(银川市规划建筑设计研究院有限公司)
【摘要】高层民用建筑中防排烟系统设计是整个建筑安全性的一个重要组成部分,主要因为其与消防系统的可靠性息息相关。从实际情况来看,部分设计人员并没有透彻地了解国家在防排烟系统设计上的相关标准,从而导致在系统设计的方案阶段就存在各种问题。基于此,本文对防排烟系统在设计中存在的问题提出了相应的解决措施,希望对相关设计人员能够起到参考作用。
【关键词】高层民用建筑;防排烟系统;防火设计规范
我国经济的高速发展,加大了城市在用地上的紧张程度,从而使高层建筑成为了未来发展的必然趋势。高层建筑设计过程中如果不对防火设计进行周密的考虑,将会使高层建筑存在严重的安全隐患。这主要是因为,高层建筑布局紧凑,可燃物多,火灾一旦发生,高层建筑中的烟囱效应会造成火势迅速蔓延,同时高层建筑物垂直高度大,疏散困难,极容易造成大量的人员伤亡。因此,在高层建筑发生火灾时,能够及时疏散楼内人员,并为扑救火灾提供有利条件,高层建筑必须要在方案设计阶段就要重视防排烟系统设计。
一、设计的主要思想
烟雾是高层建筑发生火灾时阻碍人员逃生的主要原因,在众多火灾教训中不难看出,火灾发生时危害最大的并不是明火而是烟雾。建筑物发生火灾时,内部的烟雾发展趋势主要是受风力的影响,而不同的通风系统之间将会形成一定的压力,温度差将会使气体之间的密度产生一定的差别,从而产生烟囱效应。因此在对高层民用建筑火灾时的烟雾控制上,需要从排烟和防烟两个方面入手。此外,在高层建筑物中还存在许多的装修易燃物,这些易燃物在燃烧过程中将会产生大量的二氧化碳、硫化氢、一氧化碳等有害气体。因此,高层民用建筑的防排烟系统设计除了要对烟雾的扩散进行控制外,还要对有害气体进行及时的清除,从而为灭火和疏散提供便利条件。
二、设计存在问题的主要原因
从消防设计审查和工程验收工作的情况可以看出,高层民用建筑的防排烟设计存在问题并不少见。而产生这些问题的原因主要有以下几点:1、建设单位在消防安全意识上淡薄,不愿投入足够的建设资金。许多建筑在消防上存在问题都是由于建设单位在建筑规划过程中主观的认为火灾离自己很远,从而在设计过程中干预设计人员对防排烟系统进行合理的设计,设计人员由于建设单位的强势而放弃原则。此外,一些建设单位在建筑施工过程中因为受资金不足的影响,也会擅自变更设计图纸。2、概念混淆,设计人员并没有依照相关的防火规范条文进行防排烟设计,而是断章取义、避重就轻。目前,《高规》和《建规》中还存在许多不足。例如,两个规范都没有对防排烟风机的安放位置进行明确规定,许多设计单位简单的将防排烟机安置在楼梯间内,这显然与规范的消防安全性不相符。3、消防机构没有对建设单位和施工单位进行常态性的监督,当前高层建筑发展迅速,但消防机构监督人员有限,导致许多建筑的消防监督工作不到位,对工程指导验收时才发现问题。
三、防排烟系统设计存在的具体问题及措施
高层建筑的安全需要防排烟设计作为保障,然而在许多建筑的消防工程验收中,却发现许多建设项目并没有依照规范标准去设计防排烟系统,这给高层民用建筑留下了严重的安全隐患。
(一)防排烟系统功能上的缺失及解决措施
每栋固定的建筑物都需要一套固定的防排烟系统。排烟系统的功能比较广泛,它需要对整个建筑负责。由于建筑的内部空间有限,使用单位通常要重新分隔,改变原有平面布局。这种情况下应根据具体使用要求对其不合适的部分进行合理的排烟系统设计改造。然而在实际应用中,多数使用单位并没有对排烟系统进行重新设计和改造,从而导致建筑在消防上留下了较为严重的安全隐患。例如,某大厦高度为86米,为一类高层建筑,在该建筑的第二十层疏散走道设计了机械排烟系统。该层的业主将该层租赁,进行二次装修,办公区和疏散通道的隔墙被拆除,将楼层的大空间作为办公地点。对内装修进行验收时,仍采用该建筑最初的排烟设施,并没有对原有的排烟系统进行适当的调整,加大了原有排烟系统的排烟面积,导致原排烟系统的风量不满足其现在排烟量的要求。当遇到以上问题时,需要修改防排烟系统。例如,增加排烟口、更换排烟风机,使用单位要购置新设备,确保其满足防火规范要求。
(二)设备安装存在的问题及解决措施
许多使用单位在后期室内装修设计上没有依照防火规范对排烟系统中的设备进行合理安装调整,从而导致排烟系统无法正常运行,严重影响其排烟效果。例如,某一类高层建筑裙房室内装修中,由于建筑外部安装了LED广告屏,导致裙房封闭楼梯内本来可以开启的窗户被封堵,自然通风条件不足,依照防火规范整改为防烟楼梯间并设置正压送风系统。然而在验收过程中发现,该单位为了省事,将原本设计安装在屋面的正压送风机直接安装在了楼梯间的正上方。此外,在工程验收过程中,还发现了多处排烟口、送风口的安装位置存在不符合设计图纸的情况。因此在实际工程中如果出现以上装修设计安装问题,必须及时整改,严格依照相关规范进行。
(三)风机调试问题及解决措施
许多新建工程在施工结束后并没有对系统设备调试予以应有的重视。例如,在某大厦的消防工程中,该大厦内部有两部防烟楼梯间,楼梯间前室设置了正压送风口,送风口的规格和安装位置上也符合设计要求。但在启动调试设备时,验收人员通过风速仪测定其正压送风量是否合格,却发现实际送风气流方向与送风口的方向是相反的,送风口在实际应用中成为了吸风口。经过排查发现,导致这一现象发生的原因是风机方向装反,送风机成了排风机。此类问题虽然修改容易,但是如果没有发现,则会对排烟系统的运行产生严重的影响。因此对防排烟系统要注重安装调试,发现问题要及时整改。
(四)优化设计方案和竣工验收制度的建立
1、优化设计方案
对于大型复杂工程,在最初设计过程中,设计单位应当与消防机构进行密切的沟通,依照相关防火设计规范对设计方案进行优化评审。在设计过程中充分考虑建筑使用性质和平面布局对防排烟系统设计方案的影响,同时在设计方案优化过程中要兼顾工程施工安装和后期维护检修的难易程度。
2、竣工验收制度的建立
《建设工程消防监督管理规定》对建设、设计、施工、监理等单位在工程建设中应当遵守的消防法规、国家消防技术标准进行了明确规定,同时要对消防工程设计的安全质量进行审查,在验收报告中要加盖以上单位的公章。这也起到了对建设、设计、施工、监理等单位的监督作用,确保消防工程设计符合相关的法律法规要求。
四、结束语:
防排烟系统设计看似简单,但在高层民用建筑消防安全中起到及其重要的作用。高层民用建筑如果拥有一个良好的防排烟系统设计,在火灾发生时能够及时排出建筑内大量的烟雾,从而降低火灾带来的危害。高层民用建筑发生火灾时危害最大并不是明火而是毒烟,在高层民用建筑中一定要重视防排烟系统方面设计。设计人员不仅要全面掌握最新防排烟系统相关知识,更要对具体情况具体分析,结合相关规范要求对系统设计方案充分论证,为高层民用建筑在发生火灾时人员能够安全疏散争取宝贵的时间。
【参考文献】
[1]范榕.高层建筑防排烟设计需注意的若干问题探讨[J].中外建筑,2011,10(7):192-193.
[2]李庆山.高层民用建筑防排烟系统工程的优化[J].工程技术,2013,12(10):68-69.
[3]葛天文.高层民用建筑防排烟设计与施工[J].交流平台,2013,5(12):74-75.