排烟(共10篇)
排烟 篇1
3311E自卸汽车排烟道及排烟方式改造
3311E型自卸汽车自投入生产运行以来,煤斗车的箱斗因存在先天性设计不足原因,致使运输过程中经常造成火灾事故,给生产带来了隐患,影响了运输设备的正常工作.为彻底消除这一隐患,经过反复研究其隐患原因,对3311E自卸煤斗车箱斗、排烟道及排烟方式进行彻底改造,取得了预期的效果.现将经验介绍给各位同行,为解决类似的隐患提供一些借鉴.
作 者:宋青龙 作者单位:呼伦贝尔学院,工程技术学院刊 名:农机使用与维修英文刊名:FARM MACHINERY USING & MAINTENANCE年,卷(期):“”(2)分类号:S2关键词:排烟道 排烟方式 改造
排烟 篇2
根据烟气的运动特性,隧道多采用顶部排烟,而双层隧道没有充足的顶部空间来设置集中排烟道,故采用侧向排烟的方式来控制隧道烟气的蔓延。针对双层隧道的特点,采用FDS,对其侧向排烟模式在火灾条件下的排烟情况进行模拟计算,研究不同排烟口面积、间距、数量对双层隧道侧向通风排烟效果的影响。
1模型建立与火灾场景
1.1隧道模型
越江隧道结 构:外径、内径分 别为14.5 m和13.3m。盾构隧道结构横断面按双层行车道布置,每管隧道分上下两层,上、下层各布置两条行车道,路面宽度均为8.5m,行车道限界高4.5m,隧道右侧布置上下层之间的楼梯道及检修逃生通道,左侧布置上下层车道共用的排烟道,隧道内管线利用其余富裕空间布置。该排烟道上至上层行车道侧墙顶,下至中隔板底以下1m,面积约6m2,如图1所示。
模型尺寸参照该隧道参数进行简化:考虑计算的精确性及计算量,隧道模型取外半径为7m,内半径为6.5m;取车道宽8m,车道板厚0.5m,上车道最大高度为6m,下车道行车高度为5m,两侧隔墙厚度都取0.5m;考虑到烟气在隧道中扩散的距离较远,取隧道模型长度为805m。
1.2计算场景及参数设计
隧道上下两层车道都采用侧向排烟。由于下车道的排烟口紧挨着车道板,下车道内的排烟口相比上车道的排烟口的排烟位置更高,更有利于排烟。考虑最不利条件,上层车道排烟困难,将火灾设在上层隧道的中部。为使计算更加精确且方便,将整个模型划分为8个计算区域(见图2),每个计算区域的网格尺寸划分不同,分别满足2或3或5的n次方,其中火源 附近的网 格尺寸为0.25m×0.25m×0.25m,距离火源最远的网格尺寸为0.5m×0.5m×0.5m。
2模拟结果与分析
2.1排烟口面积的影响
(1)排烟口流量分析。模拟计算时,对排烟口进行编号,以火源为对称中心,火源上游编号为负,火源下游编号为正,距离火源越远排烟口编号越大。各排烟口流量统计如图3所示。由图3可知,排烟口面积越大,流量分配越不均匀,-1号和1号排烟口的流量随着排烟口的增大逐渐减小,-2号和2号排烟口的流量随排烟口的增大而逐渐增大,与张玉春等对特长公路隧道中排烟方式研究的结果相同。这是由于-2号和2号排烟口距离两端的风机更近,排烟时的风压更大;当排烟口增大时,排烟阀的气流阻力减小,而离风机最近的排烟阀的阻力最小,故其排烟量会增加。还可以看到4个排烟口的流量之和均大于排烟风机的总排烟流量120m3/s,由于高温烟气从排烟阀进入排烟道后经过排烟道内空气、墙壁等的冷却作用,烟气温度下降,体积减小,故总流量减少。
各排烟口流速统计如图4所示。由图4可知,排烟口面积为2m2的流速都在15m/s以上,而排烟口面积为4m2和6m2的流速均在10m/s以下。排烟口的排烟速率应适当,过大易导致吸穿现象发生,使排烟口只吸收空气而不排出烟气。据相关标准,排烟口的排烟速率不应大于10m/s。同时,排烟口过大,流速过小使得排烟阀尺寸偏大,造成工程成本增大。由此可以看出4m2的排烟口较合适。
(2)隧道温度及能见度对比分析。为利于人员逃生,一般设定极限温度为68℃,能见度下限为10m。图5和图6分别为火灾发生1000s后距离隧道地面高2m处各点的温度和能见度分布图。从温度分布图看,三种工况下隧道2m处的温度除火源附近较高外,其余大部分地方都低于68℃。排烟口大小对温度的影响并不十分明显,三条温度分布曲线在一定程度上可认为是重合的。从能见度分布图可以得出相似的结论,排烟口大小对火灾稳定后隧道能见度分布影响较小。因为当火源功率达到最大、火灾稳定后,火灾产生热烟气量也达到稳定,而隧道的总排烟量是固定不变的。所以,火灾后期烟气蔓延的范围和隧道内能见度以及温度情况受排烟口的影响不大。
2.2排烟口数量的影响
(1)排烟口流量分析。表2记录了二、四工况中各排烟口的排烟流量。由表2可知,工况四中距离火源最近的两个排烟口的流量只有工况二中该处排烟口流量的一半。热烟流没有在火源附近得到有效地控制,更多的烟气蔓延到两边较远的地方。这可能是由于排烟口多,火源附近的两个排烟口排烟风压减小,对热烟流的抽吸能力弱;同时,离火源最远的两个排烟口由于距离排烟风机更近,风压更大,抽吸作用强,除了将一部分新鲜空气吸入排烟口外,同时对热烟气产生较强的抽吸作用,使其快速向两边蔓延,不利于烟气的集中排放。此结果与王忠等对胶州湾海底隧道的防排烟研究结果相同。即一定程度上,4个排烟口优于6个排烟口。
不同时间记录隧道中烟气分布如图7、图8所示。可知,在火灾发生初期,烟气在隧道中分层都很明显,对人员疏散非常有利;随着排烟口打开,烟气分层结构遭到破坏 ,在火灾发生400s后烟气下沉较为明显,几乎侵占整个隧道断面,越往后隧 道中烟气 浓度越高,逃生环境 越差。但通过对比两 工况的Smokeview视屏文件 可以发现,开4个排烟口比开6个排烟口的烟雾分层现象更为明显。这是因为排烟口少,对热烟流的扰动就越少,说明适当减少排烟口数量是有利于排烟的。
(2)隧道温度及能见度对比分析。不同排烟口数量下不同时刻隧道内能见度分布,如图9所示。
由图9可知,在400s以前两工况隧道的能见度都比较理想,都大于10m,而600s后部分地方的能见度则下降到10m以下。尽管排烟口开启的数量不同,但两种工况隧道的能见度分布规律却基本相同,即能见度沿隧道长度方向呈“W”型分布,火源附近和隧道两头能见度较高,中间部分能见度较低。随着时间的推移,火源处的能见度逐渐降低,隧道两端 的低能见 度范围也 逐渐加宽。大部分区域内,4个排烟口时的能见度要明显高于6个排烟口。随着火灾的进行这种差距在逐渐减小,但在火源附近还是4个排烟口 时的能见 度要明显 高于6个排烟口,即4个排烟口优于6的排烟口。两工况下隧道温度变化也有相似的结果。
2.3排烟口间距的影响
(1)排烟口流量分析。图10记录了火灾稳定后在工况二、五、六中各排烟口的排烟流量变化。可知,三种工况下4个排烟口流量基本相同,排烟流量没有因为排烟间距的增加而发生明显的变化。由图11排烟口温度变化可知,对于距离火源较远的排烟口,随着间距的增大排烟温度下降很明显。这是由于排烟口间距越大,烟气从产生到最后排出所经过的距离较长,与隧道壁和隧道低层低温空气热交换充分。对于距离火源较近的排烟口,随着间距的增加,所排烟气的温度反而有所上升,这是由于排烟口位于隧道一侧,排烟口最高处低于 隧道顶部2m,且火源附近区段热烟气温度较高,浮力较大,沉降不明显。所以相对而言,距离火源较近的排烟口排烟较为困难,一定程度上排烟口间距增大有利于人员疏散安全。
(2)隧道温度及能见度对比分析。由图12可以得出隧道能见度分布的大致规律,即能见度呈近似“W”字形分布。在火源两边30~60m的范围内有一个能见度急剧下降的区段(在400s和600s比较明显,800s后趋于平缓),该区段的起始位置在各工况的-1号和1号排烟口附近。由于火源处的烟气温度较高,浮力大,不易沉降,故而火源附近烟气分层明显,隧道的能见度高;当烟气蔓延到排烟口附近时,排烟口所产生的气流迫使隧道顶部烟气向排烟口移动,对烟气层产生了扰动,破坏了烟气的分层,使得烟气从此处开始沉降,能见度开始迅速降低。随着火灾的进行,隧道产生的烟气量逐步积累,排烟口处沉降的烟气逐渐向火源处蔓延,火源附近的能见度也随之下降,隧道中能见 度分布不 再变化剧 烈,于是出现 了800s时相对平缓的能见度曲线图。
整体来看,排烟口间距对火灾烟气控制的影响不大。对比400s时各工况的能见度曲线图可以看出,火源附近能见度较高的区域随着排烟口间距的增大而延长,这对于火灾初期人员迅速逃生是有利的。但距离进一步延长会增加烟气的扩散距离,对隧道内人员的安全不利,且一旦火灾规模增大,烟气量增大,排烟口间距过大,排烟口相对减少,不利于排烟。因此,相对而言90m的间距较为合适。
观察不同时间隧道的温度分布曲线图(见图13),可以得到相似的结果。因此,适当增加排烟口间距可以延长从火灾发生到隧道中能见度开始迅速降低的时间,同时增加了安全区间的长度,为火灾初期人员迅速通过附近的门洞逃生提供了有利条件。
3结论
(1)对于无纵向风条件下的侧向排烟,排烟口面积、开启数量以及间距都只在火灾发生初期对烟气的蔓延起一定的控制作用。当火源功率达到最大、火灾稳定后,火灾产生热烟气量也达到稳定,而隧道的总排烟量是固定不变的,所以火灾后期烟气蔓延的范围和隧道内能见度以及温度情况受上述三种变量的影响不大。
(2)排烟口面积对火灾稳定后排烟口的排烟流量、人行道处的能见度及温度等的影响不大。考虑到排烟口面积太小(2m2),流速过大,容易产生吸穿现象,面积太大(6m2)会增大工程投资,选择4m2的排烟口比较合适。
(3)在相同间距条件下,开启6个排烟口时,火灾附近的排烟口排烟量都较开启4个排烟口时小,更多的烟气在隧道中没能及时排出;且开启6个排烟口 比开启4个对烟气层的扰动更多,烟气沉降 更快。故选择 开启4个排烟口更有利于人员逃生。
(4)适当增加排烟口间距可以延长从火灾发生到隧道中能见度开始迅速降低的时间,增加了安全区间的长度;同时较小的排烟口间距会增加工程成本,相比而言排烟口间距选择90m比较合适。
摘要:双层隧道具有空间利用率高,通行量大等优点,但由于顶部空间有限,多采用侧向排烟的方式控制隧道火灾时烟气的蔓延。以某越江隧道为例,采用火灾动态模拟软件FDS,改变排烟口数量、面积、间距,设计6个火灾场景,定量分析侧向排烟口的设置对机械排烟效果的影响。分析各排烟口流量、流速,分析隧道内温度分布、能见度分布。结果表明:在火源功率20 MW、无纵向风条件下,排烟口面积、排烟口开启数量以及排烟口间距都在火灾发生初期对烟气的蔓延起控制作用;提出在排烟口面积为4m2、排烟口间距为90m、火灾时开启4个排烟口时,排烟效果更经济合理。
建筑通风排烟问题分析 篇3
关键词:建筑 排烟 通风 问题 分析
0 引言
中央电视台配楼失火,尽管消防车辆及时赶到,但因建筑选材和排风问题,人们不得不眼瞅着投资50亿元建造的摩天大楼化为灰烬。随着我国高层建筑数量的不断增加,消防工程的地位越来越重要。作为消防系统之一的防排烟系统,其设计、施工、管理质量的好坏直接关系到火灾时人员能否安全疏散,火灾能否有效控制。因此更好地掌握防排烟系统的设计、施工方法便成了广大工程技术人员不懈追求的目标。
1 房间通风
特殊用房主要是指发电机房、高低压配电室等需设气体灭火装置的房间。这些房间通风系统设计的特殊性主要体现在阀门的选定上。由于气体灭火系统动作后要求通风系统能再次启动排除灭火气体及火灾产生的烟气和毒气,因此要求通风系统所接阀门要有复位功能,目前具有这种功能的阀门有如下几种:①带远控功能的防烟防火阀。这种阀结构简单,价格便宜,关闭速度快,可手动复位,从功能上讲可以满足系统要求,但这种阀带有70℃熔断器,如果阀门受烟气影响导致熔断器动作,则手动复位功能无法实现。②全自动防火阀。目前这种阀门主要分两种,一种采用继电器电磁铁操作机构,内有一台复位电机,当温度继电器探测到温度大于70℃时(也可接受联动信号),电磁铁动作,关闭阀门,当室内温度降到正常温度后(40℃以下),继电器动作(或接受消防控制中心电信号),复位电机工作,打开阀门,通风系统工作,这种阀门价格便宜,关闭动作迅速,但执行机构可能被卡住,而且采用继电器控制已较落后,已不能满足智能建筑的要求;另一种是记忆温控式,这种阀门的最大构造特点是控制器和执行器可分开设置,控制器可接受火灾探测联动信号,输出驱动电源,执行器(主要为一台可逆式电机)通过齿轮箱驱动阀门动作,另外阀门还外接温度探测器,当温度大于70℃时,探测器也可输出信号到控制机构,使阀门关闭,因此该机构灵敏可靠,操作方便,但选用时应注意电机动作时间不能过长,因为气体灭火系统动作时要求房间处于封闭状态,因此阀门动作必须在气体灭火系统动作前完成,房间内探测器动作信号反馈到火灾报警控制器(气体灭火系统设独立的报警控制器)后或按动手动放气按钮后,控制器会有一个延时以保证气体释放前人员能及时疏散,这个时间一般是10-15s(控制器最大延时为30s,但一般不会调到这么长),所以在选用这种防火阀时,一定要注意阀门的动作时间,另外这种阀门有时会出现调整不到位现象,这并非产品质量问题,而是电位控制器未调整好,它对调试者的技术要求要高于普通阀门。
2 地下车库通风系统
地下车库通风系统分两种情况:一是排风排烟共用,此时风机人口阀门选用带联锁功能的防火阀(280℃);二是平时不用,火灾排烟时使用,此时风机人口必须选用排烟防火阀(280℃,常闭)。有人曾建议两种情况都使用防火阀(280℃),虽然这样做功能上能达到要求,而且还可以省掉一个报警系统控制模块,但防火阀为常开阀门,如果发生火灾时因电器、机械原因防排烟系统不能运行,烟气就会从风管不断扩散到其他区域,而且防火阀对风机的保护作用也不如排烟防火阀,因此不能用防火阀代替排烟防火阀。另外对于多个防烟分区共用一个排烟系统的情况,目前是按《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》设计的,每个防烟分区设一个排风(烟)支管,排风与排烟合用,这样系统简单,联动阀门少,系统可靠性高,但当排风系统按上部排1/3风量,下部排2/3风量设置时,排风、排烟系统就必须分设支管(可合用风机),因为排烟口必须安装在接近顶棚的高度(下部排烟效果不好),此时必须在通风管上再接出若干排烟支管,在支管上设排烟防火阀,通风支管与主管连接处设防烟防火阀,平时打开防烟防火阀,关闭排烟防火阀,火灾时关闭防烟防火阀,打开着火区的排烟防火阀,这样做排烟效果好,但阀门较多,风管较复杂,层高较低时不好布置,需每个阀门都设一个控制、监视模块,对产品质量要求较高,否则系统可靠性无法保证。
3 加压送风及走廊排烟
目前这两个系统在阀门选用上已基本统一,都是选用多叶送(排)风口,主要在联动上有一些分歧。有一种观点认为不论火灾发生与否,只要手动打开送(排)风口,就能联动风机启动,理由是一旦报警系统失灵,就能联动风机启动。笔者认为无此必要,首先,从联动控制流程上看,只有火灾得到确认后才能启动风机,对现代建筑而言,即使报警系统失灵,还有安防系统、巡更系统、火灾显示盘等各种手段可确认火灾,而且流程上也表明,风机启动时,消防电源已切换,电梯已迫停,防火卷帘已降下,这也说明风机启动时,火灾已得到确认[21,另外,如果报警系统失灵,报警主机也将不能工作,此时即便阀门输出信号到主机,主机也无法发出联动信号,更谈不上风机启动了;其次,在有人误拉动手动开启装置时,如果不经确认就启动风机,则会增加一些无谓的误报,扰乱正常的秩序;最后,还要注意的是必须在阀门开启后再打开风机,气流会对阀门产生阻力,情况严重时会出现阀门开不到位甚至打不开的现象。
4 空调
空调系统一般都选用防火调节阀(空调风管穿越防火分区时选用防烟防火阀,但这种情况十分少见),对这些阀门,部分人认为可不纳人火灾报警系统,理由是《高层民用建筑防火设计规范》中没有规定。但要注意规范中所涉及的都是联动动作流程,需要设控制模块或智能探测器才能完成,而对监视规范中并未明确规定。笔者认为,防火调节阀不需做报警联动控制,但必需设监视模块,使阀门能受主机监视,当阀门熔断器动作后,防火阀输出信号到监视模块,模块再输出信号到报警主机,这样可以使控制中心监视到空调系统防火阀的动作情况,这对防止火灾蔓延、确定灭火方案是很重要的。从以上分析可看出,空调系统的防火调节阀的作用就是防火隔断,阀门的执行机构动作后仅仅反馈信号到消防控制中心,根本不起报警作用,试想如果火灾自动报警系统、自动喷淋灭火系统都对火灾失去作用的话,又有何必要依靠空调系统的防火调节阀对火灾进行预防呢?某些资料对防火调节阀提出了太多的功能要求,既要能接受电信号关闭,又要能联锁空调风柜关闭,还要有信号反馈功能,这样只会使控制系统复杂化,同时也增大了工程造价,笔者认为合理的空调系统防火调节阀工作流程为:火灾发生一发出报警信号一火灾确认一停市电并切换到消防电源(此时空调系统停运)一烟气扩散,防火阀熔断器动作,阀门关闭一输出关闭信号到消防控制中心火灾报警主机和图文系统上。该流程实用、可靠,而且相关造价相对较低。
5 小结
什么是自然排烟方式? 篇4
自然排烟是在自然力作用下,使室内外空气对流进行排烟,自然力包括火灾时可燃物燃烧产生的热量使室内空气温度升高,由于室内外空气密度的不同,产生的热压;室外空气流动产生的风压、随作用于建筑物位置不同而变化,在建筑物的迎风面产生正压,背风面产生负压。
自然排烟方式有:采用建筑的阳台、走廊或在外墙设置便于开启的外窗或排烟窗进行自然烟。
这种排烟方式的优点是:
①不需要专门的排烟设备;
②火灾时不受电源中断的影响;
③构造简单、经济;
④平时可兼作换气用,
不足之处是因受室外风向、风速和建筑本身的密封性或热作用的影响,排烟效果不太稳定。
多层建筑中庭防排烟系统设计 篇5
摘要:介绍了某多层建筑(商场)中庭防排烟系统的设计,认为此类建筑的中庭应当设置防排烟设施,并有必要对其设置依据、方法、排烟量计算等相关问题开展深入的研究和讨论,制订出相应的规范条文。
关键词:多层建筑 中庭 排烟量 排烟设施
随着现代建筑的发展,设有中庭的多层民用建筑如商场、会展中心等建筑大量涌现。这类建筑的中庭建筑高度大多超过12m,屋面采用大跨度轻型钢结构、玻璃采光顶。它具有内部空间大、使用功能复杂、人员密度大、可燃物较多、火灾强度大等特点。一旦发生火灾,人员的疏散、火灾的救援难度较大。鉴于以上特点,这类建筑的中庭的确有设置防排烟设施的必要。成都人民商场、上海友谊商城、上海心族商厦和上海名品商厦等均为此类建筑,其中庭均设置有防排烟设施。而在现行的《建筑设计防火规范》GBJ 16-87(2001年版)(以下简称《建规》)中无此类建筑防排烟设计的相关规范条文。本文仅就笔者以前设计的××商场(多层建筑),结合切身经验,从具体操作上谈谈多层建筑中庭的排烟系统设计。
1、工程概述
××商场坐落在四川成都市,总建筑面积13973㎡,地下一层,地上三层,局部五层,建筑高度24.0m,为一欧式建筑。地下一层建筑面积1300㎡,主要用作贮藏室、变配电室、消防水池和泵房等;
一、二层建筑面积(除中庭)各3600㎡,用作商场、超市;三层建筑面积(除中庭)3600㎡,用作商务办公;局部四、五层用作办公。中庭贯穿一至三层,筒体直径37.0m,高14.4m;屋面采用大跨度轻型钢结构、玻璃采光顶;其兼有购物、休闲和内部交通组织等功能。
2、中庭排烟设施的设置
依据多层建筑内的中庭一般设在建筑物内部,上下贯穿多层空间,其用途多种多样,因此其防灾措施既有共同的特征,又具有自身的特点。由于中庭空间形似烟囱,因此易产生烟囱效应。若中庭空间与周围楼层间无分隔、中庭空间又未考虑排烟设施,当火灾发生时,烟气很快就进入中庭,并向周围楼层扩散,进而扩散到整个建筑物。同样中庭内上升的烟气会在上部形成烟气层,并缓慢下降,进而影响消防救灾活动。因而在中庭中对烟气的控制,防止燃烧的传播和扩散是很重要的。除了在建筑设计中正确确定防火分区,进行防火设计和设置灭火设施外,其防排烟设计也非常重要。
《建规》第5.1.2条“建筑物内如设有上下相连通的走马廊、自动扶梯等开口部位时,应按上、下连通层作为一个防火分区,其建筑面积之和不宜超过本规范第5.1.1条的规定。”其附注“多层建筑的中庭,当房间、走道与中庭相通的开口部位,设有可自行关闭的乙级防火门或防火卷帘;与中庭相通的过厅、通道等处,设有乙级防火门或防火卷帘;中庭每层回廊设有火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统;以及封闭屋盖设有自动排烟设施时,可不受本条规定限制。”
根据上条内容之规定,该商场在房间、过厅与中庭相通的开口部位等处,设置乙级防火门或防火窗,一、二层每层一个防火分区,三层设两个防火分区,中庭单独作为一个防火分区。同时,中庭每层回廊还必须设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统;中庭封闭屋盖设置自动排烟设施。
3、中庭排烟设施的方式
选择建筑物的排烟设施分为机械排烟设施和可开启外窗的自然排烟设施。机械排烟是设置专用的排烟口、排烟管道及排烟风机等,把火灾时产生的烟气和热量排至室外。自然排烟是利用火灾时产生的热压,通过可开启的外窗或排烟窗(包括在火灾时破碎玻璃以打开外窗)把烟气排至室外。多层建筑中庭的自动排烟设施究竟该选用哪种方式,《建规》尚无明文规定。虽然《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95(2001年版)(以下简称《高规》)不适用于多层建筑,但在具体设计中,消防从严,不妨予以参照借鉴,用以确定此类中庭的排烟方式和排烟量。
参照《高规》第8.4.1.3条:“不具备自然排烟条件或净空高度超过12m的中庭应设置机械排烟设施。”也就是说,净空高度小于12m、且具备自然排烟条件的中庭,可采用自然排烟设施;其可开启外窗的面积也可参照《高规》第8.2.2.5条:“净空高度小于12m的中庭可开启的天窗或高侧窗的面积不应小于该中庭地面积的5%”的规定执行。不具备自然排烟条件或净空高度超过12m的中庭,必须采用机械排烟设施。
该商场中庭的净空高度为14.4m,因此设计采用机械排烟设施。
4、中庭机械排烟设施的设置
多层建筑的中庭,屋面一般采用大跨度轻型钢结构、玻璃采光顶,因此,中庭顶部通风、排烟管道的设置,无论从建筑自然采光、美观的角度还是从结构安全性的角度上来看,都是不太现实和经济的。文献[3] [4]则系统地介绍了高层建筑中庭常见的三种类型和相应的防烟、排烟设计方法,但对于多层民用建筑,仍具有较高的参考价值。在具体工程设计中,为简化排烟系统,节省投资,同时又能保证系统的排烟效果和火灾自动报警系统的集中控制的可靠性,笔者认为,有条件时应尽可能采用设置多台屋顶风机来进行集中排烟的方式。
另外,中庭排烟设施采用此种设置方式,主要还基于其具有如下优点:①排烟系统与通风系统合用,节约投资;②对排烟风机经常使用可保持其良好的工作状态;③系统无风管,不影响建筑美观和采光;④风机分散布置,有效的降低屋面荷载;⑤火灾自动报警系统控制量少,系统更可靠。
在该商场中庭的排烟系统设计中,设计选用4台高温双速屋顶排烟风机,均分设置于屋面上。由于该商场(包括中庭)设置有集中空调系统,空调时,屋顶风机可关闭。为了防止玻璃屋顶部的热滞留现象,也可开启风机低速运转;并根据室内空气品质状况,确定屋顶风机的开启台数,进行全面通风换气,排除集聚在屋顶下的热空气。中庭发生火灾时,由火灾自动报警系统自动将屋顶风机转入火灾运行模式,电机高速运转,及时排除高温烟气和热量。
5、中庭排烟量的确定
《建规》同样也缺乏建筑中庭排烟量的计算标准。在设计过程中,也可参照《高规》第8.4.2.3条之规定“中庭体积小于17000 m3时,其排烟量按其体积的6次/h换气计算;中庭体积大于17000 m3时,其排烟量按其体积的4次/h换气计算;但最小排烟量不应小于102000 m3/h.”来确定中庭的排烟量和排烟风机的风量。
该中庭筒体直径37.0m,建筑面积1080㎡,体积15552 m3,计算排烟量为93400 m3/h;排烟风机计算风量为102000 m3/h.设计选用4台高温双速屋顶排烟风机(高速时:1450rpm,风量31421~26012m3/h,全压600-723Pa),平时需要时可低速排风,火灾时高速排烟。其他相关消防设施的设置为了早期发现和通报火灾,并及时采取有效措施,控制和扑灭火灾,防止和减少火灾危害,保护人身和财产安全,在现代重要公共建筑中,火灾自动报警系统已成为必不可少的消防设施。
该建筑分类:二类;耐火等级:二级,属重要公共建筑;同时,根据《建规》第5.1.2条之规定,该建筑中庭每层回廊设有火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统。在设计中,整个建筑物火灾自动报警系统采用集中报警控制器,中庭单独设置1个区域报警控制器,每层回廊设置有感温探测器、感烟探测器、手动火灾报警按钮等设施。
7、结论
由于建筑技术的进步(结构、建筑设计等),随着新型建材的大量使用,设有多功能中庭的多层建筑的规模日趋庞大,此类建筑中庭应当设置防排烟设施。而对于其设置依据、方法、排烟量计算等诸多问题,尚无统一规定,目前问题显得日益突出;而现行《建规》在此方面也是一个空白。因此,有必要加紧对这一系列问题进行深入的研究和讨论,制订出相应的规范条文。
参考文献
1、中华人民共和国国家标准 建筑设计防火规范GBJ 16-87(2001年版):中国计划出版社,2001
2、中华人民共和国国家标准 高层民用建筑设计防火规范GB 50045-95(2001年版):中国计划出版社,2001
3、殷平中庭防烟排烟设计方法。暖通空调,1996,26(5)
GEZE电动排烟窗系统技术要求 篇6
开窗器:
1、开窗器必须为电动螺杆式。
2、开窗器的工作电压为24VDC。
3、开窗器内部应有过载保护功能,防止因负载过大而损坏驱动器。
4、开窗器必须具备自锁功能,即窗扇在任何情况下停止时,都能够长时间保持其状态。
5、开窗器防护等级应为IP65。
6、提供国际权威机构出具的产品质量证书。
7、提供该产品近3年内在国内重大项目的清单,及每个项目使用该产品的数量。控制箱与消防:
1、防护等级应不小于IP54。
2、输入电源应有保护,变压器次级和开窗器供电电源也应有相应的保护。
3、控制箱与开窗器的连接应有监视电路,当开窗器连线断路时,控制箱应提供故障显示。
4、控制箱应可以连接换气开关、风雨传感器,紧急按钮。
5、控制箱和紧急按钮应有内部的自我监控功能和状态显示,标明系统“正常”,“断电”,或“故障”等状态。
6、控制箱应具备与消防中心的联系功能,可以通过消防中心开窗或关窗,并将系统状态(如:报警、开窗、故障)通知消防中心。
7、控制箱应有内置式自动充电备用电源系统。当建筑物内电源断路后72小时内,仍保证在出现紧急情况时将窗户打开。
8、紧急按钮和控制箱应通过中国防火检测机构的检测,并出具检测报告。
地下车库诱导排烟系统应用 篇7
地下车库的特点
地下车库是层高较低, 面积庞大, 管路繁多的相对封闭的地下受限空间。由于这些特点, 这使火灾一旦在地下车库发生, 火灾燃烧蔓延迅速;同时产生大量的烟气, 能见度快速降低;易发轰然;由于燃烧, 停车场上方的建筑结构会遭受损毁。图1 所示为某车库发生火灾后的现场图。车库里面停的近300 辆自行车和电动车几乎“全军覆没”。
地下车库消防设计理念是先疏散再排烟, 最后扑救。即最先保证人员疏散撤离的安全, 其次尽可能设法迅速排除烟气, 使清晰区域保持在一定面积内, 让消防员能够快速找到并扑灭火源, 以此来避免火灾大规模的发生。
地下车库排烟模式
目前地下车库防排烟系统设计的传统做法是在防火分区、防烟分区划分的基础上, 通过设置在每个防烟分区的排烟口及排烟管道将烟气直接排出, 同时设置必要的补风系统。机械排烟系统可以与平时排风系统合用, 或分别单独设置, 且排风量应略大于送风量, 通过在地下车库内形成负压, 以此来避免烟气或其他污染物进入其他区域。目前常见的车库机械通风系统主要有机械排风加机械送风和机械排风加自然补风两种方式。然而对于类似于地下车库这样层高低, 面积大的空间, 无论是实验还是理论研究上都认识到风管排烟系统隐藏着问题。其中主要包括:1) 整个车库顶部空间往往被错综复杂的送排风管道完全占据, 甚至出现管道相互重叠、上下交错, 这对于层高本来就较低的汽车库而言既影响了美观和视觉感, 也影响了车库的使用空间, 并给工程技术人员现场勘查、施工带来了较大的困难;2) 风道在梁下穿行, 需要占据一定的空间, 如果要保持足够的净高, 就需要土建增加层高, 提高了建筑成本投入;3) 风口不可能进行非常密集的布置, 出口风速有一定限制, 将造成车库内气流流动的不均衡性, 靠近风口的位置流动快, 在远离的位置、拐弯处等角落出现气流较为停滞的死区。
随着射流技术的发展, 越来越多的车库采用无风管诱导通风系统。该系统主要由送风风机、排风风机以及多台诱导风机组成。这种系统相比传统模式相比具有以下显著优点:1) 气流诱导代替了常规通风系统的送风管、排风管、各种风口阀门等阻力件, 节省了使用空间, 降低了风机的压头, 减少了投入和运行成本。2) 整个排烟系统更为简单, 系统泄漏可能性小, 基本无需维护。3) 送回风机房占用面积较小, 提高了车库的有效使用率。4) 施工费用和难度降低, 安装形式多样。5) 设置灵活, 气流流线可以据建筑特征布置, 可消除气流停滞死区。6) 诱导射流风机采用高效低噪音风机、消声箱和符合空气动力学特性曲线的速喷嘴, 噪音较低。如图2 和图3 所示分别为传统风管排烟系统和地下车库中的诱导风机。
诱导通风辅助排烟系统设计原理
诱导通风系统中, 平时通风与火灾排烟共用补风系统 (自然补风或机械补风) , 机械排风系统与排烟系统可完全独立设置, 或将排风管道和排烟管道独立设置, 排风风机与排烟风机合用。系统通过阀门的设置实现平时通风与火灾排烟工况的转变。在排风管上安装防火阀, 平时通风时为开启状态, 排烟管道上安装280℃排烟防火阀, 平时为常闭。因此平时通风时, 补风系统、诱导风机和排风机将联合运转, 当有火灾发生时, 排风管道的防火阀关闭, 排烟管道上的排烟防火阀开启, 排烟口开启, 排烟风机启动进行排烟。排烟主风道可选择付墙安装或埋设在地面下, 在靠墙或靠柱子处设垂直排烟支管, 并在支管上部安装排烟口。面积较大的地下车库可按防火分区分别进行系统设计, 防火分区宜划分为狭长形。
诱导通风辅助排烟技术的发展
2015 年8 月1 日施行的《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》 (GB50067 - 2014) 中规定:除敞开式汽车库、建筑面积小于1000m2的地下一层汽车库和修车库外, 汽车库、修车库应设排烟系统, 并应划分防烟分区, 防烟分区的建筑面积不宜超过2000m2, 且防烟分区不应跨越防火分区。
该规范提出针对半地下车库, 可以通过侧窗及大量顶板开洞方式, 达到防排烟效果。若必须设计机械排烟, 违背了节能、环保方面原则。规范提出参考“有条件时应可能优先采用自然排烟方式进行烟控设计”原则, 可以采用自然排烟。这是与《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》 (GB50067 - 97) 不同之处。
该规范的8.2.4 规定, 每个防烟分区排烟风机的排烟量不应小于30000m3/h, 且不应小于表1 中的数值。
目前, 诱导风机已开始在新加坡、英国等国外国家逐步投入使用, 并形成了初步的规范。在英国标准 (BS -7346 - 7 - 2006) 中明确指出了火灾发生时, 通过机械通风、自然通风等方法排烟的要求。同时, 规范中也提到了在进行诱导通风是, 人员的安全是首要的, 不能对疏散的人身安全造成损害;其次, 停车场的几何因素决定了风机的布置, 在疏散人员的逃生路线上, 风速不能超过5m/s;采用该技术时, 停车场内的换气次数不能少于10次/h, 同时还应设置水喷淋系统来辅助其运行。
基于国内外在该技术领域的发展现状, 作者认为在地下车库诱导通风辅助排烟技术研究应着重以下方面:
1) 开展大量现场实验研究。由于射流送风与火灾发生时产生的烟气会相互影响, 所以需通过大量实验来获取可靠的数据。并以此研究诱导通风对火灾热释放速率的影响, 测量分析火灾动态特性以及诱导排烟情况下的烟气分层的特性等。经过实验, 其结果能够为数值模拟提供准确的参考依据。
2) 加强数值模拟研究。国内的标准都提到用CFD技术对不同火灾工况、诱导风机的不同位置进行等进行模拟, 从而对地下车库的防排烟性能进行模拟分析并总结出适合诱导风机工作的条件。以此为未来相关标准的制定提供参考。
结语
地下车库由于是扁平形状的空间, 其火灾安全一直是消防领域的热点之一, 采用诱导通风辅助排烟在大型地下停车场的研究及应用具有较好的排烟效率。总体上国内该技术发展处于起步阶段, 需要通过大量现场试验和数值模拟研究为该技术相关工程标准的制定提供理论支持。
建议观点
对于建筑火灾消防安全方面:
第一, 完善建筑消防设施管理的有关法律法规文件。目前, 国家对建筑消防设施管理虽然有了许多明文规定, 但缺乏的是可操作性。
分析地下车库防排烟与通风设计 篇8
关键词:地下汽车库 排烟设计 通风系统
0 引言
随着生活水平的提高,汽车经本以普及每一个家庭。由于地皮的升值,各种机械立体车库,复式汽车库也不断涌现。因此,目前我国的新建民用建筑已配备地下车库,具有封闭性的特点。所以,我们要做好通风排烟系统,合理设计地下汽车库通风与防排烟系统。下面就地下汽车库通风设计、系统形式和防排烟设计进行探讨。
1地下汽车库排风量、排烟量的确定
地下汽车库排风量的确定地下汽车库通风的目的是把汽车开动时尾气中的污染物浓度稀释到允许的范围内。目前,确定地下汽车库排风量的方法大体可分为两类:一类是按换气次数估算;另一类是按将有害物冲淡到卫生标准所需的全面通风换气量来确定,汽车尾气的主要有害物为CO、NO及少量汽油和热量,以CO、NO为主,而按c0计算出的全面通风换气量完全可以将NO稀释到卫生标准规定的浓度。这里我们着重论述一下估算,也是我们设计普遍采用的方法。主要方法有两种:
1.1用于停放单层汽车的换气次数法
a.汽车出入较频繁的商业类等建筑,按6次/h换气选取;
b.汽车出入一般的普通建筑,按5次/l1换气选取;
c.汽车出入频率较低的住宅类等建筑,按4次/h换气选取;
d.当层高<3米时,应按实际高度计算换气体积;当层高≥3米时,可按3米高度计算换气体积。
1.2当全部或部分为双层停放汽车时,宜采用单车排风量法
a.汽车出入较频繁的商业类等建筑,按每辆500m3/h选取;
b.汽车出入一般的普通建筑,按每辆400mTh选取;
c.汽车出入频率较低的住宅类等建筑,按每辆300mm选取。
2地下车库排烟量的确定
地下车库汽车发生火灾,可燃物较少,且人员较少,设置排烟系统,其目的一方面是为人员疏散,另一方面便于扑救火灾。鉴于地下
车库的特点,(GB50067—97汽车库、修车库、停车场设计防火规范》
(以下简称车库规范)做了如下规定:
2.1面积超过2000m的地下汽车库应设置机械排烟系统,机械排烟系统可与人防、卫生等排气、通风系统合用;
2.2设置机械排烟系统的汽车库,其每个防烟分区的建筑面积不宜超过2000m,且防烟分区不应跨越防火分区;
2.3排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定。
3机械排风量和机械排烟量的统一
排风量、排烟量的确定,一般地下车库层高都大于3米,按换气次数不小于6次/h可知,两者的风量基本不相等,一般会选用双速风机,低速排风以满足相对较少的排风量,火灾发生时启动高速排烟以满足相对较多的排烟量,这在理论上是可行的。但应引起注意的是,有些消防部门不允许这种做法,原因是双速风机常年低速运行,而高速因缺乏运行和维护以致不能及时发现故障,系统可靠性相对较低。建议无论排风量是否与排烟量相差大,均选择消防高温排烟风机或离心风机。当所需的排风量较小时,可由值班人员根据实际情况定时启动一段时间,以达稀释有害物的目的。
4地下汽车库通风系统的两种模式
4.1常用的通风换气系统
通过“送风机一送风管一送风口”的送风方式和“排风口一排风管一排风机”的排风方式来实现的。当然,排烟系统可与排风系统合
二为一,但此时防火阀为排烟防火阀,排风机为排烟、排风合用风机。此种通风系统存在如下问题:
(1)风道在梁下穿行,要占据一定的空间,如果要保持足够的净高,就需要土建增加层高。
(2)风口的布置不可能很密集,出口风速也有一定限制,这就造成有风口的地方气流流动较快,而在拐弯处及部分角落,室内空气就较静止。这样,汽车排出的有害物会滞流。
(3)大面积的车库,通风系统比较长,风道断面比较大,不可
避免地要与消防喷淋管道、电缆桥架、电线管等交叉,既不易处理,
又影响车库的美观。
4.2喷流诱导通风系统
它是一种新型的通风系统,主要由送排风机、数个喷流诱导通风设备、控制系统三部分组成。此系统不设平时通风风管系统,而由多个喷流诱导设备替代。其设计技术原理是,将若干个喷流诱导设备按照一定排列规律布置在被通风的空问内,利用多个喷流诱导设备的送风射流射程,进行室内空气流动的接力传递和卷吸诱导周围空气的作用,使被通风空间的空气发生定向流动,将进风口风机的送风量均布在房间的各个角落,形成从进气口到排气口的定向强迫气流,达到通风排污的目的。同样,在地下车库通风采用喷流导引系统时,也应设有排烟系统,一般该系统应专门设置。当要实现排风排烟合用风机时,需在排风机吸入口上安装一个三通,三通的一边直接安装排风口,抽吸车库内的空气,另一边与排烟风道衔接,两边均设有消防信号控制启闭的电动阀,平常一个电动阀开启由排风口排风,发生火灾时,另一电动阀开启,排烟口打开,排除煙气。此时,排风口由电磁阀关闭喷流导引通风系统的优点:
(1)由于空气射流的诱导和卷吸作用,将整个空间的空气带动起来,消除了空气的停滞死区,可有效地防止污染物(如汽车尾气)的聚集,达到较好的通风效果。
(2)能适当降低车库的层高,一般可降低0.4—0.6m,从而
大大降低建筑物的开挖成本和造价。
(3)系统简单,施工安装容易,可缩短工期,节约安装费用。
5其他应注意的问题
5.1排烟口的设置。
每个防烟分区均应分别设置排烟口,排烟口距本防烟分区最远点的水平距离不应超过30m。排烟El的设置应使烟气流动方向与人的疏散方向逆向,并设置在顶棚上或靠近顶棚的墙面上。有吊顶时,排烟口上部应紧贴着吊顶或设在吊顶上;无吊顶时,应设置在挡烟垂壁以上,结构梁的下部。排烟口平时关闭,着火时仅开启着火层防烟分区的排烟口,当任一排烟口或排烟阀开启时,排烟风机应能自动启动。排烟口应设有手动和自动开启装置。
5.2地下汽车库火灾时的补风。
通常可将送风机兼作火灾时的补风机,进风量不宜小于排烟量的50%,对喷流诱导通风系统,有火灾信号时,切断诱导风箱电源,关闭诱导风机,同时启动送风机来作补风用。
6 结语
总而言之。多层地下车库的通风与防排烟设备的分布要根据设计图纸.严格的安装布置。地下车库的通风与防排烟系统的意义重大,我们一定要引起重视,在设计和使用的过程中,都要严格按照标准和要求来,尽量在灾害发生时将损失降到最低。
7 参考文献
[1]GB50067—97.汽车库、修车库、停车场设计防火规范,2012
排烟 篇9
通风量计算
一般地下停车库汽车为单层停放,采用机械通风系统时,机械排风量可按换气次数计算:“
1)当层高小于3m时,按实际高度计算换气体积;当层高大于或等于3m,按3m高度计算换气体积。
2)商业建筑停车库汽车出入频率较大时,换气次数按6次/h;汽车出入频一般时,换气次数按5次/h;住宅建筑停车库汽车出入频率较小时,换气次数按4次/h。” 系统的布置
1、车库通风机一般风量较大,风压较小,故都采用离心风机。由于风机运行时间长,全年不停,从节能考虑应选择运行效率高的风机,在工程中常采用双速混流风机代替离心风机。
2、车库通风要求有全面均匀的机械排风装置,并尽量利用车库出入口车道及外窗自然进风;为保证此进风方式气流组织的合理性,在设计排风、排烟系统时,应将排风口、排烟口布置在远离车库出入口处,以防止气流短路。
车库自然补风量可按车道出入口断面风速0.5~1.0m/s进风速度计算。车库内无直接通向室外的车道出入口的防火分区,应设置机械进风系统。总进风量按不小于总排风量的50%(宜按80-85%)计算。车库排风量应大于进风量,以便场内有一定的负压,防止场内空气流入与之相邻的房间。
《公共建筑节能设计标准》(DBJ50-052-2006)第5.3.39条规定:
“地下停车库的通风系统的排风系统,宜与机械排烟系统相结合,自车库外部至排风的气流流场应设计合理。排风系统风管宜在车库上部布置,排风风管按干管方式布置,不宜设计大量排风支管;采用双速风机时,应视风机低速运行的噪声值,决定是否配置消声装置。” 系统的设计
民用建筑及住宅小区人防地下室汽车库通风系统
包括:战时人防通风系统,汽车库平时送风、排风系统,消防排烟、排烟补风系统。
战时人防通风系统及消防排烟、排烟补风系统是专用系统,只有在战时或火灾发生的非常时期才投入运行,平时仅需实行定期检修、保养。为节约投资,节省建筑空间,便于维护、管理,提高系统的安全性和可靠性,在通常情况下,宜采用部分系统兼用的设计方案。
由于各系统所要求的风量、风压不等,改变系统的风量、风压可采用以下三种方式:
① 单风机双速驱动;② 增减风机运行台数;③ 转换不同型号风机运行。
地下车库(兼人防地下室)平时机械排风系统与排烟系统合用设计
根据《汽车库、停车库、修车场设计防火规范》(GB50067-97)第8.2.2条规定,设有机械排烟系统的汽车库,其每个防烟分区的建筑面积最大可达到2000m2。排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定。因此,为了系统控制方便,一般送风机、排风机均不宜(也无需)负担2个以上防烟分区的通风。
汽车库平时排风系统主要用于排除汽车废气,改善车库环境。由表1可以看出,地下车库最小排风量与最小排烟量取得了统一,机械排风系统可与排烟系统合用,工程实践中使用较多的布置方式为:
排风、排烟干管合用,支管功能共用(排风口与排烟口兼用)的系统。这种系统只在车库上部设排风口(兼作排烟口),排风口采用普通百叶风口。采用一台双速高温排烟风机,排风机入口设置常开型280℃排烟防火阀。双速高温排烟风机在平时停车少时可手动低速运行;火灾时再自动切换至高速排烟状态。
这种系统优点是排风均匀,排烟到位、及时,并且系统控制简单,造价低廉。
另外,人防地下室战时无消防排烟系统,战时排风系统一般采取自动排气阀超压排风方式,因此无需与车库机械排风(烟)系统合用。
战时人防通风系统、汽车库平时送风系统与消防排烟补风系统的兼用设计
战时人防通风系统按防护单元设置,汽车库平时送风系统与消防排烟补风系统按防火分区设置,当防护单元与防火分区一致时,这些系统可共用一条风道。人防清洁通风与滤毒通风风量较小,要保证人防通风要求,风机必须可以采取手动兼电动驱动方式,因此用增减风机运行台数方式转换更易满足使用要求。车库平时送风量比排烟补风量和人防通风量较大,因此,若按平时送风风量和规定的管道和风口风速来确定系统管径和风口尺寸,就能保证人防通风和消防排烟补风的要求。同时,平时送风机外形尺寸较大,风机台数多时占的建筑空间亦较大,当通风机房面积较小时,用单风机双速驱动更合适:平时高速运行,排烟补风时低速运行。
诱导通风
诱导通风系统的特点
1)节省空间,减少工程投资
一般诱导风机箱体仅250mm高,可在梁间布置,直接吊挂于楼板下,有效降低设计层高约400mm以上,减少地下工程开挖和浇筑混凝土等施工费用,降低投资。
由于诱导系统的排烟风管不再兼作排风管,故排烟管内风速可加大至15~20m/s,每个排烟口的覆盖半径可达30米,最终使排烟管的尺寸和布管密度较常规做法大幅减少,可相应的把排烟管布置在室内四周沿墙或其它不占用通行的位置。
2)施工简单,安装灵活
诱导风机体积小,重量轻,无需接管;安装形式灵活多样,纵吊、横吊、壁挂均可;单相220V电源,配线简单。
3)管理方便,节省运行费用
由于无通风管路,送、排风风机所需风压降低,电机功率随之下降,有效解决运行费用高的问题,避免采用传统通风系统形式,业主或物业分时段运行、甚至不运行带来的车库内部空气质量差的矛盾。同时,诱导通风系统运行噪音低,维修量小。
当车库具备良好的自然进风条件时,如有直接通向室外的车道、疏散出口或设有百叶外窗,可以不设机械送风系统。使节能不仅仅表现在数量的节约,更加节省高品位能源。
诱导通风系统布置的原则
1)合理设置主干线
为设置出稳定的活塞式空间,要因地制宜,根据工程实际形状及进、排风口的部位,先设置主干线,再设置辅助喷嘴对空气进行搅拌,避免污染物在近地面处积聚、产生死角。综合考虑车位的分布和车尾(污染物排放处)的方向来布置喷嘴,尽可能使清洁空气主流场位于主车道上,而将辅流场布置在停车位上,与主流场风机形成一定夹角,及时稀释汽车入库过程中尾气排放的有害物。
2)防止气流短路
由于地下车库中送、回风竖井的布置受地面建筑等许多因素制约,有时送、排风口相距很近,这时就需要利用喷嘴来虚拟分隔,设置好流程,防止短路。
3)选择相应的喷射角度
在布置喷嘴时应考虑因层高不同而调整喷嘴的安装倾角(与水平面夹角),如层高h≤4m则取15°;4
4)诱导风机的间距设置
“以允许的射流最小边界速度来确定作用宽度,以允许的最小核心速度(即末端控制风速不小于0.5m/s)来确定射流接力长度”来确定布置间距,这两个控制参数即可确定单个射流的作用面积。不同的产品、不同的应用场所有不同的布置参数,要避免以往纯粹按单个诱导风机的作用面积来布置的现象,应结合具体情况分析确定。
5)与机械排烟系统的合用
我国民用建筑通风防排烟问题浅析 篇10
【关键词】民用建筑;通风;排烟;存在问题
燃烧学对烟的定义:烟是由燃烧或热解作用产生的悬浮于大气中可见的固体或液体微粒和高温气体。目前我国的民用高层建筑的设计以及建设基本都以如何更好的解决火灾隐患作为主要出发点,然而,这个问题到目前都没有得到真正有效的解决。众所周知,火灾后烟气是由下往上跑,结合每年火灾人数遇难者比例看,大概有百分之七十的遇难者都并非因大火本身而死亡,直接造成死亡则是由于烟雾导致的窒息。
我国高层民用建筑采用的烟气控制方法主要有以下四种:抑烟法、隔烟法、阻烟法、排烟法。目前,我国高层民用建筑通常采取的排烟措施有两种:一种是自然排烟,另一种是机械排烟。
通常高层民用建筑的防排烟设施主要包括防烟楼梯,封闭楼梯间,消防电梯间,避难层等场所设置的防烟设置的防烟设施是高层民用建筑保障人民生命财产安全不可缺少的消防安全设施。但是由于设计施工中存在种种问题导致建设后达不到预定的效果。那么笔者目前简单的将这些问题归纳为以下几点。
1 自然排烟设施达不到排烟目的
自然排烟是一种经济,简单,易操作维护管理方便的排烟方式。但由于部分工程在施工设计过程中的操作不够规范,导致工程完工后自然排烟设施达不到排烟效果。一方面,自然排烟窗的设计形式不合理,在实践操作中,有不少施工者为求方便将排烟窗做成不可开启的固定窗。有的把排烟窗的位置排放过低,这两种方式都严重影响排烟效果。另一方面,一些施工者将排烟窗安放位置过高,但操作室却没有设置便于开启排烟窗的操作系统,久而久之形成摆设。
2 机械防排烟设施的部位设置不符合规范要求
结合目前的民用建筑内部设置现状,不少设计人员都未按照相关规定,超过20米无自然排烟的内走道,有的设计人员因与其相连的防烟楼梯间前室有自然排烟,则认为其具备自然排烟的条件,因而并未按找规范要求设置机械排烟设施。
另一方面,有相当一部分工程,尤其是大型商场设置机械排烟的部位未按照规范要求在吊顶下设置挡烟垂壁,有的地下室虽然采用建筑的梁做挡烟设施,但排烟系统的排烟口未按照规范要求设在顶棚或靠近顶棚的墙面上,而是设在梁的下面。
3 防排烟风机的配电不符合规范要求
首先,不少明敷配电线路安装不符合要求,有的防排烟风机的配电线路穿PVC塑料管,有的穿金属管未涂刷防火涂料,不符合穿管的防火性能要求。
其次,目前诸多民用建筑风机的供配电达不到高层民用建筑符合级别的要求。有的供电线路不是接消防电源,而是接至楼道照明配电箱,有的设计采用单回路配电线路,有的设计未设末端电源自动切换装置,均达不到一、二级供电负荷要求的专用双回路,设末端自动切换装置的规定。
针对以上存在的问题,笔者结合多年的时间经验总结出一下几点建议,希望能够对广大从事通风防排烟工程的同仁一点借鉴。
3.1 正确选择排烟方式以及确定合理的数据
如何更好的选择排烟方式是目前高层民用建筑安全性能的重要的支撑与保障。那么笔者根据多年的实践经验以及根据相关的技术标准,认为排烟系统方式目前的优劣为:自然排烟方式优于机械的排烟方式。
现行的《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称《高规》)关于“排烟口风速不宜大于10m/s,最小排烟量不应小于7200m3/h等规定给人形成了风速愈小愈好,排烟量愈大愈好的误导,设计人员因根据建筑物的特性、构造、可燃荷载、环境等综合因素合理确定排烟量以及风度等排烟系统的基本数据范围,确定各个参数的上限与下限。对于此类数据范围确定,应以公安消防及专业研究部门的研究测试结果为基本依据制订。制订后,应将风力损失和漏风量进行严格的校核,做到经济合理的制订与执行。
3.2 排烟布置以实际情况合理安排
首先,在设置之前认真设计火灾联动控制。在实际事故发生实践处理中,排烟设计的联动控制起着至关重要的作用。机械排烟系统与火灾自动报警系统的效果都在火灾的初期能够起到作用效果,是一个有机统一的整体。因此,要满足排烟口手动或自动打开,直接启动排烟机;联锁启动排烟机;火灾自动报警系统的控制等,排烟系统的控制显得极为重要。
其次,要使烟气流动趋于合理控制之内,那么在火灾状态下的机械送风口的位置与机械排烟口的位置就不能距离过近。送风速度也不能过快,以防止火灾烟气流与人工机械气流冲突而将火灾烟气流扰乱,稀释,从而达不到快速排气,疏散的应急效果。以上提示的目的则是为了确保火灾烟气流与排烟方向保持一致。
第三、在設置之前须严格设置排烟口以及排烟通道。根据排烟量,排烟风速,风管材料,风口形式,风力损失等,详细计算出排烟口的开口面积,排烟口的设计位置数量等,做到即设计合理有满足相应的法律规范要求。
3.3 实行节约能耗的合用系统
现代高层民用建筑的通风防排烟工程在施工过程中普遍存在电力设施设置过多,但在实际操作过程中存在效能两不均的境况。最为明显的一点就是排烟时间长,耗费电力大,但排烟效果却差强人意。那么,结合目前的境况,在高层民用建筑的设计中,笔者建议使用较为节约能耗的合用系统。
那么,在合用系统的设计时应该首先考虑电力设置是否合理,以及风机与风管防火性能是否符合排烟要求。在排烟过程中,为了使电力发挥最大的效用,使排烟达到最好的效果,应该严禁烟气进入,空调器,过滤器,加热器等无关的管道与设备,造成电力损耗。在火灾发生时应该先将多余的风口自动关闭,相同防烟分区的排烟口同时打开的问题。另外是功能时效的良好体现,合用系统的主要功能主要体现在灾时的排烟方面,这就要求在设计过程中需要提前预算并组织合理的气流分配,严格校核排烟量,风速,漏风量,风力损失等,认真设计系统的配置,风机选型,从而合理确保排烟效果。
以上是笔者通过几年从事通风排烟工作实践的总结,随着城市扩张速度日渐加快,各种民用建筑通风排烟设施也日渐多样化,在高层建筑中合理安装行之有效的排烟设施是安全疏散,进行抢险救援的首要环节,然而当前众多排烟设施的设置在真正确保安全方面差强人意。那么,当前开展高层建筑的火灾实验研究,完善火灾烟气流动模型并且出台专门的排烟设计规范解决防排烟的实际问题,是我国高层民用建筑发展的必然需要。
参考文献:
[1]《高层民用建筑防火设计规范》GB50045-95
[2]徐明.规范与实践---再谈工程设计中的防火及防排烟问题[J].暖通空调.2003.3