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3.3 机械加压送风设施


3.3.1 建筑高度大于100m的建筑,其机械加压送风系统应竖向分段独立设置,且每段高度不应超过 100m。
3.3.2 除本标准另有规定外,采用机械加压送风系统的防烟楼梯间及其前室应分别设置送风井(管)道,送风口(阀)和送风机。
3.3.3 建筑高度小于或等于50m的建筑,当楼梯间设置加压送风井(管)道确有困难时,楼梯间可采用直灌式加压送风系统,并应符合下列规定:
    1 建筑高度大于32m的高层建筑,应采用楼梯间两点部位送风的方式,送风口之间距离不宜小于建筑高度的1/2 ;
    2 送风量应按计算值或本标准第3.4.2条规定的送风量增加20%;
    3 加压送风口不宜设在影响人员疏散的部位。
3.3.4 设置机械加压送风系统的楼梯间的地上部分与地下部分,其机械加压送风系统应分别独立设置。当受建筑条件限制,且地下部分为汽车库或设备用房时,可共用机械加压送风系统,并应符合下列规定:
    1 应按本标准第3.4.5条的规定分别计算地上、地下部分的加压送风量,相加后作为共用加压送风系统风量;
    2 应采取有效措施分别满足地上、地下部分的送风量的要求。
3.3.5 机械加压送风风机宜采用轴流风机或中、低压离心风机,其设置应符合下列规定:
    1 送风机的进风口应直通室外,且应采取防止烟气被吸入的措施。
    2 送风机的进风口宜设在机械加压送风系统的下部。
    3 送风机的进风口不应与排烟风机的出风口设在同一面上。当确有困难时,送风机的进风口与排烟风机的出风口应分开布置,且竖向布置时,送风机的进风口应设置在排烟出口的下方,其两者边缘最小垂直距离不应小于6.0m;水平布置时,两者边缘最小水平距离不应小于20.0m。
    4 送风机宜设置在系统的下部,且应采取保证各层送风量均匀性的措施。
    5 送风机应设置在专用机房内,送风机房并应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定。
    6 当送风机出风管或进风管上安装单向风阀或电动风阀时,应采取火灾时自动开启阀门的措施。
3.3.6 加压送风口的设置应符合下列规定:
    1 除直灌式加压送风方式外,楼梯间宜每隔2层〜3层设一个常开式百叶送风口;
    2 前室应每层设一个常闭式加压送风口,并应设手动开启装置;
    3 送风口的风速不宜大于7m/s;
    4 送风口不宜设置在被门挡住的部位。
3.3.7 机械加压送风系统应采用管道送风,且不应采用土建风道。送风管道应采用不燃材料制作且内壁应光滑。当送风管道内壁为金属时,设计风速不应大于20m/s;当送风管道内壁为非金属时,设计风速不应大于15m/s;送风管道的厚度应符合现行国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB 50243的规定。
3.3.8 机械加压送风管道的设置和耐火极限应符合下列规定:
    1 竖向设置的送风管道应独立设置在管道井内,当确有困难时,未设置在管道井内或与其他管道合用管道井的送风管道,其耐火极限不应低于1.00h ;
    2 水平设置的送风管道,当设置在吊顶内时,其耐火极限不应低于0.50h;当未设置在吊顶内时,其耐火极限不应低于1.00h。
3.3.9 机械加压送风系统的管道井应采用耐火极限不低于1.00h的隔墙与相邻部位分隔,当墙上必须设置检修门时应采用乙级防火门。
3.3.10 采用机械加压送风的场所不应设置百叶窗,且不宜设置可开启外窗。
3.3.11 设置机械加压送风系统的封闭楼梯间、防烟楼梯间,尚应在其顶部设置不小于1m2的固定窗。靠外墙的防烟楼梯间,尚应在其外墙上每5层内设置总面积不小于2m2的固定窗。
3.3.12 设置机械加压送风系统的避难层(间),尚应在外墙设置可开启外窗,其有效面积不应小于该避难层(间)地面面积的1%。有效面积的计算应符合本标准第4.3.5条的规定。

条文说明
3.3 机械加压送风设施
3.3.1 建筑高度超过100m的建筑,其加压送风的防烟系统对人员疏散至关重要,如果不分段可能造成局部压力过高,给人员疏散造成障碍;或局部压力过低,不能起到防烟作用,因此要求对系统分段。这里的分段高度是指加压送风系统的服务区段高度。本条为强制性条文,必须严格执行。
3.3.3 在确实没有条件设置送风井道时,楼梯间可采用直灌式送风。直灌式送风是采用安装在建筑顶部或底部的风机,不通过风道(管),直接向楼梯间送风的一种防烟形式。经试验证明,直灌式加压送风方式是一种较适用的替代不具备条件采用金属(非金属)井道时的加压送风方式。为了有利于压力均衡,本标准规定建筑高度大于32m的高层建筑,应采用楼梯间两点送风的方式,送风口之间距离不宜小于建筑高度的1/2。同时为了弥补漏风,要求直灌式送风机的送风量比本标准第3.4.2条表中的送风量增加20%。
    直灌式送风通常是直接将送风机设置在楼梯间的顶部,也有设置在楼梯间附近的设备平台上或其他楼层,送风口直对楼梯间,由于楼梯间通往安全区域的疏散门(包括一层、避难层、屋顶通往安全区域的疏散门)开启的概率最大,加压送风口应远离这些楼层,避免大量的送风从这些楼层的门洞泄漏,导致楼梯间的压力分布均匀性差。
3.3.4 当地下、半地下与地上的楼梯间在一个位置布置时,由于现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016要求在首层必须采取防火分隔措施,因此实际上就是两个楼梯间,一般要分别独立设置加压送风系统。当地下楼梯间层数不多时,这两个楼梯间可合用加压送风系统,但要分别计算地下、地上楼梯间加压送风量,合用加压送风系统风量应为地下、地上楼梯间加压送风量之和。通常在计算地下楼梯间加压送风量时,开启门的数量取1。在设计时还要注意采取有效的技术措施来解决超压的问题。
3.3.5 由于机械加压送风系统的风压通常在中、低压范围,故本条提出机械加压送风风机宜采用轴流风机或中、低压离心风机。
    机械加压送风系统是火灾时保证人员快速疏散的必要条件。除了保证该系统能正常运行外,还必须保证它所输送的是能使人正常呼吸的空气。为此,本条特别强调了加压送风机的进风必须是室外不受火灾和烟气污染的空气。一般应将进风口设在排烟口下方,并保持一定的高度差;必须设在同一层面时,应保持两风口边缘间的相对距离,或设在不同朝向的墙面上,并应将进风口设在该地区主导风向的上风侧。进风管道宜单独设置,不宜与平时通风系统的进风管道合用。
    由于烟气自然向上扩散的特性,为了避免从取风口吸入烟气宜将加压送风机的进风口布置在建筑下部。从国内发生过火灾的建筑的灾后检查中发现,有些建筑将加压送风机布置在顶层屋面上,发生火灾时整个建筑被烟气笼罩,加压送风机送往防烟楼梯间、前室的不是清洁空气,而是烟气,严重威胁人员疏散安全。当受条件限制必须在建筑上部布置加压送风机时,应采取措施防止加压送风机进风口烟气影响。同时,为保证加压送风机不因受风、雨、异物等侵蚀损坏,在火灾时能可靠运行,本标准条文特别规定了送风机应放置在专用机房内。
3.3.6 楼梯间采用每隔2层~3层设置一个加压送风口的目的是保持楼梯间的全高度内的均衡一致,其最有效的手段就是多点送风。当楼梯间为剪刀楼梯形式时,一定要注意一般是隔一层为同一楼梯间,而其上下层为另一个楼梯间的构造特点,对公共建筑,必须在各自的楼梯间内形成送风系统,既不可以合用,也不允许交错,更不要出现送风口都集中到一个楼梯间内的错误设置情况。
    在一些工程的检测中发现,由于加压送风口位置设置不当,不但会削弱加压送风系统的防烟作用,有时甚至会导致烟气的逆向流动,阻碍了人员的疏散活动。另外,如图1所示,加压送风口的位置设在前室进入口的背后。火灾时,疏散的人群会将门推开,推开的门扇将前室的送风口挡住,影响正常送风,就会降低了前室的防烟效果。
图1 挡住加压送风口的疏散门
    国外建筑中,当前室采用带启闭信号的常闭防火门时,会将前室送风口设置为常开加压送风口。鉴于目前国内带启闭信号防火门产品质量及管理制度不尽完善,因此标准出于安全考虑,要求前室的送风口选用常闭式加压送风口。
3.3.7 送风井(管)道应采用不燃烧材料制作。根据工程经验,由混凝土制作的风道,风量延程损耗较大易导致机械防烟系统失效,因此本标准规定不应采用土建井道。对于送风管道、排烟管道的耐火极限的判定应按照现行国家标准《通风管道耐火试验方法》GB/T 17428的测试方法,当耐火完整性和隔热性同时达到时,方能视作符合要求。本条为强制性条文,必须严格执行。
3.3.8 为使整个加压送风系统在火灾时能发挥正常的防烟功能,除了进风口和风机不能受火焰和烟气的威胁外,还应保证其风道的完整性和密闭性。常用的加压风道是采用钢板制作的,在燃烧的火焰中,它很容易变形和损坏,因此要求送风管道设置在管道井内,并不应与其他管道合用管道井。未设置在管道井内或与其他管道合用管道井的送风管道,在发生火灾时从管道外部受到烟火侵袭的概率高,本条规定未设置在独立管道井内的加压风管应有耐火极限的要求。对于管道的耐火极限的判定也应按照现行国家标准《通风管道耐火试验方法》GB/T 17428的测试方法,当耐火完整性和隔热性同时达到时,方能视作符合要求。
3.3.10 本条规定的目的是为了保证机械加压送风的效果。在机械加压送风的部位设置外窗时,往往因为外窗的开启而使空气大量外泄,保证不了送风部位的正压值或门洞风速,从而造成防烟系统失效。
3.3.11 通过对多起火灾案例的实际研究后发现:为给灭火救援提供一个较好的条件,保障救援人员生命安全、不延误灭火救援时机,应在楼梯间的顶部设置可破拆的固定窗以及时排出火灾烟气及热量。本条为强制性条文,必须严格执行。

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