高層民用建筑防排煙系統(tǒng)問題分析
論文摘要：提出了幾個高層民用建筑的防排煙系統(tǒng)在設(shè)計、施工和驗(yàn)收交付使用中常見的問題，并分析了造成問題的原因，提出處理這些問題的方法及對策。
論文關(guān)鍵詞：防排煙系統(tǒng)；自然排煙；正壓送風(fēng)；機(jī)械排煙
1 高層防排煙系統(tǒng)可能出現(xiàn)的問題
1.1 自然排煙設(shè)施不能達(dá)到排煙要求
按照《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》中的要求，對于建筑高度不超過50m的一類公共建筑和建筑高度不超過l00m的民宅，最好設(shè)置自然排煙系統(tǒng)。自然排煙是一種建造經(jīng)濟(jì)、設(shè)置簡單、容易操作、維護(hù)也十分方便的排煙系統(tǒng)。但是，一些使用自然排煙系統(tǒng)的工程在設(shè)計、施工過程中不能按規(guī)范進(jìn)行，導(dǎo)致了工程完工之后，所建設(shè)的自然排煙設(shè)施并不能達(dá)到要求或不根本具備排煙作用，具體的來說，問題主要表現(xiàn)在如下幾個方面：
�。�1）自然排煙窗的位置設(shè)置不當(dāng)：從排煙的效果考方面慮，排煙窗應(yīng)該設(shè)置在盡量靠近屋墻上部的位置。但是，現(xiàn)在在相當(dāng)數(shù)量的工程中，可能是出于外墻美觀，甚至僅僅為了工程建設(shè)的方便，自然排煙窗并不是設(shè)置在墻上部的，而設(shè)置在了中部甚至下部，距頂板的距離較大，非常不利于自然排煙。
�。�2）自然排煙窗的開窗面積不符合規(guī)范：《高規(guī)》對采用自然排煙部位的開窗面積均有明確的規(guī)定，但由于部分設(shè)計人員未按規(guī)范要求進(jìn)行認(rèn)真計算，或?qū)⒐潭ù暗拿娣e計算在排煙窗面積之內(nèi)，導(dǎo)致部分工程排煙窗面積達(dá)不到規(guī)范要求，直接影響排煙效果。
�。�3）排煙窗的安裝高度較高或者缺少便于開啟的裝置：按相關(guān)規(guī)范要求，排煙窗的開啟裝置應(yīng)該以便利和快速為設(shè)計基準(zhǔn)。但在一些建筑的設(shè)計中，排煙窗的設(shè)置高度較高、開啟困難，有的甚至變?yōu)楣潭ù巴耆珶o法打開，這一點(diǎn)相當(dāng)不利于火災(zāi)情況下使用者的自救。
1.2 機(jī)械防煙設(shè)施的設(shè)置問題
在機(jī)械防煙設(shè)施方面，設(shè)計和建造時容易出現(xiàn)送風(fēng)道截面尺寸過小，送風(fēng)口尺寸、正壓送風(fēng)系統(tǒng)余壓值達(dá)不到規(guī)范要求的現(xiàn)象，這些現(xiàn)象會直接導(dǎo)致送風(fēng)口實(shí)際送風(fēng)量嚴(yán)重不足，開啟門洞處風(fēng)速近似于零的情況，造成這個問題的原因相對復(fù)雜，下面我們來具體分析：
�。�1）風(fēng)機(jī)選型不當(dāng)：按規(guī)范要求，防煙樓梯間及前室、消防電梯前室及合用前室的機(jī)械加壓送風(fēng)量應(yīng)由計算確定，當(dāng)計算值和規(guī)范規(guī)定的值不一致時，應(yīng)取兩者中較大值。有少數(shù)設(shè)計者因忽略這一點(diǎn)而直接按規(guī)范給定的值確定送風(fēng)量，就有可能會導(dǎo)致所選用的風(fēng)機(jī)風(fēng)量偏小，不能滿足要求。
�。�2）送風(fēng)道設(shè)計阻力打?qū)е嘛L(fēng)壓損失：在實(shí)際工程驗(yàn)收時，有時會發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)送風(fēng)口尺寸以及所選用的風(fēng)機(jī)風(fēng)量和風(fēng)壓均能滿足設(shè)計規(guī)定，但送風(fēng)口實(shí)測風(fēng)速卻很小，或是離風(fēng)機(jī)較近的風(fēng)速很大，但稍遠(yuǎn)一些的風(fēng)口卻沒有風(fēng)現(xiàn)象，這種情況顯然是難以滿足設(shè)計要求的。究其原因，一般都是由于送風(fēng)豎井的施工達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，漏風(fēng)嚴(yán)重所導(dǎo)致的。出現(xiàn)這些問題的工程，有相當(dāng)多的一部分送風(fēng)道的尺寸偏小，磚、混凝土風(fēng)道內(nèi)壁粗糙未用水泥砂漿抹平整，管道連接不嚴(yán)實(shí)，常閉風(fēng)口關(guān)閉不嚴(yán)密，漏風(fēng)十分嚴(yán)重，導(dǎo)致送風(fēng)口的風(fēng)速、風(fēng)量達(dá)不到規(guī)范要求。
�。�3）重復(fù)設(shè)置自然排煙系統(tǒng)與正壓送風(fēng)系統(tǒng)。對于建筑高度超過50m的一類公共建筑和建筑高度超過l00m的居住建筑，按《高規(guī)》要求，應(yīng)設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)，有的工程在上述部位同時又采用了自然排煙，導(dǎo)致火災(zāi)情況下，機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)與自然排煙窗同時開啟時，防煙樓梯間難以形成正壓，達(dá)不到防煙效果。
�。�4） 未設(shè)置合用正壓送風(fēng)系統(tǒng)的壓差調(diào)節(jié)裝置。按規(guī)范要求，機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙樓梯間和合用前室，宜分別獨(dú)立設(shè)置送風(fēng)系統(tǒng)，當(dāng)必須共用一個系統(tǒng)時，應(yīng)在通向合用前室的支風(fēng)管上設(shè)置壓差自動調(diào)節(jié)裝置。目前很多工程的合用正壓送風(fēng)系統(tǒng)沒有設(shè)計壓差調(diào)節(jié)裝置，無法滿足樓梯間的余壓值高于前室的要求。
2 防排煙風(fēng)機(jī)的配電不符合規(guī)范要求
2.1 風(fēng)機(jī)的供配電達(dá)不到高層民用建筑負(fù)荷級別要求
防排煙風(fēng)機(jī)屬于消防設(shè)備，其供電應(yīng)為一、二級用電負(fù)荷。但實(shí)際工程中有的供電線路不是接自消防電源，而是引自普通配電箱，有的設(shè)計采用單回路配電線路，有的設(shè)計未設(shè)末端電源自動切換裝置，上述供配電均達(dá)不到一、二級用電負(fù)荷要求的專用雙電源回路且設(shè)末端自動切換裝置的規(guī)定。
2.2 配電線路的敷設(shè)安裝不符合要求
按規(guī)定，排煙風(fēng)機(jī)、正壓送風(fēng)機(jī)的配電線路應(yīng)采用耐火或阻燃電纜、導(dǎo)線在封閉式防火電纜橋架及封閉式防火金屬線槽內(nèi)或穿焊接鋼管敷設(shè)，暗敷時應(yīng)敷設(shè)在混凝土內(nèi)且保護(hù)層厚度不小于30mm，明敷時金屬線槽、金屬管均應(yīng)涂防火涂料保護(hù)。但檢查中發(fā)現(xiàn)有的施工班組因交底不到位，隨意地將防排煙風(fēng)機(jī)配電線路穿PVC塑料管，或在吊頂內(nèi)敷設(shè)時雖然穿金屬管但未涂刷防火涂料，并存在用普通電纜線取代耐火、阻燃電纜線現(xiàn)象，難以滿足線路的防火性能和應(yīng)急用電的需求。
2.3 防煙分區(qū)無擋煙設(shè)施或設(shè)施不符合要求
現(xiàn)在有相當(dāng)一部分工程，設(shè)置的機(jī)械排煙的部位沒有按規(guī)范要求在吊頂下設(shè)置擋煙垂壁，尤其是二次裝修時，有的甚至將原有的垂壁打掉。一些地下車庫雖然采用了建筑的梁充當(dāng)擋煙設(shè)施，但是排煙口卻均在梁下安裝，這時梁就起不了擋煙垂壁的作用。
2.4 防排煙系統(tǒng)失效
一般說來，防排煙系統(tǒng)僅是火災(zāi)時使用，平時除了例行的定期檢查外，系統(tǒng)基本上是不運(yùn)行的。參照達(dá)爾文“用進(jìn)廢退”理論，合格的系統(tǒng)如果長期閑置，也有可能由于人為因素：如產(chǎn)品制造局限，防排煙閥門易熔片脫落;維護(hù)管理不當(dāng)，傳動機(jī)構(gòu)銹蝕，控制系統(tǒng)失靈無法響應(yīng)動作等等。平時未被發(fā)現(xiàn)的隱患，在火災(zāi)發(fā)生的關(guān)健時刻往往引起運(yùn)行故障，使得系統(tǒng)不僅不能起到控制煙氣、幫助撲救和人員疏散的作用，反而使系統(tǒng)的風(fēng)道成為煙火蔓延的“走廊”。
3 解決上述問題的對策
3.1 從職能部門監(jiān)督管理方面抓落實(shí)
首先，消防監(jiān)督部門加強(qiáng)防排煙系統(tǒng)工程的設(shè)計審核與竣工驗(yàn)收監(jiān)督工作。其次，明確建筑工程項(xiàng)目中的防排煙系統(tǒng)，必須由具有消防工程施工資質(zhì)的工程公司來安裝施工。
3.2 從功能劃分上，強(qiáng)調(diào)防排煙設(shè)施的重要性
所謂“消防防排煙系統(tǒng)”，就是一個包括排煙風(fēng)機(jī)、送風(fēng)風(fēng)機(jī)、風(fēng)管或風(fēng)井、各種排煙防火閥門、風(fēng)口以及聯(lián)動系統(tǒng)等設(shè)施，直接受消控中心控制的、具有獨(dú)特功能的、與生活通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)完全分開的系統(tǒng)。只有把它作為一個獨(dú)立的消防系統(tǒng)，與“自動報警系統(tǒng)”、“水滅火系統(tǒng)”、“氣體滅火系統(tǒng)”等平行分列在一起，才能促進(jìn)人們在消防工程實(shí)踐中重視它、完善它，而不至于把它忽略。
3.3 從設(shè)計環(huán)節(jié)開始嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范
設(shè)計是保證建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)，規(guī)范的設(shè)計才能杜絕或減少防排煙系統(tǒng)的先天隱患。建議在條件允許的情況下，按國家規(guī)范要求對防排煙系統(tǒng)進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計、制圖，并冠以“消防防排煙”施工圖圖名。因?yàn)榘凑铡陡邔用裼媒ㄖO(shè)計防火規(guī)范》中的規(guī)定，防排煙系統(tǒng)不宜與空調(diào)系統(tǒng)兼用，所以建議開發(fā)商不要片面追求節(jié)省資金，而要明確防排煙工程的消防工程屬性，提醒參建人員防排煙系統(tǒng)屬于消防工程施工圖范圍。
3.4 從施工環(huán)節(jié)加強(qiáng)工程中監(jiān)督檢查
施工過程是將工程設(shè)計轉(zhuǎn)化為成品的關(guān)鍵過程，因此，施工單位不僅要在建筑時嚴(yán)格按照規(guī)范施工，還要建立施工質(zhì)量管理體系，以便在施工過程中隨時。而對于防排煙系統(tǒng)來說，在建設(shè)前，其主要材料、構(gòu)配件和設(shè)備在安裝之前要先進(jìn)行現(xiàn)場驗(yàn)收，以確定如防火閥和排煙閥這一類的設(shè)施符合相關(guān)的消防產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，而涉及隱蔽工程的，要在在工程隱蔽前，經(jīng)監(jiān)理人員驗(yàn)收及認(rèn)可簽證后方得執(zhí)行隱蔽。另一方面，防排煙系統(tǒng)建成之后，要進(jìn)行聯(lián)合試運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)試，直至其符合設(shè)計與消防的規(guī)定，在條件允許的情況下，最好能夠進(jìn)行模擬狀態(tài)下安全區(qū)正壓變化測定及煙霧擴(kuò)散試驗(yàn)等，直觀地對系統(tǒng)的整體質(zhì)量加以檢驗(yàn)和驗(yàn)證。
4 結(jié)語
只有端正了對防排煙系統(tǒng)的態(tài)度，認(rèn)識到其單獨(dú)的系統(tǒng)屬性和重要性，才能在施工過程中不斷的完善防排煙系統(tǒng)的設(shè)計，保證其設(shè)計以及安裝施工都符合國家建筑要求，保證每個建筑項(xiàng)目的防排煙系統(tǒng)設(shè)施配置齊全，功能完善，真正發(fā)揮其防火減災(zāi)的作用。
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