安科瑞 鮑靜君

　　摘 要：對現(xiàn)行防火設(shè)計規(guī)范中未明確指明的地下防煙樓梯間加壓送風進行了探討, 給出了地下防煙樓梯間加壓送風量計算方法及送風方式, 為地下防煙樓梯間的防煙設(shè)計提供了參考依據(jù)。

　　關(guān)鍵詞: 高層民用建筑；地下防煙樓梯間； 加壓送風量

　　0 引言

　　隨著建筑技術(shù)的發(fā)展和建設(shè)規(guī)模的不斷擴大, 高層民用建筑日益增多, 高層民用建筑由于使用功能、結(jié)構(gòu)埋深等原因, 基本上都設(shè)有1層~ 3 層不等的地下層, 其中以1層, 2 層居多。地下層一般無外窗, 不能實現(xiàn)自然通風, 一旦發(fā)生火災(zāi), 疏散與撲救困難。GB 50045- 95 高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范( 2005 版) ( 以下簡稱《高規(guī)》) 、GB 50098- 98 人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范( 2001 版)( 以下簡稱《防規(guī)》 ) 均對不能滿足自然排煙條件的防煙樓梯間做出了防煙的要求。

　　防煙設(shè)計不僅是暖通設(shè)計的重要組成部分, 也是消防審查、施工圖審查的項目?！陡咭?guī)》、《人防規(guī)》作為設(shè)計和審核共同遵循的依據(jù), 其條文及其解釋具有重要意義。但規(guī)范條文及解釋并非包羅萬象, 仍有值得探討的地方。文中結(jié)合工程實踐及在審圖中遇見的問題做一探討。

　　1 地下防煙樓梯間加壓送風系統(tǒng)的設(shè)置

　　目前在設(shè)計中, 對于不滿足自然排煙條件的防煙樓梯間設(shè)置機械加壓送風主要有以下幾種方式:

　　1) 防煙樓梯間分地上防煙樓梯間、地下防煙樓梯間, 按兩個樓梯間分別設(shè)置獨立的機械加壓送風, 送風道分開, 送風口均采用常開型；

　　2) 防煙樓梯間分地上防煙樓梯間、地下防煙樓梯間, 但采用一個送風道, 防煙樓梯間均采用常閉風口, 又分兩種情況:

　　a. 加壓送風機合用一套, 當?shù)厣喜糠职l(fā)生火災(zāi)時, 開啟地上部分加壓送風口; 當?shù)叵聦影l(fā)生火災(zāi)時, 開啟地下部分加壓送風口。

　　b. 加壓送風機分別設(shè)置, 當?shù)厣喜糠职l(fā)生火災(zāi)時, 開啟地上部分加壓送風機與送風口; 當?shù)叵聦影l(fā)生火災(zāi)時, 開啟地下部分加壓送風機與送風口；

　　3) 防煙樓梯間不分地上、地下, 按一個防煙樓梯間設(shè)計, 采用一個送風道, 防煙樓梯間均采用常開型送風口, 送風口按 2 層~ 3層設(shè)置一個, 大小相同或地下層更大一些。

　　《高規(guī)》第6.2.8 條及《人防規(guī)》第5.2.2條均規(guī)定: 地下室、半地下室的樓梯間, 在首層應(yīng)采用耐火不低2. 00 的隔墻與其他部位隔開并應(yīng)直通室外, 當在隔墻上開門時, 應(yīng)采用不低于乙級的防火門。地下室或半地下室與地上層不應(yīng)共用樓梯間, 當共用樓梯間時, 應(yīng)在首層與地下室或半地下室的出入口處, 設(shè)置耐火不低于2. 00的隔墻和乙級防火門隔開, 并應(yīng)有明顯標志。該條文作為《高規(guī)》及《人防規(guī)》的強制性條文推出, 嚴格執(zhí)行。對該條文解釋為: 地下室與地上建筑沒有進行分隔, 容易造成地下層火災(zāi)蔓延到地上建筑； 為防止地下層煙氣和火焰蔓延到上部其他樓層, 同時避免上面人員在疏散時誤入地下層, 應(yīng)對地上層和地下層設(shè)置耐火不低于2. 00的隔墻和乙級防火門隔開, 并應(yīng)有明顯標志。

　　由規(guī)范條文來看, 希望在有條件的情況下, 地下層樓梯間單獨建, 當在同一位置設(shè)置的共用樓梯間并不是一個樓梯間,而是分地上、地下兩個樓梯間, 在首層分開。因此, 防煙設(shè)計也應(yīng)按兩個樓梯間分別設(shè)計機械加壓送風。

　　在上述防煙樓梯間防煙設(shè)計的三種做法中, 第三種方法按一個防煙樓梯間設(shè)計, 顯然沒有把規(guī)范看清楚, 與規(guī)范的本意不符,因此, 此種設(shè)計方法不妥。

　　由于采用同一個加壓送風道, 加壓送風機往往布置在屋面或地上設(shè)備層, 加壓送風口按2 層~ 3 層布置, 布置比較簡單；而前種方法由于需要設(shè)兩個加壓送風道, 在工程中因為建筑布置往往沒有地方對地下防煙樓梯間另設(shè)送風道, 希望與地上部分共用送風道, 遇到這種情況通常把送風道在1層頂板或2層頂板處用樓板分隔成上、下兩個送風道, 地上部分送風機布置在屋面或地上設(shè)備層, 加壓送風口從2層或3層開始, 按2層~3 層布置, 地下防煙樓梯間加壓送風機布置1層或2層。

　　2 地下防煙樓梯間加壓送風量

　　對防煙樓梯間的機械加壓送風量計算通常采用壓差法和風速法。

　　2. 1 壓差法

　　當疏散通道門關(guān)閉時, 加壓部位保持一定的正壓值所需送風量為:

　　對防煙樓梯間加壓送風分兩種情況: 1) 前室不送風；2) 合用前室加壓送風；地下室按樓層又分1層, 2層及 2層以上, 以下按上述情況分別計算。

2. 2 風速法

　　開啟著火層疏散門時需要相對保持門洞處一定風速所需送風量。

2. 3 壓差法與風速法的對比

　　根據(jù)以上壓差法和風速法分別算出的送風量取大值, 按風速法計算送風量比較合適。

　　由于《人防規(guī)》適用于供平時使用的商場、醫(yī)院、旅館、餐廳、展覽廳、公共娛樂、小型體育場所等, 一般地下人員較多。因此《人防規(guī)》規(guī)定對人防工程按門數(shù)( 即一進一出) n= 2 計算；但對于不屬于以上范圍的地下室, 比如庫房、設(shè)備用房等人員很少, 當只有1層時, 同時開啟的門數(shù)按 n= 1計算比較合適。

　　3 安科瑞余壓監(jiān)控系統(tǒng)及產(chǎn)品選型

　　3.1系統(tǒng)簡介

　　針對各類機械加壓送風系統(tǒng)的應(yīng)用特點，安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)了余壓監(jiān)控系統(tǒng)，是集工業(yè)計算機技術(shù)、通訊、抗電磁干擾、數(shù)字傳感技術(shù)及消防二總線于一體的智能化系統(tǒng)。采用高靈敏度壓力信號傳感器，24小時實時自動巡檢并采集監(jiān)控區(qū)域壓力變化等工作狀態(tài)，對超壓故障發(fā)出報警信號并記錄，當防煙樓梯間或前室余壓值達到超壓監(jiān)控值時，余壓探測器發(fā)出報警信號，余壓控制器打開加壓風機風管上的旁通閥泄壓；余壓回落到正常區(qū)間值后，余壓探測器發(fā)出信號，余壓控制器關(guān)閉旁通閥，通過控制旁通閥的開啟，來保持余壓值穩(wěn)定在規(guī)范要求的區(qū)間值內(nèi)，系統(tǒng)具有實時性、數(shù)字化、智能化，自動化連續(xù)監(jiān)控的特點。余壓監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖見圖1。

　　余壓監(jiān)控系統(tǒng)由余壓監(jiān)控器（主機）、余壓控制器、余壓探測器、風閥執(zhí)行器、系統(tǒng)監(jiān)控軟件等部分或全部設(shè)備組成滿足并高于GB51251《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標準》、GB50016《建筑設(shè)計防火規(guī)范》和GB50098《人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范》等相關(guān)國家標準中的功能需求。

圖1余壓系統(tǒng)監(jiān)控結(jié)構(gòu)圖

　　設(shè)計說明：

　　①　余壓監(jiān)控器（主機）與余壓控制器之間是485通訊，連接方式為手拉手連接，線型NH-RVSP 2*1.5mm2，通訊距離為500米；

　　②　主機支持2路RS485通訊回路，每條回路可連接32個余壓控制器；

　?、邸∮鄩嚎刂破髋c余壓探測器之間為二總線通訊，通訊距離500m， 線型NH-RVSP2*2.5mm2；

　?、堋∫恢挥鄩嚎刂破骺蓭?20個余壓探測器。

　　3.2 產(chǎn)品型號及功能

　　3.2.1 ARPM100/B3余壓監(jiān)控器

產(chǎn)品特點：

　　?滿足國家標準GB51251-2017《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標準》；

　　?與余壓控制器、余壓探測器、風閥執(zhí)行器等配接，靈活構(gòu)建大容量疏散通道余壓監(jiān)控系統(tǒng)；

　　?可通過余壓控制器監(jiān)控疏散通道余壓變化，適應(yīng)現(xiàn)代建筑復(fù)雜多變的要求；

　　?抗干擾能力強，可以長距離供電；

　　?提供2條RS485通訊回路，每條回路可連接32個余壓控制器。

　　3.2.2 ARPM-S余壓探測器

產(chǎn)品特性：

　　?電源：15～28VDC（二總線）

　　?工作電流： ＜4mA

　　?測量范圍： -1000Pa~1000Pa

　　?通訊方式： 二總線

　　?尺寸：86mm*86mm*20mm

　　?安裝孔距：60mm

　　?安裝方式：86盒安裝

　　?工作溫度：-20℃-70℃

　　?儲存溫度：-40℃-85℃

　　LED顯示：

　　?運行指示燈：當設(shè)備正在處于通訊狀態(tài)時，運行指示燈閃爍。

　　?故障指示燈：當設(shè)備自校準失敗時，故障指示燈點亮。

　　?報警指示燈：當探測器檢測到余壓差值超出設(shè)定值時，報警指示燈點亮。

　　?安裝接線

　　本模塊采用通用于86盒安裝方式，水平安裝孔距為60mm。探測器的工作電源為15～28VDC，請保證接線末端的電壓符合工作電源的范圍。使用橡膠軟管與低壓氣嘴相連，軟管另一端接到低壓區(qū)。（設(shè)備若安裝在低壓側(cè)，則用橡膠軟管與高壓氣嘴相連，軟管另一端接到高壓區(qū)。）

　　3.2.3 ARPM-C余壓控制器

產(chǎn)品特性：

　　?工作電源：  AC 220V  50Hz

　　?功耗： 待機狀態(tài)＜3W，動作狀態(tài)＜10W

　　?執(zhí)行輸出：24V（接執(zhí)行器）

　　?開關(guān)量輸入：2路

　　?開關(guān)量輸出：1路繼電器輸出

　　?通訊：1路二總線、1路RS485

　　?通訊距離：500m

　　?安裝方式：導(dǎo)軌式安裝

　　?工作溫度范圍： -20℃～60℃

　　?儲存溫度范圍：-30℃～80℃

　　?環(huán)境濕度：相對濕度≤90%，不結(jié)露

　　?防護等級： IP30

　　?產(chǎn)品符合：GB16806-2006

　　?外形尺寸

3.2.4 ARPM-DC24V風閥執(zhí)行器

產(chǎn)品特點：

　　?滿足國家標準GB51251《建筑防煙系統(tǒng)技術(shù)標準》及GB 50016《建筑設(shè)計防火規(guī)范》等相關(guān)國家標準中的工能要求

　　?接收余壓控制器命令，控制調(diào)節(jié)旁通泄壓閥的開、閉角度

　　?可選擇旋轉(zhuǎn)角度，轉(zhuǎn)接頭，設(shè)置獨立的運行時間，具有手動控制按鈕

　　?采用DC24V工作電壓確保系統(tǒng)穩(wěn)定和人身安全

　　3.3 產(chǎn)品選型

4 結(jié)論

　　1) 建議《高規(guī)》明確對地下防煙樓梯間應(yīng)設(shè)獨立的機械加壓送風系統(tǒng)。優(yōu)先采用前者, 控制與調(diào)試簡單。后種方法雖然采用常閉風口, 但在對地下防煙樓梯間送風時, 地上部分送風口由于施工安裝等原因仍有不少漏風。因此, 需校核加壓送風機風量與風壓, 此方法控制與調(diào)試較復(fù)雜, 需與電氣密切配合, 整個工程造價較高。

　　2) 建議《高規(guī)》對地下防煙樓梯間加壓送風量做出明確規(guī)定:當?shù)叵率覟?層時, 送風量可按《高規(guī)》減半； 當?shù)叵聦訛? 層及2層以上時, 加壓送風量按《高規(guī)》要求。加壓送風量一定要設(shè)計適當, 做到既可以保證在打開疏散門時, 門洞斷面處能有足夠大的氣流速度, 阻止煙氣的入侵, 保證人員安全疏散與避難, 又可以在疏散門關(guān)閉時, 保持門兩側(cè)一定的壓力差。如果加壓送風量過大時, 防煙樓梯間與前室、合用前室之間壓差過大, 易造成門開啟困難, 影響疏散, 且送風機與送風管布置不便。

　　3) 如果地下建筑為人防工程, 嚴格按《人防規(guī)》中 6.2.1條執(zhí)行。