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消防安全案例分析:防烟和排烟设施检测验收案例

时间:2023-10-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:主排烟风管进入风机房后与正压送风机保持3m距离,并在接入排烟风机前设置280℃自动关闭的总防火阀,该阀动作后能联动排烟风机停运。火灾时,当进入排风支管的烟温达70℃时支管上的防火阀自动关闭,并联动排烟风机停运。错误6:火灾确认信号自动启动排烟风机运行并联动打开起火防烟分区的排烟口。

消防安全案例分析:防烟和排烟设施检测验收案例

范例情景描述

商业建筑,建筑总高度26m,总建筑面积137519m2。其地下一层为地下汽车库、人防、设备用房和建筑面积为10000m2的地下商业。地下汽车库停车数499辆,建筑层高3.70m,净高2.30m,主梁高0.90m,车库防火分区面积均小于4000m2,防烟分区面积不大于2000m2机械排烟系统按防火分区设置,并按排风与排烟兼容的模式工作,且排风口与排烟口分开设置,系统排烟量按6次/h换气次数计算,其中最大的一个机械排烟系统为PY(F)-B1-3系统,为防烟分区Ⅰ(面积1426m2)、防烟分区Ⅱ(面积1726m2)和防烟分区Ⅲ(面积2000m2)服务,其排烟风机的排烟量为53280m3/h,系统构成如图2.14-1所示。

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图2.14-1 排风与排烟兼容系统(排风口与排烟口分开设置)

1—排烟风机 2—排烟防火阀(280℃) 3—风机房隔墙 4—排烟防火阀 5—排烟防火阀(280℃) 6—排烟口(带阀) 7—防火阀(70℃) 8—上排风口 9—下排风口

该系统的主排烟风管上壁贴主梁底敷设,每个防烟分区接出一排烟支管,支管从主管接出处设有排烟防火阀。在每条支管的适当位置上设有两个排烟口,均设在风管下壁,每个百叶排烟口均带排烟阀,具有手柄启动和电信号自动控制功能,平时常闭,每个排烟口距防烟分区最远距离不大于30m。另外在每条支管的适当位置上接出两条排风竖管,在接出处设70℃防火阀,平时常开,在温度达到70℃时,能自动关闭,在竖管上还设有上下两个常开百叶风口,上部和下部排风口各按比例排除汽车尾气。主排烟风管进入风机房后与正压送风机保持3m距离,并在接入排烟风机前设置280℃自动关闭的总防火阀,该阀动作后能联动排烟风机停运。该系统所服务的区域设有机械补风系统,补风量按风机排烟量的50%确定。

该地下汽车库设有与地上商业共用的防烟楼梯间并设有正压送风系统,采用楼梯间竖向井道加压送风,前室不送风方式,风口为常开百叶风口,风口按“每隔二到三层设一个风口的原则”布置在地上一、三、五层,加压送风量按规范选用,能满足门洞风速的要求。由于地下商业区有餐饮场所,厨房油烟管道采用不锈钢板制作,并沿防烟楼梯间敷设至屋面。

发生火灾时建筑内所有通风空调系统的电源自动切断,火灾确认信号自动启动排烟风机运行并联动打开着火防烟分区的排烟口,当排烟风机前的总防火阀280℃自动关闭时排烟风机联动停运。火灾时,当进入排风支管的烟温达70℃时支管上的防火阀自动关闭,并联动排烟风机停运。

该系统在消防验收时,采用在现场向感温探测器加温,使其动作,并手动按下手动报警按钮,系统上的排烟风机转入排烟工况,并联动系统上的6个排烟口自动开启,随后验收人员用柔软纸条贴在排烟口处,只见软纸条未被风口吸引,因此该系统验收不合格。

内容归纳解剖

14.1 范例问题解答

1.指出该范例中存在的主要问题,并简要分析。

错误1:排烟阀具有手柄启动和电信号自动控制功能。

分析:排烟阀具有“手柄启动和电信号控制功能”是错的,手动开启装置不是指手柄启动,自动开启装置不是自动控制装置。

错误2:排烟口均设在风管下壁。

分析:排烟口不能朝下,而应在风管的上部,否则排烟口就低于主梁(看作挡烟垂壁)而不在储烟仓内。

错误3:排烟支管上设置了普通排烟防火阀。

分析:排烟支管上的排烟防火阀应具有280℃能自动关闭的功能。

错误4:排风支管上的70℃防火阀,平时常开,在温度达到70℃时,能自动关闭。

分析:排风支管上的70℃防火阀应具有在火灾报警信号打开排烟口时联动关闭的功能。

错误5:排风支管的烟温达70℃时,支管上的防火阀自动关闭,并联动排烟风机停运。

分析:排风支管上的70℃防火阀,在感温关闭后不应联动关闭排烟风机。

错误6:火灾确认信号自动启动排烟风机运行并联动打开起火防烟分区的排烟口。

分析:当起火防烟分区的任一排烟口打开时,应联动打开该防烟分区内所有排烟口,并联动排烟风机转入排烟工况,同时联动关闭系统中所有排风支管上的防火阀,所有动作信号反馈至消防中心。

错误7:风口按“每隔二到三层设一个风口的原则”布置在地上一、三、五层,地下汽车库的防烟楼梯间未设送风口。

分析:地下汽车库的防烟楼梯间应设送风口,因为在楼梯间首层设有隔断设施将地下和地上楼梯隔断。

错误8:发生火灾时建筑内所有通风空调系统的电源自动切断。

分析:发生火灾时建筑内所有通风空调系统的电源自动切断做法错误,正确做法应为当火灾确认后,可以自动也可以手动切断起火防火分区的非消防电源。

错误9:火灾确认后启动排烟风机运行

分析:火灾确认后启动排烟风机运行错误,应为系统中任一排烟口打开后排烟风机转入排烟工况。

2.简述消防验收时,风口对软纸条没有吸力的原因。

分析:1)原设计采用火灾确认信号打开排烟风机,并联动打开排烟口,所以施工单位联动编程时,采用“温探信号+手报信号”的“与”信号来连锁整个系统的6个排烟口,在3个防烟分区内同时排烟。而计算排烟量是按2000m2的换气次数确定的,但排烟却在3个防烟分区同时进行,所以排烟量不够。

2)由于70℃防火阀不具有随排烟口打开而联动关闭的功能,因此系统中12个排风口敞开并排风,从而降低了排烟口的效率,造成排烟口对纸没有吸力。

3.若本案例采用排风与排烟合并设置的兼用系统,请提出系统设置和联动控制的最佳建议。

分析:当本案例采用排风与排烟合并设置的兼用系统时,由于各防烟分区上的排烟防火阀、排风排烟口的状态要从同一状态转换为不同状态,并与现场手动配合实现,是很困难的,所以建议机械排烟系统按防烟分区设3套兼用系统,每套系统为一个防烟分区服务,每套系统设一个手报按钮,其动作信号用于使风机由排风工况转变为排烟工况,并停止非起火防烟分区的排烟系统运行,联动防火分区的补风机运行。这样做既能实现仅在起火的防烟分区排烟,又能实现以排烟口为中心的联动控制,使系统简化。

4.为什么高层建筑防烟楼梯间及其前室不能设机械排烟系统?

分析:1)高层建筑楼梯间是高层建筑中由楼底通向楼顶的典型的竖井,高层建筑内发生火灾时,由于建筑物内所产生的“烟囱效应”,起火房间燃烧生成的高温烟气,沿着疏散通道,直奔楼梯间,于是有可能把楼梯间变成大楼的烟囱。

2)如果在防烟楼梯间及其前室再设机械排烟系统,无异于进一步强化了楼梯间的“烟囱效应”,为保证疏散通道的安全,人们向楼梯间及其前室或与电梯间的合用前室采用机械送风。

14.2 规范考点延伸

1.《建规》第8.1.5条,建筑的下列场所或部位应设置防烟设施:

(1)防烟楼梯间及其前室。

(2)消防电梯间前室或合用前室。

(3)避难走道的前室、避难层(间)。

建筑高度不大于50m的公共建筑、厂房仓库和建筑高度不大于100m的住宅建筑,当其防烟楼梯间的前室或合用前室符合下列条件之一时,楼梯间可不设置防烟系统:

1)前室或合用前室采用敞开的阳台、凹廊。

2)前室或合用前室具有不同朝向的可开启外窗,且可开启外窗的面积满足自然排烟口的面积要求。

2.《建规》第8.1.5条:民用建筑的下列场所或部位应设置排烟设施:

1)设置在一、二、三层且房间建筑面积大于100m2歌舞娱乐放映游艺场所,设置在四层及以上楼层、地下或半地下的歌舞娱乐放映游艺场所。

2)中庭。

3)公共建筑内建筑面积大于100m2且经常有人停留的地上房间。

4)公共建筑内建筑面积大于300m2可燃物较多的地上房间。

5)建筑内长度大于20m的疏散走道。

3.《建规》第8.5.4条:地下或半地下建筑(室)、地上建筑内的无窗房间,当总建筑面积大于200m2或一个房间建筑面积大于50m2,且经常有人停留或可燃物较多时,应设置排烟设施。

4.《建规》第9.3.11条:通风、空气调节系统的风管在下列部位应设置公称动作温度为70℃的防火阀:

1)穿越防火分区处。

2)穿越通风、空气调节机房的房间隔墙和楼板处。

3)穿越重要或火灾危险性大的场所的房间隔墙和楼板处。

4)穿越防火分隔处的变形缝两侧。

5)竖向风管与每层水平风管交接处的水平管段上。

6)当建筑内每个防火分区的通风、空气调节系统均独立设置时,水平风管与竖向总管的交接处可不设置防火阀。

5.《旧建规》第9.3.1条:下列场所应设置机械加压送风防烟设施:

1)不具备自然排烟条件的防烟楼梯间。

2)不具备自然排烟条件的消防电梯间前室或合用前室。

3)设置自然排烟设施的防烟楼梯间,其不具备自然排烟条件的前室。(www.xing528.com)

6.《旧建规》第9.3.1条:对不具备自然排烟条件的防烟楼梯间及其前室进行加压送风的做法有以下三种:

1)只对防烟楼梯间进行加压送风,其前室不送风。

2)防烟楼梯间及其前室分别设置两个独立的加压送风系统进行加压送风。

3)对防烟楼梯间加压送风,并在楼梯间通往前室的门上或墙上设置余压阀,将楼梯间超压的风量通过余压阀送至前室。

7.《旧建规》第9.3.3条:防烟楼梯间内机械加压送风防烟系统的余压值应为40~50Pa;前室、合用前室应为25~30Pa。

8.《旧建规》第9.3.4条:防烟楼梯间和合用前室的机械加压送风防烟系统宜分别独立设置。

9.《旧建规》第9.3.5条:防烟楼梯间的前室或合用前室的加压送风口应每层设置1个。防烟楼梯间的加压送风口宜每隔2~3层设置1个。

10.《旧建规》第9.3.6条:机械加压送风防烟系统中送风口的风速不宜大于7m/s。

11.《旧建规》第9.4.1条:设置排烟设施的场所当不具备自然排烟条件时,应设置机械排烟设施。

12.《旧建规》第9.4.2条:需设置机械排烟设施且室内净高小于等于6m的场所应划分防烟分区;每个防烟分区的建筑面积不宜超过500m2,防烟分区不应跨越防火分区。

防烟分区宜采用隔墙、顶棚下凸出不小于500mm的结构梁以及顶棚或吊顶下凸出不小于500mm的不燃烧体等进行分隔。

13.《旧建规》第9.4.3条:机械排烟系统的设置应符合下列规定:

1)横向宜按防火分区设置。

2)竖向穿越防火分区时,垂直排烟管道宜设置在管井内。

3)穿越防火分区的排烟管道应在穿越处设置排烟防火阀。排烟防火阀应符合现行国家标准《建筑通风和排烟系统用防火阀门》(GB15930—2007)的有关规定。

14.《旧建规》第9.4.4条:在地下建筑和地上密闭场所中设置机械排烟系统时,应同时设置补风系统。当设置机械补风系统时,其补风量不宜小于排烟量的50%。

15.《旧建规》第9.4.5条:机械排烟系统的排烟量不应小于表9.4.5的规定。

9.4.5 机械排烟系统的最小排烟量

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16.《旧建规》第9.4.6条:机械排烟系统中的排烟口、排烟阀和排烟防火阀的设置应符合下列规定:

1)排烟口或排烟阀应按防烟分区设置。排烟口或排烟阀应与排烟风机连锁,当任一排烟口或排烟阀开启时,排烟风机应能自行启动。

2)排烟口或排烟阀平时为关闭时,应设置手动和自动开启装置。

3)排烟口应设置在顶棚或靠近顶棚的墙面上,且与附近安全出口沿走道方向相邻边缘之间的最小水平距离不应小于1.5m。设在顶棚上的排烟口,距可燃构件或可燃物的距离不应小于1.0m。

4)设置机械排烟系统的地下、半地下场所,除歌舞娱乐放映游艺场所和建筑面积大于50m2的房间外,排烟口可设置在疏散走道。

5)防烟分区内的排烟口距最远点的水平距离不应超过30.0m;排烟支管上应设置当烟气温度超过280℃时能自行关闭的排烟防火阀。

6)排烟口的风速不宜大于10m/s。

17.《旧建规》第9.4.7条:机械加压送风防烟系统和排烟补风系统的室外进风口宜布置在室外排烟口的下方,且高差不宜小于3.0m;当水平布置时,水平距离不宜小于10m。

18.《旧建规》第9.4.8条:排烟风机的设置应符合下列规定:

1)排烟风机的全压应满足排烟系统最不利环路的要求。其排烟量应考虑10%~20%的漏风量。

2)排烟风机可采用离心风机或排烟专用的轴流风机。

3)排烟风机应能在280℃的环境条件下连续工作不少于30min。

4)在排烟风机入口处的总管上应设置当烟气温度超过280℃时能自行关闭的排烟防火阀,该阀应与排烟风机连锁,当该阀关闭时,排烟风机应能停止运转。

19.《旧建规》第9.4.9条:当排烟风机及系统中设置有软接头时,该软接头应能在280℃的环境条件下连续工作不少于30min。排烟风机和用于排烟补风的送风风机宜设置在通风机房内。

20.《自报》第4.5.1条:防烟系统的联动控制方式应符合下列规定:

1)应由加压送风口所在防火分区内的两只独立的火灾探测器或一只火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号,作为送风口开启和加压送风机启动的联动触发信号,并应由消防联动控制器联动控制相关层前室等需要加压送风场所的加压送风口开启和加压送风机启动。

2)应由同一防烟分区内且位于电动挡烟垂壁附近的两只独立的感烟火灾探测器的报警信号,作为电动挡烟垂壁降落的联动触发信号,并应由消防联动控制器联动控制电动挡烟垂壁的降落。

21.《自报》第4.5.2条:排烟系统的联动控制方式应符合下列规定:

1)应由同一防烟分区内的两只独立的火灾探测器的报警信号,作为排烟口、排烟窗或排烟阀开启的联动触发信号,并应由消防联动控制器联动控制排烟口、排烟窗或排烟阀的开启,同时停止该防烟分区的空气调节系统。

2)应由排烟口、排烟窗或排烟阀开启的动作信号,作为排烟风机启动的联动触发信号,并应由消防联动控制器联动控制排烟风机的启动。

22.《自报》第4.5.3条:防烟系统、排烟系统的手动控制方式,应能在消防控制室内的消防联动控制器上手动控制送风口、电动挡烟垂壁、排烟口、排烟窗、排烟阀的开启或关闭及防烟风机、排烟风机等设备的启动或停止,防烟、排烟风机的启动、停止按钮应采用专用线路直接连接至设置在消防控制室内的消防联动控制器的手动控制盘,并应直接手动控制防烟、排烟风机的启动、停止。

23.《自报》第4.5.4条:送风口、排烟口、排烟窗或排烟阀开启和关闭的动作信号,防烟、排烟风机启动和停止及电动防火阀关闭的动作信号,均应反馈至消防联动控制器。

24.《自报》第4.5.5条:排烟风机入口处的总管上设置的280℃排烟防火阀在关闭后应直接联动控制风机停止,排烟防火阀及风机的动作信号应反馈至消防联动控制器。

25.《汽规》第8.2.1条:除敞开式汽车库、建筑面积小于1000m2的地下一层汽车库和修车库外,汽车库、修车库应设置排烟系统,并应划分防烟分区。

26.《汽规》第8.2.2条:防烟分区的建筑面积不宜大于2000m2,且防烟分区不应跨越防火分区。防烟分区可采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下凸出不小于0.5m的梁划分。

27.《汽规》第8.2.6条:每个防烟分区应设置排烟口,排烟口宜设在顶棚或靠近顶棚的墙面上。排烟口距该防烟分区内最远点的水平距离不应大于30m。

28.《汽规》第8.2.7条:排烟风机可采用离心风机或排烟轴流风机,并应保证280℃时能连续工作30min。

29.《汽规》第8.2.8条:在穿过不同防烟分区的排烟支管上应设置烟气温度大于280℃时能自动关闭的排烟防火阀,排烟防火阀应联锁关闭相应的排烟风机。

30.《汽规》第8.2.9条:机械排烟管道的风速,采用金属管道时不应大于20m/s;采用内表面光滑的非金属材料风道时,不应大于15m/s。排烟口的风速不宜大于10m/s。

31.《汽规》第8.2.10条:汽车库内无直接通向室外的汽车疏散出口的防火分区,当设置机械排烟系统时,应同时设置补风系统,且补风量不宜小于排烟量的50%。

案例每日一练

简述该案例中加压送风机和排烟风机、补风机的启动方式。

(1)加压送风机的启动方式应符合下列要求:

1)送风机现场手动启动。

2)通过火灾自动报警系统自动启动。

3)消防控制室手动启动。

4)系统中任一常闭加压送风口开启时,加压风机应能自动启动。

(2)排烟风机、补风机的控制方式,应符合下列要求:

1)现场手动启动。

2)消防控制室手动启动。

3)火灾自动报警系统自动启动。

4)系统中任一排烟阀或排烟口开启时,排烟风机、补风机自动启动。

5)排烟风机入口处的排烟防火阀在280℃时应自行关闭,并应联锁关闭排烟风机。

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