供熱空調(diào)用鍋爐房防火設(shè)計(jì)的安全性

1設(shè)計(jì)規(guī)范與章程的規(guī)定不夠統(tǒng)一近年來(lái)，一些重要的建筑質(zhì)量安全事件引起了各級(jí)政府的高度關(guān)注。國(guó)家建設(shè)部和地方建設(shè)管理部門(mén)相繼發(fā)出了一系列“通知”,旨在加強(qiáng)工程質(zhì)量管理并對(duì)近年建成或在建的重要建筑進(jìn)行質(zhì)量安全問(wèn)題排查。建筑質(zhì)量與安全是關(guān)系到人民生命和國(guó)家財(cái)產(chǎn)安全的大事。建筑工程是涉及設(shè)計(jì)、施工、設(shè)備等多部門(mén)、多行業(yè)、多工種的復(fù)雜的系統(tǒng)工程,而設(shè)計(jì)是保證建筑質(zhì)量與安全的關(guān)鍵,設(shè)計(jì)人員肩負(fù)的質(zhì)量與安全責(zé)任重如泰山。有關(guān)專(zhuān)業(yè)“設(shè)計(jì)規(guī)范”與“規(guī)程”是設(shè)計(jì)人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)的科學(xué)依據(jù),嚴(yán)格遵循“規(guī)范”與“規(guī)程”也是設(shè)計(jì)質(zhì)量與安全的根本保證。然而,實(shí)際工程中,有不少項(xiàng)目在設(shè)計(jì)中就沒(méi)能很好遵守有關(guān)設(shè)計(jì)“規(guī)范”與“規(guī)程”的各項(xiàng)規(guī)定,例如,暖通專(zhuān)業(yè)在鍋爐房設(shè)計(jì)中,鍋爐額定容量超出《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、《蒸氣鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》等文件規(guī)程的比較多見(jiàn)。其中有多種原因,包括工程具體條件的限制,不同部門(mén)頒布的不同“規(guī)范”之間存在不一致之處及某些條款不夠明確,設(shè)計(jì)人員“規(guī)范”意識(shí)不強(qiáng)或缺乏對(duì)有關(guān)“規(guī)范”、“規(guī)程”的理解,另外也與某些主管部門(mén)個(gè)別同志在設(shè)計(jì)審批方面的靈活性有關(guān)。文章針對(duì)燃油、燃?xì)庹羝仩t房、熱水鍋爐房、直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)中有關(guān)安全的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行討論,提出自己的觀(guān)點(diǎn),旨在通過(guò)交流,提高我們對(duì)有關(guān)“規(guī)范”、“規(guī)程”的認(rèn)識(shí)水平和有關(guān)專(zhuān)業(yè)內(nèi)容的設(shè)計(jì)水平。2鍋爐房的設(shè)置蒸汽鍋爐房可以同時(shí)滿(mǎn)足洗衣房、廚房、開(kāi)水間、空氣蒸汽加濕等場(chǎng)所的蒸汽需求,又可通過(guò)汽水換熱器給建筑物提供冬季采暖或空調(diào)用熱和衛(wèi)生熱水等生活用熱。蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)無(wú)需另外的機(jī)械動(dòng)力消耗,可以利用自身的壓力進(jìn)行熱量輸配。另外,由于熱水采暖(空調(diào))和生活熱水利用蒸汽的潛熱,單位質(zhì)量熱媒輸熱能力遠(yuǎn)大于熱水,輸配管線(xiàn)也可相應(yīng)減少,從而節(jié)省了建筑空間。因此,傳統(tǒng)上很多工程選用蒸汽鍋爐作為建筑內(nèi)部供熱熱源。蒸汽鍋爐房設(shè)計(jì)的主要依據(jù)有《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50041-92),《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)范》(勞部發(fā)276號(hào)),《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GBJ16-87)、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045-95)等。鍋爐房設(shè)計(jì)涉及的安全方面的內(nèi)容主要有:鍋爐房安全間距、鍋爐房鍋爐間等泄爆、鍋爐燃料貯存與供應(yīng)系統(tǒng)的防火、鍋爐房滅火、防排煙通風(fēng)及事故通風(fēng)等。鍋爐房?jī)?nèi)鍋爐間屬于丁類(lèi)生產(chǎn)廠(chǎng)房,油箱間、油泵間屬于丙類(lèi)生產(chǎn)廠(chǎng)房,燃?xì)庹{(diào)壓間屬于甲類(lèi)生產(chǎn)廠(chǎng)房。油箱、油泵間、燃?xì)庹{(diào)壓間屬于甲類(lèi)生產(chǎn)廠(chǎng)房。油箱、油泵間、燃?xì)庹{(diào)壓間可與鍋爐間貼鄰布置,但應(yīng)設(shè)防火墻與鍋爐間等房間隔開(kāi)。鍋爐房一般應(yīng)單獨(dú)設(shè)置,與其他建筑的間距應(yīng)滿(mǎn)足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》或《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求,且在任何條件下不應(yīng)將鍋爐房設(shè)在人員較多房間的上面、下面、貼鄰或主要疏散口的兩旁。《蒸汽鍋爐安全技監(jiān)察規(guī)程》(勞部發(fā)276號(hào))規(guī)定,在具備一些安全措施條件的情況下,每臺(tái)鍋爐的額定蒸發(fā)量不超過(guò)10t/h,額定蒸汽壓力不超過(guò)1.6Mpa的鍋爐可設(shè)在多層或高層建筑的半地下室或第1層中,每臺(tái)鍋爐額定發(fā)量不超過(guò)4t/h、額定蒸汽壓力不超過(guò)1.6Mpa的油、氣、電鍋爐在滿(mǎn)足一定的安全要求后,在事先征得市、地級(jí)以上安全鑒定機(jī)構(gòu)的同意,可設(shè)在高層或多層建筑的地下室,樓層中間或頂層。這一條款與以前相比有了放寬。一方面,鍋爐房的設(shè)置不只限于高層建筑主體以外的作為輔助設(shè)施的多層建筑的地下室或第1層中,另外對(duì)置于半地下室及首層的鍋爐房,其單臺(tái)鍋爐的額定蒸發(fā)量有所增加,這給建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)了方便。但是,2001年看到的《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》仍然將置于建筑物內(nèi)的鍋爐房的總蒸發(fā)量限于6t/h,單臺(tái)鍋爐的蒸發(fā)量限于不超過(guò)2t/h,且只能設(shè)于首層、地下一層靠外墻部位。建筑面積超過(guò)5萬(wàn)平方米的全空調(diào)(采暖)建筑,其蒸汽鍋爐房額定總蒸發(fā)量一般要超過(guò)6t/h。事實(shí)上,已建于較大體量建筑內(nèi)的鍋爐房總蒸發(fā)量及單臺(tái)鍋爐額定總蒸發(fā)量不少都超出了《防火規(guī)范》的規(guī)定。蒸汽鍋爐房均應(yīng)考慮泄壓措施,泄壓面積(玻璃窗、天窗、薄弱墻等)不得少于鍋爐間占地面積的10%(上海市地方標(biāo)準(zhǔn)DBJ08-73-98規(guī)定,鍋爐房泄壓面積不得小于鍋爐(包括鍋爐前、后、左、右檢修場(chǎng)地1m)面積的10%),泄壓處不得與聚集人多的房間和通道相連。對(duì)設(shè)置泄壓面積有困難的場(chǎng)所(地下鍋爐房,較大的泄壓面積,往往給建筑處理帶來(lái)困難),將熱交換器、水泵、分汽缸、水處理設(shè)備等移至鍋爐間外,以最大限度減少鍋爐間面積,從而減少泄壓面積,這也有利于鍋爐的滅火效果,同時(shí)減少了鍋爐房滅火系統(tǒng)的造價(jià)。3單臺(tái)鍋爐定額供熱量熱水鍋爐房可以直接或間接地提供大樓空調(diào)用熱,也可同時(shí)通過(guò)水—水換器提供大樓生活用熱水。民用建筑用熱水鍋爐根據(jù)需要可將供回水溫度定在95℃與70℃,直接用于建筑采暖系統(tǒng),也可通過(guò)水—水換熱器向各用戶(hù)提供所需的二次循環(huán)熱水。空調(diào)用二次循環(huán)熱水供回水溫度通常設(shè)置在60℃與50℃。采用二次循環(huán)間接供熱的系統(tǒng),鍋爐本體的承壓可以控制在低壓或微壓范圍。如果采用鍋爐(鍋爐本體,包括進(jìn)出水接管尺寸等作相應(yīng)調(diào)整,以適應(yīng)空調(diào)供暖系統(tǒng)水量大、溫度低、溫差小的特點(diǎn))直接加熱空調(diào)系統(tǒng)熱水,則鍋爐供回水溫度一般在60℃與50℃左右。可見(jiàn),選用熱水鍋爐供熱,既有高效節(jié)能、水處理簡(jiǎn)單、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),又可比蒸汽鍋爐更安全。正因如此,熱水鍋爐近年來(lái)得較大的發(fā)展。與蒸汽鍋爐房一樣,熱水鍋爐房不得直接設(shè)在人員較多房間的上面、下面、貼鄰或主要疏散口的兩旁。1992年頒布實(shí)施的《熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》(勞鍋?zhàn)?號(hào))允許額定出口熱水溫度低于或等于95℃的熱水鍋爐房與住宅相連或設(shè)在多層建筑的地下室、半地下室、第1層或頂層中(在滿(mǎn)足某些安全條件的前提下),對(duì)置于高層建筑的地下室、半地下室、第1層或頂層內(nèi)的熱水鍋爐房,應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足單臺(tái)鍋爐額定供熱量小于或等于7MW的限定條件。最近頒布的“《熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》修訂條款”規(guī)定“設(shè)在多層或高層建筑的半地下室或第1層的鍋爐房,每臺(tái)鍋爐的額定供熱量應(yīng)小于或等于7MW,額定出水溫度小于或等于120℃,且應(yīng)滿(mǎn)足《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第184條相應(yīng)條件。對(duì)于由于條件限制需要在高層或多層建筑的地下室、樓層中或頂層設(shè)置鍋爐房時(shí),每臺(tái)鍋爐的額定熱功率應(yīng)小于或等于2.8MW,且額定出水溫度小于或等于120℃”,其對(duì)水溫要求放寬,對(duì)鍋爐的容量作了進(jìn)一步限定,容量大小與蒸汽鍋爐相當(dāng)。現(xiàn)行的《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》與《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》對(duì)設(shè)于樓內(nèi)(地下一層或首層)的鍋爐房的限定條件中規(guī)定單臺(tái)鍋爐額定蒸發(fā)量不超過(guò)2t/h,總蒸發(fā)量不超過(guò)6t/h,沒(méi)有直接提及對(duì)熱水鍋爐額定供熱量與額定出水溫度的限定。這應(yīng)該說(shuō)是一種疏忽。設(shè)計(jì)人員對(duì)此有兩種理解,一種觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為,從發(fā)生直接火災(zāi)的可能性及防火因素考慮,熱水鍋爐與蒸汽鍋爐條件相近,所以設(shè)于樓內(nèi)的熱水鍋爐容量的限定應(yīng)比照蒸汽鍋爐,即單臺(tái)鍋爐額定供熱量應(yīng)不超過(guò)1.4MW,鍋爐房總供熱量應(yīng)不超過(guò)4.2MW。這樣,較大工程鍋爐房布置會(huì)很困難。另一種觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為,客觀(guān)上建筑物內(nèi)的熱水鍋爐房,其出水溫度一般不超過(guò)95℃,總體來(lái)說(shuō),比蒸汽鍋爐更安全,《防火規(guī)范》又沒(méi)有明確對(duì)熱水鍋爐的限定,工程設(shè)計(jì)時(shí)可以只參照《熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》執(zhí)行。基于后一種觀(guān)點(diǎn),一般規(guī)模建筑物內(nèi)鍋爐房的布置比較容易滿(mǎn)足有關(guān)《規(guī)范》、《規(guī)程》要求,對(duì)于沒(méi)有蒸汽要求的較大建筑物,可直接選用熱水鍋爐作為熱源,對(duì)于有蒸汽要求的較大建筑物可通過(guò)同時(shí)采用熱水鍋爐與蒸汽鍋爐作為供熱熱源。一般民用建筑,蒸汽用量不會(huì)超過(guò)6t/h。在實(shí)際工作中,筆者常采納后一種觀(guān)點(diǎn),但是,對(duì)于這種情況,應(yīng)加強(qiáng)安全措施,同時(shí)應(yīng)事先征求消防、勞動(dòng)主管部門(mén)的意見(jiàn),努力消除各種安全隱患。熱水鍋爐房是否需要泄壓措施,這主要取決于熱水鍋爐額定功率和額定出水壓力的大小。對(duì)于鍋爐額定熱功率小于0.1MW或額定出水壓力小于0.1Mpa(表壓)的熱水鍋爐房可以不考慮泄壓措施。對(duì)于采用間接供熱的熱水鍋爐,在一次循環(huán)系統(tǒng)中,只要將熱水鍋爐置于一次循環(huán)水泵的上游(吸入式),熱水鍋爐出水壓力就很容易控制在0.1Mpa以?xún)?nèi),這樣如有困難,可以不考慮泄壓。但是有條件時(shí),還是建議設(shè)置泄壓窗,這樣就是爐膛內(nèi)發(fā)生爆炸,也可減少些破壞力,另外,還有利于自然采光和通風(fēng)。4優(yōu)化吸收式冷熱水機(jī)房與其他建筑物間的布置關(guān)系由于《防火規(guī)范》、《監(jiān)察規(guī)程》等技術(shù)規(guī)定沒(méi)有明文提到直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)機(jī)房,一段時(shí)間不少人有一種誤解,認(rèn)為直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)機(jī)房的布置可以不受上述有關(guān)限制。事實(shí)上,從直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)的工作原理可知,燃油、燃?xì)庵比夹弯寤囄帐嚼錈崴畽C(jī)房與鍋爐房相似,主機(jī)間屬丁類(lèi)生產(chǎn)廠(chǎng)房,其油箱、油泵間屬丙類(lèi)生產(chǎn)廠(chǎng)房,其燃?xì)庹{(diào)壓間同樣屬甲類(lèi)生產(chǎn)廠(chǎng)房。機(jī)房一般應(yīng)單獨(dú)設(shè)置,且與其他建筑之間距應(yīng)滿(mǎn)足《防火規(guī)范》規(guī)定的相應(yīng)的防火間距要求。有困難時(shí),在滿(mǎn)足一定的安全要求前提下,可將其置于建筑物的某些特定位置。機(jī)房設(shè)計(jì)的有關(guān)安全防火規(guī)定應(yīng)參照微壓熱水鍋爐房執(zhí)行。一般認(rèn)為,可以將其設(shè)置于多層或高層建筑的地下一層、半地下層、首層靠外墻部位。同樣,在任何情況下,都不應(yīng)將直燃機(jī)房布置于人員較多房間的上面、下面、貼鄰或主要疏散口的兩旁。如需設(shè)置于樓層中間或頂層或直燃機(jī)房額定功率較大的話(huà),設(shè)計(jì)人員應(yīng)事先請(qǐng)示消防主管部門(mén),方案需經(jīng)地、市級(jí)以上消防主管部門(mén)批準(zhǔn)后方可實(shí)施。直燃型溴化鋰?yán)錈崴畽C(jī)房可不設(shè)泄壓措施,但與鍋爐房一樣,其燃?xì)庹{(diào)壓間應(yīng)設(shè)必要的泄壓措施,泄壓氣流不應(yīng)危及人員及儀表設(shè)備安全。5火災(zāi)時(shí)的滅火設(shè)置于地下層的鍋爐間,直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)房均應(yīng)設(shè)置機(jī)械通風(fēng)措施,風(fēng)量大小應(yīng)綜合除濕、降溫、燃燒等因素確定。對(duì)于設(shè)在其他建筑物內(nèi)的燃?xì)忮仩t間、燃?xì)庵比夹弯寤囄帐嚼錈崴畽C(jī)房,應(yīng)有每小時(shí)不少于3次的換氣量,換氣量不包括鍋爐(冷熱水機(jī))燃燒用風(fēng)量。燃?xì)庹{(diào)壓間等有爆炸危險(xiǎn)的房間,應(yīng)有每小時(shí)不少于3次的換氣量,并應(yīng)設(shè)有換氣次數(shù)不少于8次的事故通風(fēng)裝置。油箱、油泵間的排風(fēng)、排煙系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合其滅火方案合理配置。鍋爐間、油箱、油泵間、燃?xì)庹{(diào)壓間一般采用水噴霧滅火或氣體滅火系統(tǒng)。一旦發(fā)生火災(zāi),啟動(dòng)滅火系統(tǒng)工作,同時(shí)關(guān)閉通風(fēng)系統(tǒng)及出入這些房間風(fēng)道上的閥門(mén),確認(rèn)滅火后,再啟動(dòng)排風(fēng)系統(tǒng),排除殘留氣體。如采用二氧化碳滅火裝置,為保證滅火后能從室內(nèi)下部地帶排除殘留廢氣,房間的換氣次數(shù)不少于6次/h,并于房間下部設(shè)排風(fēng)口。6規(guī)范熱水鍋爐出水溫度、壓力等行為6.1現(xiàn)行的《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中鍋爐等相關(guān)內(nèi)容的條款應(yīng)結(jié)合實(shí)際工程情況后細(xì)化和必要的調(diào)整,使之更具體化,更具有可操作性。6.2現(xiàn)行的《熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》應(yīng)結(jié)