暖通空调系统的防排烟设计

陈保存

（河北拓为工程设计有限公司）

暖通空调系统的防排烟设计

陈保存

（河北拓为工程设计有限公司）

随着社会的进步，人们对于生活质量的要求不断提升，暖通空调在人们的居住建筑中得到了广泛的应用，为人们提供更舒适的生活和工作环境。暖通系统的设计技术受到人们高度的重视，应该根据建筑的整体结构以及平面形式和建筑的功能等各方面综合考量，对暖通系统进行科学地设计，达到更好的效果。论文将结合具体的案例，分析暖通设计中遇到的各种问题，并探讨相应的解决措施。

暖通空调；防排烟；设计

1 引言

城镇化进程的不断加速使建筑业得到了迅猛的发展，高层建筑鳞次栉比，虽然将城市的空间利用率提高，但也带来了很多的问题。比如高层建筑遇到灾害（地震、火灾等）时，便显出更大的不稳定性。尤其是发生火灾时，产生了大量有毒气体，如果不能及时排散，会造成大面积的人员伤亡，并对人们的生命够成极大的威胁。

2 消防安全设计

建筑工程设计阶段，消防和暖通是一个系统的工程，相互之间有很大的关联，现代高层建筑中，通风管道纵横交错，遍布建筑的各个位置，如果消防安全没有较好地设计，各个管道就可能成为助燃剂，一旦发生火灾，就会祸及整栋建筑。因此，暖通工程建设中就必须充分考虑消防安全。在具体进行暖通空调设计时，需要注意以下问题。

2.1 防火分区

根据消防的需求，将系统防火区分层布置，同一个空调系统不应分跨不同的区域，当要进行跨越时，穿越防火墙的管道，应该在管内设置防火阀，穿越的墙体是变形的。防火阀要靠近伸缩缝的两侧，并确保管壁和风管间缝隙中间有必要的填充材料进行阻燃。

2.2 竖向暖通系统

竖向的暖通系统不应该该超过5层，并且5层以内的管道穿越楼板的位置，也应该设置上防火阀，风管的防火阀还要顺气流方向保持关闭状态。并将熔点设定在700℃。而配置有自动喷洒灭火设备的排风系统，就可以不受层数的限制。竖向设置的排风系统都应该设置在井内，风管和每一层的支管在连接处都该靠近井壁外侧设置防火阀，并且楼板处的竖井还要用非燃性的材料进行隔离。

2.3 风管设计

通常，风管的保温和防火设计，可以按照通风空调系统的设计来进行，风管穿越防火墙和伸缩缝的时候，加上防火阀的连接部位，风管外部包裹的铁皮，厚度应该达到1mm以上。采用的保温材料，也应该是非燃性的材料，能够隔绝火源，并且管道的厚度要超过3.5mm。金属的管道应该按照现行的标准来进行设计。

3 暖通系统防排烟设计

防排烟的设计与空调系统的设计密切相关，但是在实际的设计工作中，常常会出现下面几个误区。

3.1 自然排烟外窗设计

针对暖通专业消防排烟的设计，相关规范对自然排烟也做出了一定的要求。在设计防排烟系统时，很多设计人员只重视了规范对窗户面积要求，却忽略了窗户的类型、开启方式和开启位置对排烟效果的影响，使得防排烟设计没有收到应有的效果。对于自然排烟窗户的设计，通常而言，取室内地面面积的2%，而窗户的高度应该设置在排烟区域的顶部。同时结合窗户的开启形式，自然排烟窗的有效面积应根据平开窗、推拉窗和悬窗分别考虑相应的折减系数。

某建筑工程地下有2层，地上共14层，下面2层是商业网点，商业部分以上是居民住宅层。建筑总高45m，属于二类高层住宅楼。本建筑楼梯间为防排烟楼梯间，每层有0.8m×1.2m的外窗。从窗户的面积上看，建筑符合防排烟的设计要求，但是类型却不符合规范，设计者考虑到与周边的建筑防火间距不够，采用甲级防火窗，进行自然排烟。实际上，在发生火灾时，甲级防火窗不能开启，设计人员没有考虑这一点，造成设计上的失误。还有一些工程，设计的外窗虽然在面积上达到要求，但是采用的悬窗，实际有效排烟面积难以满足要求。在一些层高较大的写字楼和商业建筑中，采用玻璃幕墙较多，排烟窗的高度一般设置在层高的1/2以下，火灾时烟气无法及时排出。出现这些情况，必须设置机械加压送风或者机械排烟设施，减少火灾危害。

3.2 风机的选取

选取防排烟风机时，应考虑到风道的漏风系数，选择风机时，除了要满足风压要求外，还要考虑各种建筑不同的漏风量要求。比如，金属风道，漏风量可以选择在10%以上；混凝土风道建设应该提出平滑性和密封的要求，漏风量要根据排烟系统的管道的施工质量和长度来确定，应控制在20%以上。如果排烟系统很长或者工程质量较差，应在30%以上。一些设计者不考虑漏风系数，直接依据计算的结果来配置排烟系统，排烟难以获得良好的效果。因此在设计时候，要仔细考量漏风系数，根据规范相关要求来进行计算，切不可麻痹大意。

除了一些设计者对漏风系数的忽略。在风量的确定上，还出现其他的不合理之处。实际的设计过程中，一些设计者会产生风量越大越好的设计误区，风量太大会导致楼梯间或者前室的门不能开启，从而影响到防排烟的整体效果。除此之外，当前我国的暖通设计相关规定中，对于排烟量的设计，多采用日本的数据，由于地理和气候环境的影响，会存在一些不适用的情况。

3.3 防火阀设置

阀门主要起启闭和调节作用，无论是防火、防烟或排烟类的阀门都应具备耐火稳定性和火灾完整性的要求。通风空调系统一般不与防排烟系统合用，但在实际设计中，受平面布局影响，空调系统与防排烟系统合用通风管路的情况也很普遍，但防火阀、排烟阀的设置位置和控制方式往往设计不合理，要么漏设要么错设，造成设计缺陷，不能更好地防止蔓延和及时地排除火灾烟气，另结合防排烟系统，以阀门控制简单为好。

3.4 排烟口和送风口的风速控制

在建筑防火设计的规范中，对于排烟口和送风口的风速有明确的规定。比如，加压送风口的风速不宜大于7m/s，排烟口的风速宜在10m/s以下。实际工程设计中，设计者往往对规范中文字条文不够重视，常常突破规范对防排烟的设计风速的限制，设计的风速比规定的数值要大，增加系统阻力，影响排烟效果。因此，防排烟设计时，必须要控制风速，设置排烟口，加压送风口也要遵循相关的规定，满足相应的要求。

4 结束语

现代建筑的设计要想达到人们的舒适要求，暖通设计起着至关重要的作用。同时它也直接关系着人们的生命和安全。对暖通系统的设计，设计者应该严格遵循相关的的设计要求，并结合具体的建筑特点，仔细地分析影响防排烟的因素，并通过精确的计算，提出科学的设计方案，提高暖通系统的设计质量。

[1]崔钜常. 基于暖通空调系统的防烟排烟设计常见问题的探究[J]. 建筑工程技术与设计, 2016(15):101-102.

[2]石永飞. 暖通空调系统的防排烟设计的难点及改进策略[J]. 建筑工程技术与设计, 2015(11):145-146.

Smoke Control Design of HVAC System

CHEN Bao-cun

(Hebei Tuowei Engineering Design Co., Ltd.)

With the progress of society, people's requirements for the quality of life continues to improve, HVAC in people's residential buildings have been widely used to provide people with a more comfortable life and working environment. Design technology of HVAC system is concerned, should be based on the overall structure of the building and the plane form and architectural features such as a comprehensive consideration of all aspects of the scientif i c design of the HVAC system, to achieve better results, this paper will combine the safety case specif i c analysis of the various problems encountered in the design of heating, and explore the corresponding solutions measures.

HVAC; smoke control; design