北京飞鸿大厦空调设计文献综述

 2021-11-08 10:11

毕业论文课题相关文献综述

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毕业论文课题相关文献综述

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暖通空调系统防排烟

1.防排烟的重要性

火灾中致人死亡的原因有:吸入了有毒的一氧化碳气体导致死亡;缺氧,由于燃烧氧气被消耗,火灾中的烟有时候呈低氧状态;吸入热气,火灾中受到火焰的直接烘烤,就会吸入高温的热气,从而导致窒息死亡;烧伤,由于火焰或热气流损伤大面积皮肤,引起各种并发症而致人死亡。

下表是在火灾发生时一些高层建筑楼梯逃生所用时间

表1高层建筑使用楼梯疏散所需时间

建筑层数

疏散时间/分

每层240人

每层120人

每层60人

50

131

66

33

40

105

52

26

30

78

39

20

20

51

25

13

10

38

19

9

从这张表中我们可以看出,在紧急情况发生的时候人们想要逃离现场还是需要很长时间的。从上面两点我们可以看出,我们不仅仅要预防火灾的发生,更要在这种情况发生之后做好消防及排烟的工作。

我们知道,对于一栋建筑来说,应该根据建筑物的整体布局、结构形式、平面布置以及建筑物的用途和防火等级上面考虑防火安全问题。在暖通空调系统的设计中我们应考虑空调系统、通风设计、防排烟设计以及整个建筑中的人身安全问题。

2.暖通空调系统的消防安全设计

现代化的建筑中,尤其是高层建筑,通风空调的管道纵横交织,分布在建筑中的各个部位,若消防安全设计处理不好,管道网络很可能成为助燃的最大威胁,使火势在整个建筑中蔓延,因此在暖通空调系统的设计中必须全面地考虑消防措施。

对于防火分区来说,同一个系统不宜跨越两个防火分区。当需要同一系统跨越防火分区的时候,管道在跨越防火墙时必须在管内设置防火阀,穿越变形墙或伸缩缝时应该注意在靠近变形墙或伸缩缝的两侧设置防火阀,且墙壁与风管中间的缝隙必须用阻燃材料填充。

如果排烟口跨两个防烟分区,排烟系统会无法发挥其排烟的效果。

竖向系统不超过5层,且5层内的竖向管道在穿越的楼板处应设置防火阀。但对于新

排风系统(有自动喷洒灭火系统)则可不受层数限制。

空调系统不兼用火灾发生时的排烟系统,但如果一定要兼用时,则应该设置可靠安全的电动密闭门及自动切换阀门。排烟系统设计为火灾发生时的排烟系统时,其管道、风量和相关设备都应该满足排烟设计的要求。

3.在防排烟设计中存在的问题

第一个是自然排烟中楼道的窗户面积及类型问题,我们要注意的是,靠外墙的防烟楼梯间每5层可开启外窗总面积之和不少于2m2,防烟楼梯间前室、消防电梯间可开启外窗面积不应小于2m2,合用前室不应小于3m2。我们在这里要强调这里的窗户除面积要求之外,窗户的类型必须是可开启的外窗,而在防排烟设计时不能采用固定窗或者内创代替,所以不能在进行建筑工程防排烟设计时仅仅为了满足窗户的面积而忽略窗户类型。下面是一个案例。

第二个问题是排烟风机与加压送风机的设置。

对于加压送风机和取风口一般应尽可能设置在建筑物下部,设在建筑物顶层上则很容易将火灾中排出的烟气吸入。对于排烟风机和排烟口则应该设在建筑物上部,使火灾烟气尽可能排向大气。有的大厦排烟风机与加压风机都设置在屋顶上,排烟口与去风口的距离很近火灾时排出的烟气容易被加压送风机吸入,烟气出现短路,显然达不到排烟与加压送风的效果。

对于风量来说,需要考虑漏风系数,但风量并不是越大越好。风量太大会造成前室或者楼梯间的门难以开启,反而影响了防烟效果。

第三个问题是防排烟系统防火阀的设置问题。

防火阀和排烟阀有着共同的特征:在一定的时间内都需要满足耐火完整性和耐火稳定性的要求,在防排烟的系统中发挥着阻火隔烟的作用、调节及启动空载等作用。防火阀主要是用在空调系统的送、回风管路上,用于通风,平时处于开启状态,其动作温度在70℃左右;排烟阀主要用于排烟风机或排烟系统管道上的吸入口,平时处于关闭状态动作温度280℃左右。两者在防排烟系统中发挥着重要的作用,在工程设计过程中经常有以下两个问题:

一是排烟风机入口未设置排烟防火阀,有时候设计人员认为排烟风机能够直接将烟气排到建筑物外,不会存在排出的烟火引起蔓延的问题,所以就会忽略防火阀的设置。而《高规》却规定设置。

二是管道穿越防火分隔处未设防火阀,在一些管道穿越防火分隔处都应设防火阀,来保证防火分隔物的分离效果。

第四个问题是排烟设计加压送风口、排烟口风速控制。规定送风口风速不宜大于7m/s;排烟口风速不宜大于10m/s。为了避免造成对于强烈吹风感而使人不适,我们应注意风速的控制。

4.暖通空调系统的防排烟技术的现状与研究方向。

防排烟工程的目的是要防止火灾产生大量的烟气,阻止烟气的迅速蔓延,确保人员的安全疏散和改善扑救条件。为达上述目的,现代防排烟技术及方法主要有:设置机械排烟、送风系统,进行机械排烟或正压送风防烟;对建筑进行防烟分隔或建立防烟封闭避难区;设计自然通风口,利用烟气的热浮力特性采用自然排烟;对建材和家具进行阻燃、消烟处理;利用喷洒化学消烟剂或水雾等进行消除烟气中有毒成份及烟尘粒子,提高能见度。

对于未来的研究方向分为三个部分:防排烟规范;防排烟工程设计;防排烟系统的产品。

4.1防排烟规范:

我国现阶段在使用防排烟技术时遇到的主要问题有二:防排烟系统产品质量和有效的维护管理;没有统一的防排烟系统工程设计和施工验收规范。在现有的防火设计规范中关于防排烟的设计规定不完全协调。因此非常有必要尽快制订适用所有种类建筑的防排烟设计规范和施工验收规范。

美国NFPA92A《烟气控制系统推荐实施规范》,英国BS5588第四部份《利用加压送风保护疏散通道的防排烟工程规范》,BS7346《烟和热控制系统部件》标准,欧盟也正在制定相应的统一规范。

现在一般情况下国内外对生命安全的保障要求都高于对财产的保障要求,美国NFPA规范的主线就是围绕生命安全保障。

防排烟技术也应围绕性能化规范要求,开展性能化的防排烟设计技术和规范研究。

4.2防排烟工程设计:

我国在火灾烟气流动基础理论及数学模化研究、防排烟的实体火灾试验研究方面与发达国家有较大差距,因此应加强这些方面的研究。

建立国家级火灾烟气流动特性基本参数的数据库,作为现行规范制修订的依据,也可作为性能化设计的开发和验证的有力支撑条件,为此要加大对现有试验设施的改造,建立国家级火灾试验重点实验室。

解决目前工程和规范中急需要解决的重大问题,如防排烟系统与通风换气系统的一体化问题;机械送风、排烟系统与自动喷水系统的互补性问题。

如在美国和加拿大的规范中规定:当安装有自动洒水系统时,正压送风楼梯间的压力可从25Pa减小到12.5Pa,几乎减小一半;同样集中送风与均匀送风的效能比较、应用范围研究在工程上也有重大意义。

4.3防排烟系统的产品:

风机管道方面今后主要需开发耐高温的排烟风机,火场移动式排烟通风系统,用于排烟系统与通风换气系统一体化的可变速风机;新型耐火隔热的排烟管道研究

目前全国生产排烟阀的企业有近百家,生产各类排烟管道的企业有一百多家,生产风机的企业有几十家,但缺少规模和新产品开发。英国公司开发的挡烟垂壁几乎达2h耐火功能,软质挡烟垂壁最大垂度达12m,可进行这类新型挡烟垂壁的研究。应开发能在起火时根据风向自动判断开启的排烟通风口,能与消防控制系统配合的高可靠性的防火排烟阀。要开发高效实用的消烟剂,在消烟理论与工程应用技术上有所进展。制定和完善防排烟系统有关产品的检验标准。

我觉得,我们要把防排烟做得更好,要注意以下几点,第一我们应该彻底理解现行的技术规范,从源头上杜绝违背相应技术规范的作品;第二要多从实际的工程实例中吸取教训,总结以往工程的不足,积累经验,避免错误的重复出现;第三要多参与各类相关的技术交流和研讨,了解新技术,学习新知识,融会贯通。

参考文献

[1]窦立新.建筑防排烟设计的若干问题探讨[J].山西建筑.2010(25)

[2]成清华.建筑防排烟设计需注意的几个问题[J].中国新技术新产品.2011(16)

[3]GB50045-95高层民用建筑设计防火规范(2001版)[S]

[4]GB50067-97汽车库、修车库、停车场设计防火规范(暖通部分)[S]

[5]GB50243-2002,通风与空调工程施工质量验收规范[S]

[6]GB50736-2012,民用建筑供暖通风与空气调节设计规范[S]

[7]兰彬.国内外防排烟技术研究的现状和研究方向[J].

暖通空调系统防排烟

1.防排烟的重要性

火灾中致人死亡的原因有:吸入了有毒的一氧化碳气体导致死亡;缺氧,由于燃烧氧气被消耗,火灾中的烟有时候呈低氧状态;吸入热气,火灾中受到火焰的直接烘烤,就会吸入高温的热气,从而导致窒息死亡;烧伤,由于火焰或热气流损伤大面积皮肤,引起各种并发症而致人死亡。

下表是在火灾发生时一些高层建筑楼梯逃生所用时间

表1高层建筑使用楼梯疏散所需时间

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