隨著經(jīng)濟的發(fā)展,現(xiàn)代化建筑正跨著高科技伐迅猛前進,但高層建筑通鳳空調(diào)防火與防排煙的設(shè)計,是關(guān)系到生命和財產(chǎn)安全的重大問題,決不可掉以輕心。只有提高建筑物的安全系數(shù),使建筑中的人員在火災(zāi)情況下能沿著安全疏散通道順利地向室外疏散。
1、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)基本組成及其形式
1.1、組成
通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)主要由下列設(shè)備組成,空調(diào)機組、排風(fēng)機、防火閥、送回風(fēng)口、矩形或圓形風(fēng)管、消聲器、消聲彎頭等,風(fēng)管所占空間相對較大、因此成為“煙氣流動”的一個重要隱患,對通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的控制成為暖通專業(yè)設(shè)計和防火審核的一項重要內(nèi)容,需要聯(lián)動控制的設(shè)備主要有、新風(fēng)機組、排風(fēng)機、送回風(fēng)口、防火閥等,
1.2、分類
通風(fēng)系統(tǒng)以是否需要動力分為自然通風(fēng)和機械通風(fēng)系統(tǒng),機械通風(fēng)系統(tǒng)按空氣流向又分為機械送風(fēng)系統(tǒng)和機械排風(fēng)系統(tǒng),
1.3、目的
高層民用建筑內(nèi)部設(shè)置通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的目的是為了及時排出室內(nèi)的廢氣、煙霧及余熱并同時按人體衛(wèi)生需要送入一定量的新鮮空氣,以滿足室內(nèi)的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),
1.4、場所
通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)主要是設(shè)置在一些有特殊要求和不具備良好自然通風(fēng)條件的場所,如三星級以上的賓館、標(biāo)準(zhǔn)較高的商場、餐廳、劇場、演播廳、多功能廳等;面積較大的商場、劇場,不能開窗的辦公室、地下室、衛(wèi)生間等,
2、防排煙系統(tǒng)組成及其形式
目前,對煙氣控制比較有效并且相對成熟的手段就是設(shè)置防排煙系統(tǒng)。
2.1、組成
防排煙系統(tǒng)主要由送風(fēng)機、排煙風(fēng)機、風(fēng)道、加壓送風(fēng)口、排煙口、防火閥等組成,需要進行控制的設(shè)備主要有:正壓送風(fēng)機、排煙風(fēng)機、加壓送風(fēng)口、排煙口、防火閥等。
2.2、分類
防排煙系統(tǒng)分機械防煙系統(tǒng)和機械排煙系統(tǒng)。
2.3、目的
對防排煙系統(tǒng)進行聯(lián)動控制的目的在于發(fā)生火災(zāi)時,根據(jù)功能需要或防火、防煙分區(qū)的劃要求,自動或手動將上述設(shè)備開啟或關(guān)閉。
2.4、場所
不具備自然排煙條件的防煙樓梯間、前室、消防電梯間前室或合用前室應(yīng)采用機械防煙系統(tǒng);內(nèi)走道、中庭、可燃物較多。
無自然排煙條件的房間、地下室等應(yīng)采用機械排煙系統(tǒng)。
3、系統(tǒng)組成方式及聯(lián)動控制特點
一般來說,通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)與防排煙系統(tǒng)的設(shè)計大致有兩種組成方式;一是空調(diào)送、排風(fēng)系統(tǒng)與防排煙系統(tǒng)分開設(shè)置,各自獨立運行;二是空調(diào)系統(tǒng)的送排試析高層建筑通風(fēng)空調(diào)及防排煙系統(tǒng)聯(lián)動控制風(fēng)機、送排風(fēng)管道與排煙系統(tǒng)的風(fēng)機、管道共用。這兩種設(shè)置方式在規(guī)范中都有執(zhí)行的依據(jù),在《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》第8、4、10條中有明確規(guī)定:機械排煙系統(tǒng)與通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)宜分開設(shè)置。若合用時,必須采取可靠的防火安全措施,并應(yīng)符合排煙系統(tǒng)要求,大量的工程實踐表明,這兩種方式都是可行的。但在適用范圍和聯(lián)動控制的側(cè)重點等方面有所區(qū)別,分別詳述如下:
3.1、通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)與防排煙系統(tǒng)分開設(shè)置,獨立運行
在實際工程中,因通風(fēng)量和防排煙風(fēng)量相差較大,大部分是通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)與防排煙系統(tǒng)獨立設(shè)置。分開設(shè)置的組成方式的聯(lián)動控制重點在于火災(zāi)報警后應(yīng)關(guān)閉空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng),開啟防排煙系統(tǒng),并將反饋信號送至消防控制中心,《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》第6、3、9條中規(guī)定“火災(zāi)報警后,停止有關(guān)部位的空調(diào)送風(fēng)......”,哪些算是“有關(guān)部位”呢?筆者認(rèn)為,簡單地講,在發(fā)生火災(zāi)的區(qū)域內(nèi)的風(fēng)機就應(yīng)該停止運行。高層民用建筑中的通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)的組成方式很多,對火災(zāi)現(xiàn)場有影響的通常為該層的新風(fēng)機組或空調(diào)機組的送風(fēng)機,根據(jù)規(guī)范的規(guī)定是應(yīng)該停止運行的。停止這些風(fēng)機的辦法往往是通過切斷向這些風(fēng)機供電的電源來實現(xiàn),即由火災(zāi)自動報警裝置或控制模塊的輸出接點發(fā)出信號,通過低壓斷路器的分壓脫扣器或失壓脫扣器(或交流接觸器)來切斷電源??梢郧袛囡L(fēng)機電源的低壓斷路器(或交流接觸器)通常有兩個,一是裝在風(fēng)機房專為保護控制風(fēng)機而設(shè)的斷路器和接觸器,它的通斷只涉及到風(fēng)機,不影響其它設(shè)備的用電;二是風(fēng)機供電干線上的低壓斷路器,如果采取通過干線上的低壓斷路器來切斷風(fēng)機電源,聯(lián)動控制回路較前者要簡單一些,但停電的影響就會大一些,在實際工程中以控制何處的低壓斷路器為宜,還得視其配電系統(tǒng)和消防系統(tǒng)聯(lián)動裝置的情況來定。通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)送排風(fēng)管道上的防火閥均設(shè)有70攝氏度熔斷開關(guān),無論采取上述何種切斷風(fēng)機電源的方式,均應(yīng)將防火閥的限位開關(guān)信號與相關(guān)風(fēng)機聯(lián)動,即防火閥關(guān)閉后,立即關(guān)閉空調(diào)風(fēng)機,但應(yīng)注意與同一風(fēng)機有關(guān)聯(lián)的所有防火閥的限位開關(guān)信號應(yīng)并聯(lián)在一起.
《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中對防排煙系統(tǒng)的控制要求是:“啟動有關(guān)部位的防煙和排煙風(fēng)機......”,常見的正壓送風(fēng)系統(tǒng)通常設(shè)置于防煙樓梯間、防煙前室、消防電梯前室及合用前室內(nèi),樓梯間內(nèi)每隔二至三層設(shè)一個加壓送風(fēng)口,因多點送風(fēng)可使壓力值均衡,避免樓梯間頂部送風(fēng)帶來的樓梯間與前室壓差過大,疏散門不易打開的問題或者在樓梯間下部送風(fēng)導(dǎo)致大量的空氣從一層樓梯間門洞處流出的問題。防煙樓梯間正壓送風(fēng)可采用任何地點報警均開啟方式,但防煙前室正壓送風(fēng)口應(yīng)根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》要求開啟報警層及上、下相鄰各一層?;馂?zāi)發(fā)生時,感煙(感溫)探測器報警→打開報警控制器(控制模塊)→打開相應(yīng)防煙分區(qū)的排煙口(正壓送風(fēng)口)→打開排煙(正壓送風(fēng))風(fēng)機;當(dāng)煙溫達到280攝氏度時,排煙(正壓送風(fēng))風(fēng)機關(guān)閉.聯(lián)動控制方式可采用集中報警控制器(或區(qū)域報警控制器)聯(lián)動,或采用就地安裝的聯(lián)動控制模塊聯(lián)動兩種方式,采取聯(lián)動控制模塊進行聯(lián)動控制的接線方式,要根據(jù)不同設(shè)備的性能進行不同的劃分,如有的聯(lián)動控制模塊除可以由相對的煙溫探測器自動控制外,還具備由集中報警控制器進行手動遙控與反饋排煙口動作狀態(tài)信號到消防控制中心的功能時,其設(shè)備自身的功能已完全符合《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的要求,否則的話,就應(yīng)在消防控制中心再另設(shè)聯(lián)動控制屏以滿足手動遙控及動作狀態(tài)顯示的要求。在實際工程中,經(jīng)常出現(xiàn)一個報警信號需要聯(lián)動多個排煙(送風(fēng))口防火閥的情況,《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》規(guī)定:同一排煙區(qū)內(nèi)的多個排煙閥,若需同時動作時,可采用接力控制方式開啟,并由最后動作的排煙閥發(fā)出動作信號。排煙口、正壓送風(fēng)口、防火閥及擋煙垂壁等通常使用的為電磁式,可電控動作,但動作之后,只能手動復(fù)位。這些設(shè)備在有火警時,哪些該動作,規(guī)范中沒有明確規(guī)定,建議根據(jù)工程實際情況確定。
3.2、通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機、管道與防排煙系統(tǒng)風(fēng)機、管道共用形式
一般來說,在高層公共建筑的地下層或地下工程中,通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)與防排煙系統(tǒng)共用的形式運用較為廣泛,原因在于規(guī)范中兩個系統(tǒng)單位時間內(nèi)的換氣次數(shù)較接近,排風(fēng)系統(tǒng)是5~6次/h,排煙系統(tǒng)是6次/h,技術(shù)參數(shù)較接近,其次,排風(fēng)系統(tǒng)兼用排煙系統(tǒng)相對來說要經(jīng)濟一些,從投資角度來說較易被接受,此種設(shè)置方式的聯(lián)動控制重點在于火災(zāi)報警后關(guān)閉排煙(風(fēng))道上的所有排風(fēng)口,打開與火災(zāi)場所相應(yīng)的排煙分區(qū)排煙口,這里的排煙口的打開與排風(fēng)口的關(guān)閉可采用串行開(關(guān))閥方式,但若其中有一設(shè)備出現(xiàn)故障,其后邊的設(shè)備將無法工作,這是此種系統(tǒng)組成方式中的一個缺陷,排煙風(fēng)機的選擇是按兩個防煙分區(qū)的排煙量選擇的,所以,若排風(fēng)口關(guān)閉不好會造成排煙效果不好,影響火災(zāi)撲救及人員疏散,所以建議此系統(tǒng)組成方式采用集中報警控制器或控制模塊分點控制方式,即使采用串行開(關(guān))閥方式,也建議采用關(guān)閉排風(fēng)口時,按防煙分區(qū)劃分控制回路,這樣即使設(shè)備出現(xiàn)故障,影響也會相對小一些,此系統(tǒng)組成方式采用串行聯(lián)閥方式時,可增加逐級開、關(guān)閥手動開關(guān)按鈕及指示燈,以便在發(fā)生故障時很容易找到故障點,迅速進行處理,需要強調(diào)的是,此系統(tǒng)組成方式在火災(zāi)報警后,不僅不能關(guān)閉排風(fēng)機,而且一定要強制其投入運行,在《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中,對空調(diào)系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)的聯(lián)動控制要求為火災(zāi)報警后,即關(guān)閉空調(diào)系統(tǒng),開啟防排煙系統(tǒng),但如果出現(xiàn)以下問題將直接影響聯(lián)動控制的效果、一是火災(zāi)報警探測器出現(xiàn)誤報;二是送排風(fēng)口的質(zhì)量不可靠;三是控制系統(tǒng)中的機械部分出現(xiàn)故障,筆者認(rèn)為局部火災(zāi)或誤報引起的空調(diào)系統(tǒng)關(guān)閉在短時間內(nèi)不會產(chǎn)生嚴(yán)重的不良后果,所以空調(diào)系統(tǒng)及防排煙系統(tǒng)還是在火災(zāi)報警后聯(lián)動,即報警源是聯(lián)動控制的充分條件更合理一些,這也滿足現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范的要求,空調(diào)系統(tǒng)中的其它用電設(shè)備,例如制冷機組、冷凍水泵、冷卻水泵等,在火災(zāi)報警后是否需要停止運行呢?火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范1中無此要求,筆者認(rèn)為、這些設(shè)備容量大,服務(wù)范圍廣,不宜經(jīng)常啟、停,因此火災(zāi)報警后不必立即停止這些設(shè)備的運行,而應(yīng)在火災(zāi)確認(rèn)后,再關(guān)閉。
4、結(jié)語
隨著人們對建筑安全要求的日益提高,暖通空調(diào)的系統(tǒng)防排煙的設(shè)計是關(guān)系人民生命財產(chǎn)安全的重要方面,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真地學(xué)習(xí)并深刻地領(lǐng)悟消防技術(shù)規(guī)范,并嚴(yán)格地按照規(guī)范中的相關(guān)條文來進行設(shè)計;同時也要實事求是地看待目前我國的相關(guān)技術(shù)規(guī)范,在設(shè)計和審核的過程中要積極地思考,靈活地運用,不生搬硬套,不片面地去考慮或夸大技術(shù)規(guī)范中問題;目前消防設(shè)計的相關(guān)規(guī)范還存在著很多的不足,積極地探索性能化設(shè)計規(guī)范,推動消防設(shè)計技術(shù)的發(fā)展,做到真正的科學(xué)、實用以及合理。