加一部份房间面积，即根据排烟区域的大小增加该区房间面积的1/8--1/4。上面计算出的风量应大于与之相对应的正压送风量的30%左右，以维持着火区的负压。因着火层及其上下邻层有正压送风，所以排烟应集中于着火层。按着火层面积计算风量。但系统总风量，即用作选择风机时的风量应乘以1.3--1.5的漏风系数。对于超高层建筑可同时计算二个着火层，如中间设有避难层可分为二个系统设置。 

　　符合排烟要求的公用区域，排烟系统不可跨越防火分区，若一个防火分区太大，可内设两个以上的排烟系统，即排烟分区。排烟系统的风量根据房间高度决定，高度大于10m按6次/小时换气计算，高度不大于10m，按60m3/m2·h计算。对于兼作平时排风的系统，其排风量应与以上计算的风量进行比较，取其中较大者。 

　　3.3.3、排烟口的设置 

　　内走道的风口设于每层的顶棚或近顶棚的墙面上，尽量位于排烟区中部。风口断面按总风量、排烟口风速10m/s左右及同时开启一只计算。 

　　公用区的排烟口，可根据系统实际情况，尽量在排烟区内均匀布置，同一系统排烟口，数量不宜太多，排烟口风速以10m/s为宜的。 

　　四、工程设计实例 

　　现对某九层一类公共建筑办公楼群为设计对象，消防设计遵循自然防排烟优先，机械防排烟为辅的原则。 

　　办公楼只设1个合用前室加压送风系统。合用前室一至九层分别设置一个独立控制的远控多叶排烟口（加压送风口），某层失火后，该层及其上一层合用前室的多叶排烟口和加压送风机根据消防指令同时打开。加压送风机设于9层屋顶，选用1台高效低噪斜流送风机，加压送风量22985m3/h，压力852Pa。在一楼报告厅设置机械排烟系统。选用1台专用消防排烟风机，设于报告厅屋顶。报告厅排烟与排风共用1套通风管道。风口选用常开式排烟口，平时用于排风，消防时排烟。地下一层汽车库建筑面积2735 m2，排烟量按6-h换气量计算，选取1台专用消防排烟风机，设于排风排烟机房内。平时送风风机兼作火灾补风风机，根据消防指令动态切换。 

　　根据规定，地下厨房、库房等不具备自然排烟条件的区域均设置排烟补风设施。设计共有3个消防排烟系统，专用消防排烟风机和补风机分别设置在相对应的通风机房内。每个防烟分区均按规定设置排烟口，且排烟口距该防烟分区内最远点的水平距离不大于30 m。除报告厅外，排烟口均为常闭，火灾时由消防控制中心控制，打开着火区的风口，当烟气温度达到280°C时，排烟口自动关闭，并反馈信号到消防控制室。所有防火阀根据消防要求进行联锁自动控制。 

　　五、结束语 

　　现代化建筑物的暖通空调管道分布于大楼的各个部分，如果在设计防排烟系统时出现问题，将会发生不可预料的后果。所以，通过本文对防排烟设计系统的探讨，使我们对完善建筑物基础设施有一个更好的了解。 

　　参考文献 

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