關于一套系統負擔多個防煙分區的機械排煙系統的應用研究
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摘 要 本文對機械排煙系統進行簡要介紹，并分析其重要性。結合實際工作對工程上的問題進行簡要分析與討論。在發生火災的情況下通常最為致命的是煙氣，火災引起的煙氣是火災中最隱形的殺手。及時控制火災現場的煙氣及排放是降低危害的重要方式，因而排煙系統成為煙氣排出的重要措施。
關鍵詞 機械排煙;防煙分區;風管
前言
改革開放以來，中國經濟突飛猛進、城市建設的腳步越來越快，伴隨而來的建筑物消防問題也越發凸顯;多次出現的建筑物著火一次又一次的警示著我們——建筑防火已愈發嚴苛。案例表明，建筑物發生火災時，火災煙氣致死所占的比率高達到80%以上，火災煙氣成為火災中的頭號殺手，如何對火災煙氣進行控制，成為建筑物火災防控的重要課題?；馂漠a生大量的高溫有毒煙氣如不及時有效地排除，就不能保證被困人員的安全疏散和滅火救援工作的順利進行。
排煙系統作為火災煙氣排出建筑物的可靠保障，近年來得到了迅速發展。排煙系統分為自然排煙系統和機械排煙系統。自然排煙就是利用火焰產生的熱流浮力和外部風力通過建筑物對外開口排煙氣至室外，缺點就是容易受到室外風的影響，對建筑物密封產生不利影響，當然排煙效果也不是很穩定。機械排煙系統就是利用機械設備強制排出不能利用自然排煙條件下的火災煙氣，在火災初期，將火災產生的大量煙氣通過排煙系統排出室外，延緩煙氣層向下擴展的速度，延長火災允許疏散時間，從而有利于人員疏散和救援行動的開展，使更多的人從火場逃生，降低火災危害。因此必須保證系統的可靠性、及時性、靈活性。
建筑防排煙設施在火災中為安全疏散和消防撲救創造了有利條件，又控制了火勢的蔓延擴大，有效遏制了火災的傷亡和損失。因此搞好建筑中的防排煙措施十分重要，在建筑設計中必須給予充分的重視[1]。
1 機械排煙系統理論與實踐
根據理論研究表明，一套機械排煙系統所負擔的防煙分區越少，越能保證系統的可靠性，但在實際工程實踐中，往往由于防煙分區較多且面積差別較大、建筑布局限制、同時盡可能減少排煙井（風井）、專用機房面積以增加使用面積，在滿足國家標準規范的前提下，將多個防煙分區盡可能的設置為一套機械排煙系統。
無窗房間（凈高小于6米）面積均為大于50平方米且經常有人停留或可燃物較多，根據《建筑防煙排煙系統技術標準》（以下簡稱《煙規》），當火災確認后，擔負兩個及以上防煙分區的排煙系統，應僅打開著火防煙分區的排煙閥或排煙口，其他地防煙分區的排煙閥或排煙口應呈關閉狀態。則該防煙分區內的風管實際風速遠大于20m/s，違反《煙規》第4.4.7條（強條）。在此類型的工程中，為滿足國家標準要求，在不得已的情況下設置該種機械排煙系統，只能將各防煙分區風管尺寸設置為與豎直主管尺寸為一致，但換來的是風管布置空間緊張甚至布置不下或吊頂高度的進一步降低;同時在房間面積較小的情況下，各排煙口中心點至最近墻體的距離不滿足大于等于兩倍排煙口當量直徑，應將單個排煙口的最大排煙量減半，造成房間面積很小的情況可能設置多個排煙口。此類型的工程實例多發生于現有建筑物的改造中，且由于建筑實際使用過程中建筑布局無法進行的較大調整[2]。
2 機械排煙系統主要組成部分
機械排煙系統主要由專用風機房、排煙風機、排煙口、防火閥、風管（管井）、擋煙垂壁等組成。
3 機械排煙系統主要技術性能
?、倥艧燂L機應設置在專用機房內，且風機兩側應有600mm以上的空間;②排煙風機應滿足280℃時連續工作30min的要求，排煙風機應與風機入口處的排煙防火閥連鎖，當該閥關閉時，排煙風機應能停止運轉;③排煙風機與排煙管道的連接部件應能在280℃時連續30min保證其結構完整性;④吊頂內的排煙管道應采用不燃材料進行隔熱，并應與可燃物保持不小于150mm的距離;⑤排煙口的設置宜使煙流方向與人員疏散方向相反，排煙口與附近安全出口相鄰邊緣之間的水平距離不應小于1.5m;⑥排煙風機宜設置在排煙系統的最高處，煙氣出口宜朝上，并應高于加壓送風機和補風機的進風口;⑦排煙系統與通風、空氣調節系統應分開設置;當確有困難時，可以合用，但應符合排煙系統的要求，且當排煙口打開時，每個排煙合用系統的管道上，需聯動關閉的通風和空氣調節系統的控制閥門不應超過10個[3];⑧置排煙管道的管道井應采用耐火極限不小于1.0h的隔墻與相鄰區域分隔;當墻上必須設置檢修門時，應采用乙級防火門。
4 機械排煙系統的控制
排煙系統一般和火災自動報警系統聯系緊密，由火災自動報警系統對其進行控制，使其具有自動、手動和現場手動功能。一般機械排煙系統的聯動控制程序是：由火災探測器探測到火災信號，火災信號輸入到火災報警控制器，由火災報警控制器發出指令，通過總線編碼模塊開啟該探測器所在的防煙分區內的排煙閥（口），降下活動式擋煙垂壁，連鎖開啟排煙風機，進行排煙。不同情況的排煙系統其控制方式也不相同，有的系統把排煙閥設計常開式的，火災時不必開啟排煙閥;有的系統把排煙防火閥設為常閉式的，火災時還要開啟排煙防火閥才能實現排煙功能;有的系統和通風系統合用，需要設計火災情況下的功能轉換;還有的需要在沒有火災自動報警系統的情況下設計機械排煙系統[4]。
5 結束語
通過對火災煙氣及一套系統負擔多個防煙分區的機械排煙系統的應用研究，在滿足國家標準規范的同時，結合工程實際，進一步加強了對建筑物著火產生的煙氣的防控。
參考文獻
[1] 建筑設計防火規范：GB50016-2014[S].北京：中國標準出版社，2014.
[2] 建筑防煙排煙系統技術標準：GB51251-2017[S].北京：中國標準出版社，2017.
[3] 火災自動報警系統設計規范：GB50116-2013[S].北京：中國標準出版社，2013.
[4] 佚名.建設部工程質量安全監督與行業發展司.全國民用建筑工程設計技術措施：暖通空調·動力[M].北京：中國計劃出版社，2003：202.
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