科學(xué)合理地設(shè)計(jì)機(jī)械排煙系統(tǒng)對(duì)于高層建筑來說十分重要,它意味著起火時(shí),能及時(shí)排除有害煙氣,以使人員安全疏散。在建筑工程設(shè)計(jì)過程中,常發(fā)現(xiàn)一些設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)機(jī)械防排煙系統(tǒng)時(shí),對(duì)機(jī)械排煙系統(tǒng)的工作原理和作用缺乏認(rèn)識(shí),對(duì)規(guī)范的理解很模糊,采用了與規(guī)范要求有較大出入的設(shè)計(jì)方法和控制方式,以致在火災(zāi)時(shí)機(jī)械排煙系統(tǒng)未能發(fā)揮它應(yīng)有的作用。下面筆者就機(jī)械排煙系統(tǒng)的有關(guān)消防安全技術(shù)措施做一些簡(jiǎn)要的歸納總結(jié),僅供參考。
一、應(yīng)設(shè)機(jī)械排煙系統(tǒng)的部位
一類高層和建筑高度超過32m二類高層的下列四種部位應(yīng)設(shè)機(jī)械排煙設(shè)施:
1.無直接自然通風(fēng)且長(zhǎng)度超過20m的內(nèi)走道或有直接自然通風(fēng)但長(zhǎng)度超過60m的內(nèi)走道;對(duì)于有直接自然通風(fēng)長(zhǎng)度在20m~60m之間的內(nèi)走道,若開窗面積大于走道面積的2%,則符合自然排煙規(guī)定不需設(shè)機(jī)械排煙,否則均應(yīng)考慮設(shè)機(jī)械排煙設(shè)施。
2.面積超過100m2且經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地上無窗房及設(shè)固定窗的房間;面積小于100m2的房間之間和與走道之間的隔墻應(yīng)滿足規(guī)范要求,否則應(yīng)按各房間累加的面積計(jì)算。
3.各房間總面積超過200m2或一個(gè)房間面積超過50m2,且經(jīng)常有人停留或可燃物較多又沒利用窗井等進(jìn)行自然排煙的地下室。
4.不具備自然排煙條件或凈空高度超過12m的中庭。
二、關(guān)于排煙風(fēng)機(jī)排煙量的確定
當(dāng)排煙系統(tǒng)擔(dān)負(fù)一個(gè)防煙分區(qū)排煙或凈高超過6m的未劃分防煙分區(qū)的房間時(shí),排煙風(fēng)機(jī)排煙量應(yīng)按每平方米面積不小于60m3/h計(jì)算。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。
中庭排煙量應(yīng)按其體積乘以每小時(shí)的換氣次數(shù)計(jì)算,當(dāng)體積小于17000m3時(shí),排煙量每小時(shí)按換氣6次計(jì)算,當(dāng)體積大于17000m3時(shí),每小時(shí)按換氣4次計(jì)算。
中庭排煙的計(jì)算方法如下:若中庭體積為16000m3時(shí),排煙風(fēng)機(jī)排煙量應(yīng)大于(16000m3×6次/h)96000m3/h;中庭體積為18000m3時(shí),則排煙量應(yīng)大于(18000m3×4次/h)72000m3/h。
這里需說明的是,中庭的排煙是參照國(guó)外資料作依據(jù)的,考慮到中庭體積超過17000m3時(shí),雖然體積較大,火災(zāi)荷載相對(duì)可能較大,但其蓄煙容量也相對(duì)提高,所以對(duì)換氣次數(shù)要求降低。但筆者認(rèn)為在17000m3上下時(shí),還應(yīng)根據(jù)具體實(shí)際情況做具體分析,以免增加投資,造成不必要的浪費(fèi)。
三、排煙風(fēng)機(jī)的設(shè)置
排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)設(shè)在單獨(dú)的風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi),機(jī)房隔墻的耐火極限不應(yīng)小于2h,樓板不應(yīng)小于1.5h。排煙風(fēng)機(jī)在機(jī)房隔墻入口管上應(yīng)設(shè)280oC時(shí)能自動(dòng)關(guān)閉的排煙防火閥。
四、排煙風(fēng)管的設(shè)置
排煙風(fēng)管不應(yīng)穿越水平防火分區(qū)。兩個(gè)防火分區(qū)共用一套排煙系統(tǒng)時(shí),排煙風(fēng)機(jī)房應(yīng)設(shè)在兩個(gè)防火分區(qū)相鄰的防火墻處,確保需穿過防火墻但還處于該防火分區(qū)的風(fēng)管盡量短,并應(yīng)設(shè)排煙防火閥和做好相應(yīng)的防火措施。豎直穿越各層的豎風(fēng)道應(yīng)設(shè)在管道井內(nèi)或采用混凝土風(fēng)道。
擔(dān)負(fù)兩個(gè)及以上防煙分區(qū)的排煙系統(tǒng),應(yīng)設(shè)支管對(duì)每個(gè)防煙分區(qū)進(jìn)行排煙,支管上應(yīng)設(shè)280oC時(shí)能自動(dòng)關(guān)閉的排煙防火閥。如大開間中間無隔墻的建筑,其頂棚設(shè)有凈高超過0.5m的深梁劃分防煙分區(qū)時(shí),設(shè)于該梁下的主風(fēng)管上應(yīng)設(shè)支管對(duì)每個(gè)防煙分區(qū)進(jìn)行排煙,技術(shù)上還可以解決排煙口的設(shè)置問題。
排煙風(fēng)管應(yīng)采用具有一定耐火性能的不燃材料制作。吊頂內(nèi)的排煙風(fēng)管外表面應(yīng)包有如礦棉、玻璃棉、巖棉、硅酸鋁等不燃材料進(jìn)行隔熱,排煙風(fēng)管外表面與可燃構(gòu)件的距離不應(yīng)小于0.15m。排煙風(fēng)管穿過擋煙墻時(shí),應(yīng)用水泥沙漿等非燃材料將兩者之間的空隙嚴(yán)密填實(shí)。
排煙風(fēng)管末端煙氣排出口應(yīng)采用厚鋼板或具有同等耐火性能的材料制作,在設(shè)置時(shí)應(yīng)考慮排出口的煙氣不能直接吹在其他具有火災(zāi)危險(xiǎn)性的建筑部位上,不能接近通風(fēng)或空調(diào)系統(tǒng)等設(shè)備的吸入口,不能影響人員疏散和火災(zāi)撲救,當(dāng)設(shè)在室外時(shí)應(yīng)防止雨水、蟲鳥等侵入損壞。