安科瑞 鮑靜君

　　摘 要：對(duì)現(xiàn)行防火設(shè)計(jì)規(guī)范中未明確指明的地下防煙樓梯間加壓送風(fēng)進(jìn)行了探討, 給出了地下防煙樓梯間加壓送風(fēng)量計(jì)算方法及送風(fēng)方式, 為地下防煙樓梯間的防煙設(shè)計(jì)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(fēng)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(kuò)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(wú)外窗, 不能實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng), 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(jì)防火規(guī)范( 2005 版) ( 以下簡(jiǎn)稱《高規(guī)》) 、GB 50098- 98 人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范( 2001 版)( 以下簡(jiǎn)稱《防規(guī)》 ) 均對(duì)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(jì)不僅是暖通設(shè)計(jì)的重要組成部分, 也是消防審查、施工圖審查的項(xiàng)目?！陡咭?guī)》、《人防規(guī)》作為設(shè)計(jì)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(wàn)象, 仍有值得探討的地方。文中結(jié)合工程實(shí)踐及在審圖中遇見的問(wèn)題做一探討。

　　1 地下防煙樓梯間加壓送風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置

　　目前在設(shè)計(jì)中, 對(duì)于不滿足自然排煙條件的防煙樓梯間設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)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(gè)樓梯間分別設(shè)置獨(dú)立的機(jī)械加壓送風(fēng), 送風(fēng)道分開, 送風(fēng)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(gè)送風(fēng)道, 防煙樓梯間均采用常閉風(fēng)口, 又分兩種情況:

　　a. 加壓送風(fēng)機(jī)合用一套, 當(dāng)?shù)厣喜糠职l(fā)生火災(zāi)時(shí), 開啟地上部分加壓送風(fēng)口; 當(dāng)?shù)叵聦影l(fā)生火災(zāi)時(shí), 開啟地下部分加壓送風(fēng)口。

　　b. 加壓送風(fēng)機(jī)分別設(shè)置, 當(dāng)?shù)厣喜糠职l(fā)生火災(zāi)時(shí), 開啟地上部分加壓送風(fēng)機(jī)與送風(fēng)口; 當(dāng)?shù)叵聦影l(fā)生火災(zāi)時(shí), 開啟地下部分加壓送風(fēng)機(jī)與送風(fēng)口；

　　3) 防煙樓梯間不分地上、地下, 按一個(gè)防煙樓梯間設(shè)計(jì), 采用一個(gè)送風(fēng)道, 防煙樓梯間均采用常開型送風(fēng)口, 送風(fēng)口按 2 層~ 3層設(shè)置一個(gè), 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(dāng)在隔墻上開門時(shí), 應(yīng)采用不低于乙級(jí)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(dāng)共用樓梯間時(shí), 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(jí)防火門隔開, 并應(yīng)有明顯標(biāo)志。該條文作為《高規(guī)》及《人防規(guī)》的強(qiáng)制性條文推出, 嚴(yán)格執(zhí)行。對(duì)該條文解釋為: 地下室與地上建筑沒(méi)有進(jìn)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(shí)避免上面人員在疏散時(shí)誤入地下層, 應(yīng)對(duì)地上層和地下層設(shè)置耐火不低于2. 00的隔墻和乙級(jí)防火門隔開, 并應(yīng)有明顯標(biāo)志。

　　由規(guī)范條文來(lái)看, 希望在有條件的情況下, 地下層樓梯間單獨(dú)建, 當(dāng)在同一位置設(shè)置的共用樓梯間并不是一個(gè)樓梯間,而是分地上、地下兩個(gè)樓梯間, 在首層分開。因此, 防煙設(shè)計(jì)也應(yīng)按兩個(gè)樓梯間分別設(shè)計(jì)機(jī)械加壓送風(fēng)。

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

　　由于采用同一個(gè)加壓送風(fēng)道, 加壓送風(fēng)機(jī)往往布置在屋面或地上設(shè)備層, 加壓送風(fēng)口按2 層~ 3 層布置, 布置比較簡(jiǎn)單；而前種方法由于需要設(shè)兩個(gè)加壓送風(fēng)道, 在工程中因?yàn)榻ㄖ贾猛鶝](méi)有地方對(duì)地下防煙樓梯間另設(shè)送風(fēng)道, 希望與地上部分共用送風(fēng)道, 遇到這種情況通常把送風(fēng)道在1層頂板或2層頂板處用樓板分隔成上、下兩個(gè)送風(fēng)道, 地上部分送風(fēng)機(jī)布置在屋面或地上設(shè)備層, 加壓送風(fēng)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(fēng)機(jī)布置1層或2層。

　　2 地下防煙樓梯間加壓送風(fēng)量

　　對(duì)防煙樓梯間的機(jī)械加壓送風(fēng)量計(jì)算通常采用壓差法和風(fēng)速法。

　　2. 1 壓差法

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

　　對(duì)防煙樓梯間加壓送風(fēng)分兩種情況: 1) 前室不送風(fēng)；2) 合用前室加壓送風(fēng)；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(jì)算。

2. 2 風(fēng)速法

　　開啟著火層疏散門時(shí)需要相對(duì)保持門洞處一定風(fēng)速所需送風(fēng)量。

2. 3 壓差法與風(fēng)速法的對(duì)比

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

　　由于《人防規(guī)》適用于供平時(shí)使用的商場(chǎng)、醫(yī)院、旅館、餐廳、展覽廳、公共娛樂(lè)、小型體育場(chǎng)所等, 一般地下人員較多。因此《人防規(guī)》規(guī)定對(duì)人防工程按門數(shù)( 即一進(jìn)一出) n= 2 計(jì)算；但對(duì)于不屬于以上范圍的地下室, 比如庫(kù)房、設(shè)備用房等人員很少, 當(dāng)只有1層時(shí), 同時(shí)開啟的門數(shù)按 n= 1計(jì)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(jiǎn)介

　　針對(duì)各類機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)，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(jì)算機(jī)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(hào)傳感器，24小時(shí)實(shí)時(shí)自動(dòng)巡檢并采集監(jiān)控區(qū)域壓力變化等工作狀態(tài)，對(duì)超壓故障發(fā)出報(bào)警信號(hào)并記錄，當(dāng)防煙樓梯間或前室余壓值達(dá)到超壓監(jiān)控值時(shí)，余壓探測(cè)器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，余壓控制器打開加壓風(fēng)機(jī)風(fēng)管上的旁通閥泄壓；余壓回落到正常區(qū)間值后，余壓探測(cè)器發(fā)出信號(hào)，余壓控制器關(guān)閉旁通閥，通過(guò)控制旁通閥的開啟，來(lái)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(shí)時(shí)性、數(shù)字化、智能化，自動(dòng)化連續(xù)監(jiān)控的特點(diǎn)。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(jī)）、余壓控制器、余壓探測(cè)器、風(fēng)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(biāo)準(zhǔn)》、GB50016《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和GB50098《人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的功能需求。

圖1余壓系統(tǒng)監(jiān)控結(jié)構(gòu)圖

　　設(shè)計(jì)說(shuō)明：

　　①　余壓監(jiān)控器（主機(jī)）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(jī)支持2路RS485通訊回路，每條回路可連接32個(gè)余壓控制器；

　?、邸∮鄩嚎刂破髋c余壓探測(cè)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(gè)余壓探測(cè)器。

　　3.2 產(chǎn)品型號(hào)及功能

　　3.2.1 ARPM100/B3余壓監(jiān)控器

產(chǎn)品特點(diǎn)：

　　?滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB51251-2017《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》；

　　?與余壓控制器、余壓探測(cè)器、風(fēng)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(guò)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(qiáng)，可以長(zhǎng)距離供電；

　　?提供2條RS485通訊回路，每條回路可連接32個(gè)余壓控制器。

　　3.2.2 ARPM-S余壓探測(cè)器

產(chǎn)品特性：

　　?電源：15～28VDC（二總線）

　　?工作電流： ＜4mA

　　?測(cè)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(chǔ)存溫度：-40℃-85℃

　　LED顯示：

　　?運(yùn)行指示燈：當(dāng)設(shè)備正在處于通訊狀態(tài)時(shí)，運(yùn)行指示燈閃爍。

　　?故障指示燈：當(dāng)設(shè)備自校準(zhǔn)失敗時(shí)，故障指示燈點(diǎn)亮。

　　?報(bào)警指示燈：當(dāng)探測(cè)器檢測(cè)到余壓差值超出設(shè)定值時(shí)，報(bào)警指示燈點(diǎn)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(cè)器的工作電源為15～28VDC，請(qǐng)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(jī)狀態(tài)＜3W，動(dòng)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(chǔ)存溫度范圍：-30℃～80℃

　　?環(huán)境濕度：相對(duì)濕度≤90%，不結(jié)露

　　?防護(hù)等級(jí)： IP30

　　?產(chǎn)品符合：GB16806-2006

　　?外形尺寸

3.2.4 ARPM-DC24V風(fēng)閥執(zhí)行器

產(chǎn)品特點(diǎn)：

　　?滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB51251《建筑防煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》及GB 50016《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)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(dú)立的運(yùn)行時(shí)間，具有手動(dòng)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(duì)地下防煙樓梯間應(yīng)設(shè)獨(dú)立的機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。優(yōu)先采用前者, 控制與調(diào)試簡(jiǎn)單。后種方法雖然采用常閉風(fēng)口, 但在對(duì)地下防煙樓梯間送風(fēng)時(shí), 地上部分送風(fēng)口由于施工安裝等原因仍有不少漏風(fēng)。因此, 需校核加壓送風(fēng)機(jī)風(fēng)量與風(fēng)壓, 此方法控制與調(diào)試較復(fù)雜, 需與電氣密切配合, 整個(gè)工程造價(jià)較高。

　　2) 建議《高規(guī)》對(duì)地下防煙樓梯間加壓送風(fēng)量做出明確規(guī)定:當(dāng)?shù)叵率覟?層時(shí), 送風(fēng)量可按《高規(guī)》減半； 當(dāng)?shù)叵聦訛? 層及2層以上時(shí), 加壓送風(fēng)量按《高規(guī)》要求。加壓送風(fēng)量一定要設(shè)計(jì)適當(dāng), 做到既可以保證在打開疏散門時(shí), 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(shí), 保持門兩側(cè)一定的壓力差。如果加壓送風(fēng)量過(guò)大時(shí), 防煙樓梯間與前室、合用前室之間壓差過(guò)大, 易造成門開啟困難, 影響疏散, 且送風(fēng)機(jī)與送風(fēng)管布置不便。

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