1、再談機(jī)械防排煙系統(tǒng)控制程序設(shè)計(jì)江蘇省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 朱 波 王 瑛 摘 要 機(jī)械防排煙系統(tǒng)的控制程序是保障該系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵之一，暖通設(shè)計(jì)人員對(duì)該系統(tǒng)的動(dòng)作要求和控制原理必須非常清楚。筆者根據(jù)現(xiàn)行相關(guān)的規(guī)范要求，結(jié)合工程設(shè)計(jì)實(shí)例，并與電氣工程師們反復(fù)討論研究，對(duì)機(jī)械防排煙系統(tǒng)中常用的幾種控制程序重新作了總結(jié)。 關(guān)鍵詞 加壓送風(fēng)系統(tǒng) 排煙系統(tǒng) 補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng) 控制程序1、前言幾年前，筆者對(duì)高層民用建筑中常用的五種機(jī)械防排煙系統(tǒng)控制程序設(shè)計(jì)作了探討。隨著建筑業(yè)的發(fā)展和新版防火規(guī)范的實(shí)施，防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)更復(fù)雜，對(duì)控制程序的要求也相應(yīng)提高。控制程序設(shè)計(jì)的優(yōu)劣與可行與否是機(jī)械防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵

2、之一，應(yīng)引起廣大設(shè)計(jì)人員的高度重視。2、相關(guān)規(guī)范及條文現(xiàn)行的防火設(shè)計(jì)規(guī)范及版本有：高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50045-95（2005年版）（簡(jiǎn)稱高規(guī)），建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50016-2006（簡(jiǎn)稱建規(guī)），汽車庫(kù)、修車庫(kù)、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50067-97（簡(jiǎn)稱汽車庫(kù)規(guī)）和人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50098-98（2001年版）（簡(jiǎn)稱人防規(guī)范）。關(guān)于消防控制設(shè)計(jì)的規(guī)范有：火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50116-98（簡(jiǎn)稱火災(zāi)報(bào)警規(guī)范）。高規(guī)中與防排煙系統(tǒng)的控制要求相關(guān)的規(guī)定有：第條“ 機(jī)械排煙系統(tǒng)中，當(dāng)任一排煙口或排煙閥開啟時(shí)，排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)能自行啟動(dòng)。”建規(guī)中與高規(guī)相仿，與防排煙系統(tǒng)

3、的控制要求相關(guān)的規(guī)定有：第9.4.6.1條“排煙口或排煙閥應(yīng)按防煙分區(qū)設(shè)置。排煙口或排煙閥應(yīng)與排煙風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖，當(dāng)任一排煙口或排煙閥開啟時(shí)，排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)能自行啟動(dòng)。”第9.4.8.4條“在排煙風(fēng)機(jī)入口處的總管上應(yīng)設(shè)置當(dāng)煙氣溫度超過(guò)280時(shí)能自行關(guān)閉的排煙防火閥，該閥應(yīng)與排煙風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖，當(dāng)該閥關(guān)閉時(shí)，排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)能停止運(yùn)行。”汽車庫(kù)規(guī)中與防排煙系統(tǒng)的控制要求相關(guān)的規(guī)定有：第8.2.5條“排煙風(fēng)機(jī)可采用離心風(fēng)機(jī)或排煙軸流風(fēng)機(jī)，并應(yīng)在排煙支管上設(shè)有煙氣溫度超過(guò)280時(shí)能自動(dòng)關(guān)閉的排煙防火閥。排煙防火閥應(yīng)聯(lián)鎖關(guān)閉相應(yīng)的排煙風(fēng)機(jī)。”人防規(guī)范中與防排煙系統(tǒng)的控制要求相關(guān)的規(guī)定有：第6.4.4.1條“單獨(dú)設(shè)置的排煙口

4、，平時(shí)應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)，其控制方式可采用自動(dòng)或手動(dòng)開啟方式；手動(dòng)開啟裝置的位置應(yīng)便于操作；”第6.4.4.2條“排風(fēng)口和排煙口合并設(shè)置時(shí)，應(yīng)在排風(fēng)口或排風(fēng)口所在支管設(shè)置自動(dòng)閥門，該閥必須具有防火功能，并應(yīng)與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)；火災(zāi)時(shí)，著火防煙分區(qū)內(nèi)的閥門仍應(yīng)處于開啟狀態(tài)，其它防煙分區(qū)內(nèi)的閥門應(yīng)全部關(guān)閉。”第6.6.5條“排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)與排煙口聯(lián)動(dòng)，當(dāng)任何一個(gè)排煙口、排煙閥開啟或排風(fēng)口轉(zhuǎn)為排煙口時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)轉(zhuǎn)為排煙工作狀態(tài)，排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為排煙工況；當(dāng)煙氣溫度大于280時(shí)，排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)隨設(shè)置于風(fēng)機(jī)入口處防火閥的關(guān)閉而自動(dòng)關(guān)閉。”第6.7.7條“火災(zāi)發(fā)生時(shí)，防火閥的溫度熔斷器或與火災(zāi)探測(cè)器等聯(lián)動(dòng)的自動(dòng)

5、關(guān)閉裝置一經(jīng)動(dòng)作，防火閥應(yīng)能自動(dòng)關(guān)閉。”火災(zāi)報(bào)警規(guī)范中與防排煙系統(tǒng)的控制要求相關(guān)的規(guī)定有第條：火災(zāi)報(bào)警后，消防控制設(shè)備對(duì)防煙、排煙設(shè)施應(yīng)有下列控制、顯示功能：.1 停止有關(guān)部位的空調(diào)送風(fēng)，關(guān)閉電動(dòng)防火閥，并接收反饋信號(hào)；6.3.9.2 啟動(dòng)有關(guān)部位的防煙和排煙風(fēng)機(jī)、排煙閥等，并接收其反饋信號(hào)；.3 控制擋煙垂壁等防煙設(shè)施。3、機(jī)械防排煙系統(tǒng)控制程序3.1防煙樓梯間前室和消防電梯合用前室的防煙加壓送風(fēng)系統(tǒng)的控制程序前室的加壓送風(fēng)系統(tǒng)由加壓送風(fēng)機(jī)和每層一只正壓送風(fēng)口組成。目前，常用的風(fēng)口為平時(shí)常閉，火警時(shí)電訊號(hào)DC24V開啟，手動(dòng)開啟，手動(dòng)復(fù)位，輸出開啟電訊號(hào)的多葉正壓送風(fēng)口。火警時(shí)，開啟著火層及

6、上、下層的正壓送風(fēng)口及對(duì)應(yīng)正壓送風(fēng)機(jī)，保證前室正壓25-30Pa。其控制程序的方框圖如圖1。3.2防煙樓梯間的防煙加壓送風(fēng)系統(tǒng)的控制程序根據(jù)高規(guī)第6.1.13.2條和第6.2.8條以及建規(guī)第7.4.4條規(guī)定，防煙樓梯間在首層和避難層進(jìn)行了防火分隔。平面上同一位置的防煙樓梯間，在首層和避難層被分割成互不相通的多個(gè)梯段。因此，原防煙樓梯間上下共用采用自垂式百葉風(fēng)口的正壓送風(fēng)系統(tǒng)已不適用，必須作相應(yīng)調(diào)整。每個(gè)防火梯段的防煙樓梯間有條件獨(dú)立設(shè)置加壓送風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，正壓送風(fēng)口常采用自垂式百葉風(fēng)口。火警時(shí)，正壓送風(fēng)機(jī)開啟，風(fēng)口自動(dòng)打開，保證防煙樓梯間正壓4050Pa，其控制程序方框圖如圖2。當(dāng)上下多段防煙樓梯

7、間共用一個(gè)加壓送風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，正壓送風(fēng)口常采用常閉多葉正壓送風(fēng)口。火警時(shí)，開啟著火層梯段的正壓送風(fēng)口及對(duì)應(yīng)正壓送風(fēng)機(jī)，保證防煙樓梯間正壓40-50Pa。其控制程序的方框圖如圖3。3.3地上內(nèi)走道和暗房間機(jī)械排煙系統(tǒng)控制程序地上內(nèi)走道和暗房間的機(jī)械排煙系統(tǒng)一般由排煙風(fēng)機(jī)及風(fēng)機(jī)入口處的排煙防火閥和設(shè)在每層或每個(gè)防煙分區(qū)的常閉排煙口、排煙防火閥組成。火警時(shí)，電訊號(hào)DC24V開啟或手動(dòng)開啟著火層走道或防煙分區(qū)的排煙口，電訊號(hào)開啟排煙防火閥，排煙風(fēng)機(jī)運(yùn)作，把火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣和熱量排至室外。當(dāng)煙氣溫度超過(guò)280ºC時(shí)，板式排煙口關(guān)閉或排煙支管上的排煙防火閥關(guān)閉。當(dāng)風(fēng)機(jī)入口處的280排煙防火閥關(guān)閉時(shí)，聯(lián)

8、動(dòng)關(guān)閉排煙風(fēng)機(jī)。其控制程序方框圖如圖4。3.4地下內(nèi)走道和房間機(jī)械排煙系統(tǒng)和補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)控制程序地下排煙系統(tǒng)在地上排煙系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，且常與通風(fēng)系統(tǒng)共用，是防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)和控制中情況最多最復(fù)雜的。火警補(bǔ)風(fēng)和平時(shí)送風(fēng)系統(tǒng)一般共用，由送風(fēng)機(jī)、常開送風(fēng)口和防火閥組成。其平時(shí)送風(fēng)口火警時(shí)用作補(bǔ)風(fēng)口，平時(shí)送風(fēng)機(jī)火警時(shí)用作補(bǔ)風(fēng)機(jī)。當(dāng)排煙與排風(fēng)不共用，各為獨(dú)立系統(tǒng)時(shí)，排煙系統(tǒng)與地上相同。火警時(shí)，電訊號(hào)DC24V開啟或手動(dòng)開啟著火防煙分區(qū)的排煙口、排煙防火閥，排煙風(fēng)機(jī)運(yùn)作，把火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣和熱量排至室外。關(guān)閉排風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)和防火閥。同時(shí)開啟補(bǔ)風(fēng)機(jī)，向著火的防火分區(qū)補(bǔ)風(fēng)。當(dāng)煙氣溫度超過(guò)280º

9、C時(shí)，板式排煙口關(guān)閉或排煙支管上的排煙防火閥關(guān)閉。當(dāng)風(fēng)機(jī)入口處的280排煙防火閥關(guān)閉時(shí)，聯(lián)動(dòng)關(guān)閉排煙風(fēng)機(jī)，關(guān)閉補(bǔ)風(fēng)機(jī)。其控制程序方框圖如圖5。排煙系統(tǒng)與排風(fēng)系統(tǒng)共用風(fēng)機(jī)，各設(shè)支管、風(fēng)口和防火閥。排風(fēng)支管設(shè)70常開電控防火閥，排煙支管設(shè)常閉280排煙防火閥，排煙設(shè)常閉排煙口。火警時(shí)，排風(fēng)支管電訊號(hào)關(guān)閉防火閥，手動(dòng)或電訊號(hào)開啟著火防煙分區(qū)的排煙口，電訊號(hào)開啟著火防煙分區(qū)排煙支管排煙防火閥，排煙風(fēng)機(jī)運(yùn)作。同時(shí)開啟補(bǔ)風(fēng)機(jī)，向著火的防火分區(qū)補(bǔ)風(fēng)。當(dāng)煙氣溫度超過(guò)280ºC時(shí)，板式排煙口關(guān)閉或排煙支管上的排煙防火閥關(guān)閉。當(dāng)風(fēng)機(jī)入口處的280排煙防火閥關(guān)閉時(shí)，聯(lián)動(dòng)關(guān)閉排煙風(fēng)機(jī)，關(guān)閉補(bǔ)風(fēng)機(jī)。其控制程序

10、方框圖如圖6。排煙系統(tǒng)與排風(fēng)系統(tǒng)共用風(fēng)機(jī)、風(fēng)管、風(fēng)口和防火閥。支管設(shè)280常開電控防煙防火閥，平時(shí)常開排風(fēng)口兼排煙口。火警時(shí)，非著火區(qū)排風(fēng)支管的防煙防火閥電訊號(hào)關(guān)閉，排煙風(fēng)機(jī)運(yùn)作。同時(shí)開啟補(bǔ)風(fēng)機(jī)，向著火的防火分區(qū)補(bǔ)風(fēng)。當(dāng)煙氣溫度超過(guò)280ºC時(shí)，板式排煙口關(guān)閉或排煙支管上的排煙防火閥關(guān)閉。當(dāng)風(fēng)機(jī)入口處的280排煙防火閥關(guān)閉時(shí)，聯(lián)動(dòng)關(guān)閉排煙風(fēng)機(jī)，關(guān)閉補(bǔ)風(fēng)機(jī)。其控制程序方框圖如圖7。3.5地下汽車庫(kù)機(jī)械排煙、補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)控制程序地下汽車庫(kù)平時(shí)排風(fēng)量與火警時(shí)排煙量的要求基本一樣，兩套系統(tǒng)經(jīng)常共用一套系統(tǒng)。每個(gè)防火分區(qū)設(shè)計(jì)一套排風(fēng)兼排煙系統(tǒng)，平時(shí)排風(fēng)，火警時(shí)排煙；設(shè)計(jì)一套送風(fēng)兼補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，平時(shí)送風(fēng)

11、，火警時(shí)補(bǔ)風(fēng)。送、排風(fēng)口均為常開百葉風(fēng)口，使風(fēng)口及其控制過(guò)程更加簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)又可靠。其控制程序的方框圖見圖8。3.6中庭機(jī)械排煙系統(tǒng)的控制程序中庭機(jī)械排煙系統(tǒng)中排煙口、排煙風(fēng)機(jī)等方面的要求與內(nèi)走道排煙系統(tǒng)相同，只是由于中庭的排煙口位置很高，排煙口的手動(dòng)裝置無(wú)法實(shí)現(xiàn)，其控制程序比內(nèi)走道排煙系統(tǒng)簡(jiǎn)單一點(diǎn)。其控制程序方框圖如圖9。 人防地下室內(nèi)走道和房間或車庫(kù)的機(jī)械排煙系統(tǒng)和補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)的控制程序與上述相仿，不再贅言。4、結(jié)束語(yǔ)機(jī)械防、排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)已經(jīng)得到大家的日益重視。火警時(shí)，該系統(tǒng)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保證人員疏散和消防人員撲救的需要，同時(shí)也直接取決于該系統(tǒng)控制程序的正確、安全與可靠。因此，控制程序的優(yōu)劣和可行與否是機(jī)械防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵之一。筆者根據(jù)規(guī)范的要求，結(jié)合工程實(shí)踐，與電氣專業(yè)設(shè)計(jì)人員深入探討、密切配合，重新總結(jié)了九種常用的機(jī)械防排煙系統(tǒng)的控制程序，歡迎大家批評(píng)指正，以期使機(jī)械防排煙系統(tǒng)的運(yùn)行更加安全適用、先進(jìn)合理。本文得到了江蘇省建筑設(shè)計(jì)研究院陳禮貴電氣高級(jí)工程師的大力幫助，深表謝意。參考文獻(xiàn)：1高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范S GB50045-95 2005年版2建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范S GB50016-2006 2006年11月版3汽車庫(kù)、修車庫(kù)、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范S GB50067-97 1998年4月版4人民防空工程