建筑機(jī)械防排煙設(shè)計(jì)施工淺談
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摘要：在建筑防火設(shè)計(jì)中，防排煙系統(tǒng)是重要的組成部分。從以往火災(zāi)中人員死亡的原因分析可知，導(dǎo)致人員在火災(zāi)中死亡的原因主要是煙塵窒息，而防排煙系統(tǒng)作為排除煙氣的最主要手段，對(duì)火災(zāi)防控、維護(hù)人員疏散有著重要的作用。但是，從這些年各建筑物防排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)情況來(lái)看，許多施工單位在進(jìn)行防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)不夠科學(xué)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)不夠規(guī)范，實(shí)際的排煙效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到理想的設(shè)計(jì)。本文就防排煙工程工作中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵點(diǎn)和重要點(diǎn)進(jìn)行分析，希望為防排煙施工的設(shè)計(jì)提供一些良性思考。
關(guān)鍵詞：建筑機(jī)械；防排煙設(shè)計(jì)；分析
防排煙系統(tǒng)是建筑物中重要的火災(zāi)防控組成部分，我國(guó)防排煙系統(tǒng)的提出，1974年便有了相關(guān)規(guī)定，2017年建筑防排煙系統(tǒng)通過(guò)立法，有了明確的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。這一法規(guī)對(duì)我國(guó)建筑防排煙技術(shù)的進(jìn)步起到了良好的促進(jìn)作用。
1機(jī)械防排煙系統(tǒng)的適用范圍
排煙方式分為自然排煙與機(jī)械排煙兩種方式，一般來(lái)講，機(jī)械排煙系統(tǒng)一般用在不具備自然排煙條件的防煙樓梯間、消防電梯前室，或者是合用前室，高層建筑物的避難層、人民防空工程的避難走廊等地點(diǎn)。
2機(jī)械防排煙系統(tǒng)中常見(jiàn)問(wèn)題
2.1排量與送風(fēng)量的計(jì)算核定
影響建筑物機(jī)械排煙效果的因素有很多，其中包括管道設(shè)置、漏風(fēng)量送風(fēng)口設(shè)置以及建筑物的整體結(jié)構(gòu)布局等。但是，從影響程度上來(lái)講，最關(guān)鍵、影響最大的因素還是防排煙系統(tǒng)的風(fēng)量設(shè)計(jì)。在實(shí)際的施工設(shè)計(jì)中，絕大部分設(shè)計(jì)工作人員會(huì)跳步設(shè)計(jì)中的計(jì)算核定部分，而是直接使用推薦的參考數(shù)值，但是，卻沒(méi)有分析推薦參測(cè)考數(shù)值的使用范圍，忽視了不同建筑物設(shè)計(jì)之間的差異。沒(méi)有對(duì)管道漏風(fēng)量等類似的因素進(jìn)行實(shí)際分析，從而導(dǎo)致在風(fēng)量計(jì)算時(shí)缺少數(shù)據(jù)支撐，使計(jì)算數(shù)據(jù)達(dá)不到實(shí)際要求，導(dǎo)致建筑物內(nèi)的排煙死角區(qū)域設(shè)計(jì)，無(wú)法取得理想的排煙效果。以2017年《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)定為例，其中第3.4.2條對(duì)樓梯間和前室加壓送風(fēng)量的參考數(shù)值進(jìn)行規(guī)定，但是，這些參考數(shù)值有規(guī)定的適用條件，首先，參考數(shù)值以開(kāi)啟一個(gè)高為兩米寬為1.6m的雙扇門為計(jì)算依據(jù)，當(dāng)使用單扇門的時(shí)候，數(shù)值要乘以3/4。其次，風(fēng)量要按照著火層上層與著火層下層的層數(shù)進(jìn)行計(jì)算，共三層。7樓梯間和前室只設(shè)置1道疏散門。并且各樓梯間的疏散門開(kāi)啟面積和配套前室疏散門的開(kāi)啟面積保持一致，而且剪刀樓梯間與供應(yīng)前時(shí)并不適合使用該風(fēng)量的參考數(shù)值。所以在實(shí)際工程中，由于建筑的復(fù)雜性和差異性，在進(jìn)行疏散門大小設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)數(shù)值的計(jì)算時(shí)，并不能直接套用規(guī)范給予的參考數(shù)值，而是要依據(jù)現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，才能夠使排煙效果達(dá)到理想目標(biāo)。
2.2管道質(zhì)量較差，風(fēng)力損失嚴(yán)重
在施工設(shè)計(jì)中，出現(xiàn)這類問(wèn)題的原因主要包括兩個(gè)方面。首先是風(fēng)道問(wèn)題,1995年頒布的防火規(guī)范中曾明確提出機(jī)械排煙管道應(yīng)當(dāng)采取金屬或者是管道內(nèi)部表面較為光滑的混凝土等材料作為風(fēng)道。但是，在實(shí)際的施工過(guò)程中，由于資金、成本以及施工隊(duì)等各方面的原因，在混凝土通道內(nèi)進(jìn)行金屬風(fēng)管設(shè)置的做法很少見(jiàn)。另外，加上該環(huán)節(jié)缺少有效的監(jiān)管，對(duì)混凝土的內(nèi)壁沒(méi)有做到足夠的光滑處理，也導(dǎo)致對(duì)混凝土的內(nèi)壁光滑程度沒(méi)有明確的判斷標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致不夠光滑的混凝土風(fēng)道對(duì)排煙系統(tǒng)的效果起到了制約作用。其次是風(fēng)管問(wèn)題，從風(fēng)道將風(fēng)管引出后，由于風(fēng)管的質(zhì)量問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致風(fēng)量的二次減少。判斷風(fēng)道的質(zhì)量指標(biāo)之一，便是風(fēng)管的強(qiáng)度與嚴(yán)密性，這是保證防排煙系統(tǒng)可以正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。由于受到施工對(duì)建筑質(zhì)量等問(wèn)題的影響，以及施工缺少對(duì)該環(huán)節(jié)的監(jiān)管，大多數(shù)風(fēng)道的漏風(fēng)量超過(guò)了設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，各種不良因素綜合起來(lái)，導(dǎo)致分量無(wú)法滿足排放要求。2017年頒布的排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)風(fēng)道進(jìn)行了規(guī)定，要求機(jī)械排煙系統(tǒng)的風(fēng)道應(yīng)該采用不燃材料，并且要保證內(nèi)壁光滑，對(duì)管道的強(qiáng)度和嚴(yán)密性也做了詳細(xì)的規(guī)定。
2.3防排煙系統(tǒng)遠(yuǎn)程啟動(dòng)問(wèn)題
防排煙系統(tǒng)由消防控制室進(jìn)行控制，在控制形式上，包括多線控制盤與總線控制盤兩種方式。這兩種方式有一定的區(qū)別，在啟動(dòng)消防設(shè)施中的手動(dòng)控制功能時(shí)，能夠通過(guò)聯(lián)動(dòng)控制器使用預(yù)先規(guī)定好的二次碼編號(hào)進(jìn)行啟動(dòng)。但是這種啟動(dòng)方式過(guò)程較為復(fù)雜，需要大量的菜單操作。為了簡(jiǎn)約啟動(dòng)程序，許多聯(lián)動(dòng)控制器會(huì)通過(guò)安裝總線控制盤來(lái)實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)和停止總線設(shè)備。與總線控制盤不同的是多線控制盤中的一個(gè)點(diǎn)位會(huì)有相對(duì)的設(shè)備，只要通過(guò)多線聯(lián)動(dòng)控制盤，便能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的被控設(shè)備進(jìn)行直接操控。依據(jù)相應(yīng)的防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范，防排煙系統(tǒng)的手動(dòng)控制方式，應(yīng)該可以在消防控制室中的聯(lián)動(dòng)控制器上進(jìn)行手動(dòng)控制送風(fēng)口，排煙口排煙閥等設(shè)備。各設(shè)備的停止按鈕應(yīng)使用專門的線路并將操作點(diǎn)設(shè)置在手動(dòng)控制盤上，所以消防室中的多線控制盤應(yīng)設(shè)置各項(xiàng)設(shè)備，能夠通過(guò)控制器或者總線控制盤進(jìn)行手動(dòng)控制。
2.4排煙口的設(shè)置形式
在2017年的建筑排煙標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有頒布之前，對(duì)排煙口形式的設(shè)置規(guī)范主要包括排煙口保持平時(shí)關(guān)閉，并設(shè)有手動(dòng)與自動(dòng)開(kāi)啟裝置。2006年開(kāi)始允許常開(kāi)式的排煙口存在。在實(shí)際進(jìn)行排煙口形式的設(shè)置中，也的確出現(xiàn)了常開(kāi)式排煙口的設(shè)置。以此進(jìn)行分析，如果在排煙口附近設(shè)有排煙閥，能夠進(jìn)行排煙閥風(fēng)機(jī)的手動(dòng)開(kāi)啟，如果排煙閥的分布缺乏合理性或者是沒(méi)有排煙閥，無(wú)法進(jìn)行手動(dòng)開(kāi)啟排煙風(fēng)機(jī)或者是存在多個(gè)防煙分區(qū)時(shí)，非起火區(qū)域的排煙效果存在風(fēng)量損失現(xiàn)象。
2.5管道的處理問(wèn)題
（1）管道的耐火處理。為了減少在出現(xiàn)火災(zāi)險(xiǎn)情時(shí)高溫或者是火焰對(duì)排煙管道的損害，2017年的建筑防煙標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)排煙系統(tǒng)的管道進(jìn)行了明確規(guī)定，首先水平設(shè)置的管道應(yīng)當(dāng)設(shè)置在吊頂內(nèi)，并且管道耐火極限至少為0.50h,未設(shè)置在吊頂內(nèi)的管道耐火極限應(yīng)不低于1.00h。但是，從施工工程的實(shí)際驗(yàn)收結(jié)果來(lái)看，驗(yàn)收者或者是施工隊(duì)在進(jìn)行工程管理時(shí)，對(duì)管道的耐火性并沒(méi)有給予應(yīng)有的重視。有些施工單位為了減少經(jīng)濟(jì)成本，甚至在知道有關(guān)明確規(guī)定時(shí)仍然抱有渾水摸魚的想法。還有一些單位只是對(duì)工程的外路管道進(jìn)行了處理，但是，對(duì)吊頂內(nèi)等較為隱蔽的工程缺少處理措施，這是在工程驗(yàn)收過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題。（2）排煙管道的隔熱處理。在出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)，煙氣溫度很高，通過(guò)熱傳遞作用。高溫會(huì)傳遞到排煙管道的整個(gè)表面。對(duì)排煙管道表面進(jìn)行有效處理是防止排煙管道引燃周邊可燃物的關(guān)鍵。依據(jù)建筑房源標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，當(dāng)?shù)蹴攦?nèi)存在可燃物品時(shí)，其中的排煙管道，首先，應(yīng)選擇不燃材料進(jìn)行隔熱處理，并且保證管道表面與可燃物之間存在至少1.5cm的距離，這項(xiàng)規(guī)定能有效防止管道表面產(chǎn)生高溫，從而引燃周邊可燃物。但是從工程的實(shí)際驗(yàn)收結(jié)果來(lái)看，許多防排煙設(shè)計(jì)工程在進(jìn)行管道設(shè)計(jì)時(shí)并沒(méi)有做到這一點(diǎn)，在不燃材料的選擇上也有許多漏洞。
2.6機(jī)械防排煙系統(tǒng)的風(fēng)量驗(yàn)收
防排煙系統(tǒng)在進(jìn)行驗(yàn)收時(shí)有著明確的標(biāo)準(zhǔn)，防煙系統(tǒng)會(huì)對(duì)防煙部分、與場(chǎng)所走道余壓值以及相關(guān)部位疏散門門洞的斷面風(fēng)速進(jìn)行測(cè)定，以此來(lái)評(píng)判是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。排煙系統(tǒng)會(huì)對(duì)防煙分區(qū)內(nèi)的防排煙口排煙量進(jìn)行測(cè)定。在這個(gè)測(cè)試中，常見(jiàn)問(wèn)題是在進(jìn)行大型建筑驗(yàn)收時(shí)測(cè)試部位會(huì)對(duì)驗(yàn)收的結(jié)果產(chǎn)生重要的影響，每個(gè)防排煙系統(tǒng)都存在薄弱點(diǎn)以及排煙死角區(qū)，對(duì)這些地方的檢查才應(yīng)是重點(diǎn)。只有對(duì)最薄弱的區(qū)域進(jìn)行排煙效果檢測(cè)，才能避免短板效應(yīng)，對(duì)防排煙設(shè)施的實(shí)際排煙效果進(jìn)行真實(shí)有效的測(cè)量。
3結(jié)語(yǔ)
近年來(lái)，隨著消防手段的不斷增加，防排煙技術(shù)也在實(shí)踐中得到了不斷的發(fā)展，不僅從立法上對(duì)防排煙系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了明確的規(guī)定，而且在實(shí)踐反饋中對(duì)防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)。推動(dòng)防排煙系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展，能夠在火災(zāi)中對(duì)煙氣源頭進(jìn)行有效管理和控制，減少出現(xiàn)意外情況時(shí)人員的傷亡率。通過(guò)最簡(jiǎn)單的方法減少建筑產(chǎn)煙量，從根本上解決建筑物的煙氣問(wèn)題。
作者:阿孜古麗·阿布都 張真真 單位:新疆建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
