淺談地下娛樂場所防排煙技術(shù)

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隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人類生存的空間不斷擴大,出現(xiàn)了許多高層建筑和地下民用建筑。由于這兩類建筑的特殊性,一旦發(fā)生火災(zāi)將帶來巨大的損失,特別是地下建筑,由于它與地上的建筑有很大的差異,所以相對比地上建筑的火災(zāi)次數(shù)更多,造成的死亡人數(shù)更多,特別是在特大火災(zāi)中,地下建筑死亡人數(shù)比地上建筑更多。因此地下建筑的消防要求應(yīng)該更嚴格。
    地下公共娛樂場所的顯著特點就是人員密集,火災(zāi)時容易發(fā)生擁擠;電氣負荷大,可燃材料使用多,較容易發(fā)生火災(zāi);也由于地下建筑的封閉性,自然通風與自然采光條件比地上建筑差得多,火災(zāi)時燃燒產(chǎn)生了大量的煙氣,煙使人的視距下降,能見度大大降低,以至辨不清疏散方向,造成了嚴重的損失。所以地下建筑的通風問題應(yīng)更為人關(guān)注。
    本文就是根據(jù)地下公共娛樂場所的結(jié)構(gòu)特點和火災(zāi)特點,探討如何對地下公共娛樂場所進行防排煙設(shè)計。
    地上建筑發(fā)生火災(zāi)時煙氣上升人員往下層逃離,煙氣在垂直方向的擴散流動路線與人員疏散活動的路線相反,當人員逃到著火層以下的地方就比較安全,地下建筑則不然。煙氣上升人員往上層逃離,人員在垂直方向上的疏散速度大大低于煙氣上升速度。如果人員在水平疏散中對火災(zāi)的反應(yīng)遲緩,或心理緊張,或認不清疏散方向而延誤了時間,是十分危險的。防排煙設(shè)計是十分重要的。
    一、防煙分區(qū)的劃分
    地下公共娛樂場所樓板下管路密布,考慮裝飾美觀,一般都采用了吊頂,由于吊頂下仍需用擋煙垂壁進行劃分防煙分區(qū),擋煙垂壁又占去房間0.5m的高度,為了顧到空間效果,可選用平時收起,火災(zāi)時聯(lián)動下垂的活動型擋煙垂壁。防煙分區(qū)的建筑面積不應(yīng)大于500㎡,但當從室內(nèi)地坪至頂棚或頂板的高度在6米以上時,可不受此限;防煙分區(qū)不得跨越防火分區(qū)。
    二、排煙方式的選擇
    地下公共娛樂場所必須采取機械排煙方式,這是又地下建筑的特點決定的。為了使地下公共娛樂場所取得較好的排煙效果,地下公共娛樂場所機械排煙宜采用全面送風排煙方式,而且排煙和進氣形成一個良好的對流循環(huán)系統(tǒng)。
    三、送風排煙量的確定
    機械排煙系統(tǒng)擔負一個或兩個防煙分區(qū)排煙時,排煙量不小于60m3/h.㎡, 但排煙風機的最小排煙量不應(yīng)小于7200 m3/h;為了節(jié)約投資,常常采用一臺風機擔負三個或三個以上防煙分區(qū)的排煙任務(wù),這時應(yīng)按其中防煙分區(qū)面積每平方米不小于120 m3/h計算,送風量不小于排煙量的50%且必須小于排煙量,使著火房間處于負壓,送風的速度規(guī)范規(guī)定為小于7m/s,送風速度過大會破壞著火房間內(nèi)煙氣和空氣分層,使空間下部的空氣和煙氣混合,威脅到滯留人員的安全。
    四、送排煙口的布置
    1、排煙口的尺寸和布置位置
    排煙口的尺寸和布置位置在很大程度上影響排煙的效果。由于煙氣層浮在房間的上部,因此排煙口應(yīng)設(shè)在頂棚平面上或離頂棚較近的高度。過低會吸入室內(nèi)下部的空氣,使排煙量減少。排煙口的流速不宜過大,否則會卷吸大量的空氣,降低排煙的效果,排煙口的流速不宜大于10m/s,對于大面積的房間,可分散布置多個排煙口。排煙口離房間最遠點的水平距離不大于30m,過大距離的排煙,會吸不到遠處的煙氣,排煙口的位置不宜太靠近疏散出口。在排煙通道中,條縫形排煙口對整個排煙口都是有效的,而矩形排煙口則不容易排掉通道兩則的煙氣。通常排煙口的最小面積一般不小于0.04㎡。在設(shè)置排煙口的時候,注意應(yīng)使排煙方向與人員疏散方向相反。
    2、機械送風與機械排煙的配合
    許多公共娛樂場所都是將排煙口送風口布置在吊頂上,送風排煙多采用聯(lián)動控制,某地下公共娛樂場所的防排煙系統(tǒng)設(shè)計。其送風口設(shè)在頂部中心,排煙口設(shè)在頂部靠墻。
    防排煙送風系統(tǒng)啟動時,新鮮空氣從中間送風口向下流,排煙口周圍的空氣向排煙口流動,如圖4。這種設(shè)計方法存在很大的缺陷,不能有效的排除火災(zāi)煙氣。如果沒有排煙送風系統(tǒng),火災(zāi)煙氣在浮力的作用下向上升起,遇到樓板改為水平擴散,。當煙氣被冷卻到一定溫度,向下流動,煙氣流動路線和送風系統(tǒng)產(chǎn)生的氣流路線相反,火災(zāi)煙氣會蔓延整個空間。排煙口宜布置在防煙分區(qū)的居中位置,離疏散出口兩米以上。對有多個防煙分區(qū)怎樣組織煙氣流動?可采取通過控制送風支管上閥門只向同一防火分區(qū)中未探測到火災(zāi)的防煙分區(qū)送風,排煙口則仍在排煙防火閥的控制下動作,如圖5。
    從B區(qū)和D區(qū)進入C區(qū)的風速比送風口處低??諝饬鲃勇肪€與火災(zāi)煙氣流動路線不沖突,當火災(zāi)蔓延到B、D區(qū)時。B、D區(qū)的送風口關(guān)閉,排煙口啟動,C區(qū)的排煙口關(guān)閉,A、E區(qū)送入的風從開口A、E區(qū)進入到B、C、D區(qū),B、D區(qū)的排煙口排出煙氣從而實現(xiàn)了控制煙氣,選擇送風形式更有利于排煙。
    五、機械排煙系統(tǒng)與通風空調(diào)合用
    地下公共娛樂場所中有時為了充分發(fā)揮投資效益,可將機械排煙系統(tǒng)與通風空調(diào)系統(tǒng)合用,設(shè)計時應(yīng)將通風空調(diào)系統(tǒng)按排煙系統(tǒng)的要求去設(shè)計。注意煙氣不能通過空調(diào)器、過濾器,排煙口應(yīng)設(shè)有防火閥(作用溫度等于和小于280度)和遙控自動切換的排煙閥。鋼制風管的壁厚要符合排煙管道要求,一般不小于1.5mm。并且風管的保溫材料包括膠粘劑必須采用不燃燒材料。
    六、結(jié)論
    地下公共娛樂場所防火安全設(shè)計中最為重要的是防排煙設(shè)計問題,在地下公共娛樂場所防排煙系統(tǒng)設(shè)計中,應(yīng)首先考慮的是系統(tǒng)設(shè)計方案的確定和火災(zāi)發(fā)展過程的確定,這些問題直接影響防火、防煙分區(qū)劃分,擋煙垂壁的設(shè)置,管道布置等重要問題,需要結(jié)合建筑物具體情況綜合考慮。