建筑防排煙設(shè)計(jì)中的一些難點(diǎn)問題
一. 基本概念
1.簡易防火閥：平時(shí)開啟，70°c時(shí)溫度熔斷器動(dòng)作，閥門關(guān)閉；也可手動(dòng)關(guān)閉，手動(dòng)復(fù)位。
2.防火閥：平時(shí)開啟，70°c時(shí)溫度熔斷器動(dòng)作，閥門關(guān)閉；也可手動(dòng)關(guān)閉，手動(dòng)復(fù)位。閥門關(guān)閉后可發(fā)出電信號至消防控制中心。防火閥與普通百葉風(fēng)口組合，可構(gòu)成防火風(fēng)口。
3.防煙防火閥：平時(shí)開啟，70°c時(shí)溫度熔斷器動(dòng)作，閥門關(guān)閉；也可手動(dòng)關(guān)閉，手動(dòng)復(fù)位消防控制中心可根據(jù)煙感探頭發(fā)出的火警信號通過(dc24v)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將閥門關(guān)閉；閥門關(guān)閉后可發(fā)出反饋電訊號至消防中心。
4.排煙閥：平時(shí)常閉，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，煙感煙感探頭發(fā)出火警信號，控制中心通過(dc24v)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將閥門打開排煙，也可手動(dòng)使閥門打開，手動(dòng)復(fù)位。閥門開啟后可發(fā)出電訊號至消防控制中心。還可與其它設(shè)備聯(lián)動(dòng)。排煙閥與普通百葉風(fēng)口或板式風(fēng)口組合，可構(gòu)成排煙風(fēng)口。
5.排煙防火閥：平時(shí)常閉，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，煙感煙感探頭發(fā)出火警信號，控制中心通過(dc24v)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將閥門打開排煙，也可手動(dòng)使閥門打開，手動(dòng)復(fù)位。閥門開啟后可發(fā)出電訊號至消防控制中心。還可與其它設(shè)備聯(lián)動(dòng)。當(dāng)煙道內(nèi)溫度達(dá)到280°c時(shí)，溫度熔斷器動(dòng)作，閥門自動(dòng)關(guān)閉。閥門開啟后可發(fā)出電訊號至消防控制中心。
6.中庭：中庭短邊(半徑)長度不小于6m，且連通空間的最小投影面積不小于100m2，共享層數(shù)不小于3層，并帶有頂蓋的室內(nèi)共享空間。--上海建筑防排煙規(guī)范
7.疏散通道與避難走道的區(qū)別：
疏散走道：通行、疏散的安全通道。有排煙要求，無防煙要求。疏散走道包含避難走道。
避難走道：通道兩側(cè)有實(shí)心防火墻且有防煙設(shè)施，能夠安全疏散到安全出口的通道。并且不能和其它功能區(qū)合用防煙設(shè)施，不分防火分區(qū)。
二.防煙系統(tǒng)
1.加壓送風(fēng)量的計(jì)算方法
①壓差法：當(dāng)疏散通道門關(guān)閉時(shí)，加壓部位保持一定的正壓值。
ly=0.827xaxδp1/nx1.25x3600 0.827--漏風(fēng)系數(shù)
a為門縫隙的計(jì)算漏風(fēng)量總面積(m2)門縫寬度按照0.002~0.004m
δp--門縫兩側(cè)的壓差值(pa)對于防煙樓梯間取40~50pa,前室消防電梯前室合用前室取25~30pa 1.25不嚴(yán)密處附加系數(shù)
n--指數(shù)(一般取2)
②風(fēng)速法：開啟著火層疏散門時(shí)，需要相對保持門洞處一定風(fēng)速所需送風(fēng)量
lv=nxfxνx(1+b)x3600/a
ν--開啟門洞處的平均風(fēng)速，取0.7~1.2(m/s)
f--一樘門的開啟面積(m2)
a--背壓系數(shù)，根據(jù)加壓間的密封程度，取值0.6~1.0 b--漏風(fēng)附加率，取0.1~0.2 n--同時(shí)開啟門的計(jì)算數(shù)量，對于多層建筑及20層以下的建筑取2，20層20層以上取3。
③比較ly,lv及防火規(guī)范加壓送風(fēng)量表數(shù)值，確定加壓送風(fēng)量。
2.加壓送風(fēng)量計(jì)算中的難點(diǎn)問題
①合用前室加壓送風(fēng)量是與建筑物的層數(shù)及開啟門的數(shù)量有關(guān)；n的取值直接關(guān)系到開啟風(fēng)口數(shù)量問題。20層以下按照兩個(gè)風(fēng)口計(jì)算，20及20層以上按照三個(gè)風(fēng)口計(jì)算。最終以校核門的斷面風(fēng)速為標(biāo)準(zhǔn)。在消防控制上也應(yīng)按照此要求執(zhí)行。
例：當(dāng)建筑層數(shù)小于20層時(shí)，合用前室的加壓加壓送風(fēng)量為12000~16000m3/h，當(dāng)前室門洞尺寸為1.2x2.1時(shí)，開啟兩層送風(fēng)口，其門洞風(fēng)速為0.66~0.88m/s，滿足門洞風(fēng)速要求。開啟三層送風(fēng)口其門洞風(fēng)速0.441~0.59m/s，不滿足門洞風(fēng)速要求。
②當(dāng)前室有兩個(gè)或兩個(gè)以上門時(shí)，其風(fēng)量按計(jì)算數(shù)值乘以1.5~1.75確定，開門時(shí)，通過門的風(fēng)速不應(yīng)小于0.7m/s。這里的門是不包括防煙樓梯間開向前室的門。防煙樓梯間風(fēng)壓是大于前室風(fēng)壓的。
③地下防煙樓梯間的加壓送風(fēng)問題
在多層建筑中，若地下僅有一層疏散樓梯間，n取1，通過門洞處的風(fēng)速v應(yīng)適當(dāng)加大，宜取0.9~1.2m/s。計(jì)算值直接取用不與表比較。
lv=nxfxνx(1+b)x3600/a
=1x1.6x2.0x0.9x1.1x3600/0.8
=14256m3/h
其它地下室加壓送風(fēng)可參照此方法執(zhí)行。
④地上部分防煙樓梯間及合用前室均采用自然排煙，地下部分防煙樓梯間及合用前室需要機(jī)械加壓送風(fēng)的情況?
分析：地下防煙樓梯間及合用前室分別加壓送風(fēng)。(按照建規(guī)執(zhí)行)
⑤地上部分合用前室采用機(jī)械加壓送風(fēng)，地下合用前室風(fēng)量怎樣計(jì)算?
分析：可以合用系統(tǒng)。原因是控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)著火層及其上一層的防煙控制；而且考慮一個(gè)著火點(diǎn)。
⑥加壓送風(fēng)系統(tǒng)的超壓問題
a.設(shè)置泄壓閥，且在穿越防火墻處設(shè)置70°c防火閥，泄壓板的開啟面積公式：
f=(lv-ly)/3600x6.41 f-泄壓閥閥板的開啟面積(m2)
lv-加壓送風(fēng)量(m3/h)
ly-當(dāng)疏散通道門關(guān)閉時(shí)，加壓部位保持一
定的正壓值所需送風(fēng)量(m3/h) 版權(quán)為ehvacr.com
b.采用旁通閥
在樓梯間及前室合用前室適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)壓力傳感器，控制加壓送風(fēng)機(jī)出口處的旁通泄壓閥，調(diào)整余壓值。
3.其它規(guī)定
①.4.8.5-3條：機(jī)械加壓送風(fēng)口不宜大于7m/s
排煙口不宜大于10m/s，公共聚集場所不宜大于
5m/s，自然補(bǔ)風(fēng)口不宜大于3m/s。
②.機(jī)械加壓送風(fēng)管道和用于機(jī)械排煙補(bǔ)風(fēng)管道不宜穿過防火分區(qū)或其它火災(zāi)危險(xiǎn)性較大房間，當(dāng)必須穿越時(shí)，應(yīng)在穿過處設(shè)置防火閥，加壓送風(fēng)管道防火閥的動(dòng)作溫度為70°c，補(bǔ)風(fēng)管道防火閥的動(dòng)作溫度可為280°c。
理解：在送風(fēng)風(fēng)速很大的情況下，即使環(huán)境溫度較高，風(fēng)道內(nèi)溫度也不可能達(dá)到70°c；補(bǔ)風(fēng)(工業(yè)廠房)也可補(bǔ)大于70°c的空氣。補(bǔ)風(fēng)管道防火閥的動(dòng)作溫度可為70°c或280°c。
③.4.9.3-2條：靠外墻的防煙樓梯間，每五層內(nèi)可開啟外窗的總面積之和不應(yīng)小于2.0m2，且頂層可開啟面積不宜小于0.8m2。
④.4.10.11條：未能設(shè)置在獨(dú)立管道井內(nèi)的加壓送風(fēng)管應(yīng)采用耐火極限不小于1.0h的防火風(fēng)管。注：當(dāng)加壓送風(fēng)管采用鋼板制作時(shí)，宜采取適當(dāng)加厚鋼板厚度或采用防火板包覆等措施，以滿足耐火極限不小于1.0h的要求。
問題：排煙管道耐火極限是多少?
答案：經(jīng)驗(yàn)，1.2mm厚鋼板耐火1小時(shí)。
2mm厚鋼板耐火1.5小時(shí)。
⑤.技術(shù)措施中4.10.9-10防煙樓梯間加壓送風(fēng)口可采用自垂百葉式或常開百葉式風(fēng)口，并應(yīng)在加壓風(fēng)機(jī)壓出段上設(shè)置防回流裝置或電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
問題：自垂百葉式風(fēng)口在加壓風(fēng)機(jī)壓出段上也應(yīng)加回流裝置。原因：自垂百葉風(fēng)口由于重量輕，在風(fēng)壓很小的情況下就被吹開，所以要在加壓風(fēng)機(jī)壓出段上加回流裝置。
3.排煙系統(tǒng)
①自然排煙：
a.4.9.3-4條：中庭、劇場舞臺可開啟外窗的總面積不應(yīng)小于該中庭、劇場舞臺樓地面面積的5%。
b.4.9.3-10條：建筑面積大于500m2且凈空高度大于6m的大空間場所，不應(yīng)小于該場所地面面積的5%.
c.4.9.3-5條：需要排煙的疏散走道可開啟外窗面積不應(yīng)小于走道面積的2%。
注：無論是《建規(guī)》所訴的地上長度超過40m的疏散走道，還是《高規(guī)》中所述的長度超過60m的內(nèi)走道，如走道多處開窗，可將走道分段考慮，每段可開啟外窗面積滿足本條要求，且開窗間距滿足°距該防煙分區(qū)最遠(yuǎn)點(diǎn)的水平距離不應(yīng)超過30m±.
d.4.9.3-6條：需要排煙的房間可開啟外窗面積不應(yīng)小于該房間面積的2%
e.4.9.3-7條：其它場所，宜取該場所建筑面積的2%~5%.
f.4.9.4條自然排煙口的設(shè)置要求：應(yīng)設(shè)置在排煙區(qū)域的屋頂上或外墻上方；當(dāng)設(shè)置在外墻上時(shí)，排煙口底標(biāo)高不宜低于室內(nèi)凈高的1/2，并應(yīng)有方便開啟的裝置，同時(shí)自然通風(fēng)口的開啟方向應(yīng)沿火災(zāi)氣流方向開啟。
g.建筑面積大于500m2且室內(nèi)凈高大于6m時(shí)的中庭、展覽廳、觀眾廳、營業(yè)廳、體育館、客運(yùn)站、航站樓等公共場所采用自然排煙時(shí)，應(yīng)設(shè)置與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)或由其它電動(dòng)設(shè)施控制啟閉的自動(dòng)排煙窗。自動(dòng)排煙窗附近同時(shí)應(yīng)設(shè)置便于操作的手動(dòng)開啟裝置。
h.4.9.6條對開在外墻上的自動(dòng)排煙窗凈面積有了具體規(guī)定；當(dāng)采用百葉窗時(shí)，窗的有效面積為窗的凈面積乘以系數(shù)。當(dāng)采用防雨百葉窗時(shí)，系數(shù)乘以0.6；當(dāng)采用一般百葉窗時(shí)，系數(shù)宜取0.8.
②機(jī)械排煙：
4.11.1-3應(yīng)采用當(dāng)煙垂壁、隔墻、頂棚下突出不小于500mm的結(jié)構(gòu)梁劃分防煙分區(qū)，梁或其它擋煙垂壁距室內(nèi)地面的高度不宜小于2.0m。
清晰高度hq=1.6+0.1h
清晰高度：煙層底部至室內(nèi)地平面的高度。
h-排煙空間的建筑凈高度。
4.11.1-4同一防煙分區(qū)應(yīng)采用同一排煙方式。
b.4.11.2-3條水平排煙管道穿越其它防火分區(qū)時(shí)，應(yīng)在穿越處設(shè)置280°c能自動(dòng)關(guān)閉的防火閥，其管道的耐火極限不應(yīng)小于1小時(shí)，排煙管道不應(yīng)穿越前室或樓梯間，若必須穿越時(shí)，管道的耐火極限不應(yīng)小于2小時(shí)，且不得影響人員疏散。
c.4.11.2-6條車庫宜按每個(gè)防煙分區(qū)設(shè)置。
d.4.11.2-8條當(dāng)?shù)蹴攦?nèi)有可燃物或難燃物時(shí)，吊頂內(nèi)的排煙管道應(yīng)采用厚度不小于50mm、導(dǎo)熱性差的不燃隔熱材料進(jìn)行隔熱或與可燃物、難燃物保持不小于150mm的距離。
4.8.3.3條多層建筑設(shè)置在一、二、三層且房間建筑面積大于200m2或設(shè)置在四層及四層以上或地下、半地下的歌舞娛樂放映游藝場所；高層建筑內(nèi)設(shè)置在首層或二、三層以及設(shè)置在地下一層的歌舞娛樂放映游藝場所。
解析：①多規(guī)中"設(shè)置在四層及四層以上或地下、半地下的歌舞娛樂放映游藝場所"沒有面積限制，都需排煙。
②高規(guī)只希望設(shè)在這幾層，其它層有更高要求。
e.4.11.4-4條在多層建筑中，設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)的地下、半地下場所，除歌舞娛樂放映游藝場所和建筑面積大于50m2的房間外，排煙口可設(shè)置在疏散走道；其排煙量由疏散走道面積和需排煙的各個(gè)房間的面積比較，按其最大面積每平方米不小于120m3/h計(jì)算確定。
④其它：
a.4.12.4-1條防火閥宜靠近防火分隔處設(shè)置，且距防火分隔處的距離不宜大于200mm。
b.4.12.4-4條在重要建筑的重要部位或穿越防火分區(qū)的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的干管處宜設(shè)置帶電信號的防火閥，并將信號引入消防控制中心；在只影響個(gè)別房間的部位或建筑物內(nèi)不設(shè)消防控制室時(shí)設(shè)置簡易防火閥。
c.4.11.2-8條當(dāng)?shù)蹴攦?nèi)有可燃物或難燃物時(shí)，吊頂內(nèi)的排煙管道應(yīng)采用厚度不小于50mm、導(dǎo)熱性差的不燃隔熱材料進(jìn)行隔熱或與可燃物、難燃物保持不小于150mm的距離。
《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》10.3.11條。
d.4.9.1.3條這種情況不用機(jī)械加壓送風(fēng)。(筆誤)
e.4.8.3.2條總建筑面積大于200m2或一個(gè)房間建筑面積大于50m2且經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地下、半地下建筑或地下室、半地下室。
解析：200m2不包括有可開啟外窗(開窗井)
房間的面積。
f.地下汽車庫排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)：排煙排風(fēng)合用系統(tǒng)，消防排煙口可以采用平時(shí)排風(fēng)口。
分析：鋁合金風(fēng)口，假如火災(zāi)時(shí)超過了耐火極限，這時(shí)形成排煙洞，不影響排煙效果；因?yàn)檐噹毂旧砣藛T少，在人員傷亡上是次要因素。
g.4.9.1.3這一條有一定語法錯(cuò)誤；她想說明的意思是：超過50m的一類公共建筑和超過100m的居住建筑，防煙樓梯間前室或合用前室，如有不同朝向的可開啟外窗自然通風(fēng)時(shí)，該防煙樓梯間可不設(shè)防煙設(shè)施。參見4.9.1-3。
h.條文說明中9.4.2-3的4)5)排煙按照防煙分區(qū)，而不用防火分區(qū)。走廊排煙只負(fù)擔(dān)走廊面積，而不包括可自然排煙的房間?？勺匀慌艧煹姆块g不用設(shè)防火門。
9.4.5的第三自然段取消。
g，h完全按照排煙邏輯進(jìn)行。
i.超過50m的一類公共建筑和建筑高度超過100m的居住建筑帶有外窗的防煙樓間，樓梯間和前室應(yīng)分別加壓送風(fēng)。
j.《高規(guī)》8.4.2.1擔(dān)負(fù)一個(gè)防煙分區(qū)排煙或凈空高度大于6m的不化防煙分區(qū)面積時(shí)，應(yīng)按每平方米面積不小于60m3/h計(jì)算(單臺風(fēng)機(jī)最小排煙量不應(yīng)小于7200m3/h)
解析：括號內(nèi)解釋是最小排煙量的限制，而不是單臺風(fēng)機(jī)最小排煙量的限制。
k.擔(dān)負(fù)兩個(gè)或兩個(gè)以上防煙分區(qū)排煙時(shí)，應(yīng)按最大防煙分區(qū)面積每平方米不小于120m3/h計(jì)算。
問題：如果防煙分區(qū)面積相差很大，火災(zāi)時(shí)排煙口機(jī)排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量不吻合。
措施：盡量把防煙分區(qū)面積劃分一致；可以把幾個(gè)小面積防煙分區(qū)化分為一個(gè)相應(yīng)較大防煙分區(qū)。
l.加壓送風(fēng)道采用金屬風(fēng)道或玻璃鋼風(fēng)道是否可行?
解析：可以用，但要加70°c防火閥。還是按照豎向管道接分支管的做法。(兩個(gè)防火分區(qū))
j.一類超過50m的公共建筑，地上部分有外窗的防煙樓梯間需要加壓送風(fēng)，相應(yīng)的地下防煙樓梯間有可開啟的外窗是否可以自然排煙?
解析：可以。原因：首先地上和地下是兩部樓梯間；地上樓梯間加壓送風(fēng)是因?yàn)榭紤]風(fēng)壓熱壓作用對自然排煙口的影響；而地下部分只有一層所以不用機(jī)械加壓送風(fēng)。但自然排煙口的面積不小于2m2。