安科瑞 陳聰

【摘要】： 本文分析了火災(zāi)發(fā)生時人員傷亡的主要原因——煙霧，并針對該原因提供切實可靠的系統(tǒng)應(yīng)用解決方案，并通過具體案例，從設(shè)計依據(jù)、產(chǎn)品選型、系統(tǒng)組網(wǎng)、現(xiàn)場安裝等方式介紹余壓監(jiān)控系統(tǒng)，希望可以在火災(zāi)發(fā)生時較大限度地保障小區(qū)等建筑物中人員的安全疏散。

【關(guān)鍵詞】住宅小區(qū)；余壓監(jiān)控系統(tǒng)；風(fēng)閥執(zhí)行器；加壓送風(fēng)系統(tǒng)

0.前言

當(dāng)建筑發(fā)生火災(zāi)時,煙霧是阻礙人們逃生和進(jìn)行滅火行動，導(dǎo)致人員死亡的主要原因之一。現(xiàn)代化的高層民用建筑，可燃裝飾、陳設(shè)較多，還有相當(dāng)多的建筑使用了大量的塑料裝修、化纖地毯和用泡沫塑料填充的家具，這些可燃物在燃燒過程中會產(chǎn)生大量的有毒煙氣和熱量，同時要消耗大量的氧氣。據(jù)英國對火災(zāi)中造成人員傷亡的原因統(tǒng)計表明，由于一氧化碳中毒息死廣或被其他有毒煙氣重死者一般占火災(zāi)總死亡人數(shù)的40%~50%，而被燒死的人當(dāng)中，多數(shù)是先中毒息暈倒后被燒死的。因此，了解和掌握高層建筑火災(zāi)中的煙霧流動規(guī)律，控制煙霧擴(kuò)散是高層建筑消防安全系統(tǒng)中十分重要的問題。

煙霧隨風(fēng)流動，正壓送風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)口出風(fēng)可使樓梯間及消防前室形成正壓，阻擋有害煙氣進(jìn)入人的疏散通道。但是當(dāng)正壓送風(fēng)系統(tǒng)送風(fēng)量及送風(fēng)時間不可控時，正常的逃生路線有可能會因為前室壓力過大，防火門無法正常開啟而造成嚴(yán)重后果。鑒于上述考慮，公安部四川消防科學(xué)研究所結(jié)合國際經(jīng)驗提出余壓值的數(shù)據(jù)。余壓控制系統(tǒng)可通過控制旁通閥的開閉，將機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的余壓值合理的控制在國標(biāo)要求的合理范圍內(nèi)——防煙樓梯間40-50Pa，前室、合用前室、消防由梯前室、封閉避難層(間)為25-30Pa。這樣及阻止了有害煙氣的進(jìn)入，也確保了防火門在需要人員疏散時是可以正常開啟。而安科瑞余壓監(jiān)控系統(tǒng)就是集成上述功能的一個切實可靠解決方案。

1. 余壓監(jiān)控系統(tǒng)簡介

安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的余壓監(jiān)控系統(tǒng)，是集工業(yè)計算機(jī)技術(shù)、通訊、抗電磁干擾、數(shù)字傳感技術(shù)及消防二總線于一體的智能化系統(tǒng)。采用高靈敏度壓力信號傳感器，24小時實時自動巡檢并采集監(jiān)控區(qū)域壓力變化等工作狀態(tài)，對超壓故障發(fā)出報警信號并記錄，當(dāng)防煙樓梯間或前室余壓值達(dá)到、超壓監(jiān)控值時，余壓探測器發(fā)出報警信號，余壓控制器打開加壓風(fēng)機(jī)風(fēng)管上的旁通閥泄壓;余壓回落到正常區(qū)間值后，余壓探測器發(fā)出信號，余壓控制器關(guān)閉旁通閥，通過控制旁通閥的開啟關(guān)閉，來保持余壓值穩(wěn)定在規(guī)范要求的區(qū)間值內(nèi)，系統(tǒng)具有實時性、數(shù)字化、智能化，自動化連續(xù)監(jiān)控的特點(diǎn)。

圖1 系統(tǒng)簡圖

2. 系統(tǒng)在住宅小區(qū)的應(yīng)用

余壓監(jiān)控系統(tǒng)在辦公樓及住宅小區(qū)、公共圖書館、賓館、公廠、學(xué)校等人員密集易燃原料集中的場所有著廣泛的應(yīng)用空間，本文主要介紹余壓監(jiān)控系統(tǒng)在住宅小區(qū)的應(yīng)用實例。本項目有4幢33層的高層住宅。項目人員根據(jù)實際情況，用一臺監(jiān)控主機(jī)，若干臺余壓控制器，若干臺探測器，將整個小區(qū)的余壓監(jiān)控信號匯總展現(xiàn)在監(jiān)控主機(jī)上，不僅便于平時的維護(hù)，更為火災(zāi)發(fā)生時的人員逃生、快速救援多了一層保障。下圖為該項目余壓監(jiān)控系統(tǒng)的部分設(shè)計圖。

圖2 余壓監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計圖

3.設(shè)計依據(jù)

余壓監(jiān)控系統(tǒng)及其組成設(shè)備滿足并高于國標(biāo) GB50016-2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JGJ-16-2008《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》、國標(biāo)GB50045-95《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》、國標(biāo) GB1251-2017《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》等標(biāo)準(zhǔn)中都有明確的相關(guān)規(guī)范。

GB51251-2017《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》

3.4.4 機(jī)械加壓送風(fēng)量應(yīng)滿足走廊至前室樓梯間的壓力呈遞增分布，余壓值應(yīng)符合下列規(guī)定:

1)前室、封閉避難層(間)與走道之間的壓差應(yīng)為25Pa-30Pa;

2)樓梯間與走道之間額壓差應(yīng)為40Pa-50Pa;

3)當(dāng)系統(tǒng)余壓值超過較大允許壓力差時應(yīng)采取泄壓措施。

5.1.4 機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)宜設(shè)有測壓裝置及風(fēng)壓調(diào)節(jié)措施。

5.1.5 消防控制設(shè)備應(yīng)顯示防煙系統(tǒng)的送風(fēng)機(jī)、閥門等設(shè)施的啟閉狀態(tài)
     GB50016-2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》

8.5.1 建筑的下列場所或部位應(yīng)設(shè)置防煙設(shè)施:

1)防煙樓梯間及前室;

2)消防電梯間前室或合用前室;

3)避難走道的前室、避難層(間)。

4.系統(tǒng)組網(wǎng)

余壓監(jiān)控系統(tǒng)由余壓監(jiān)控器（主機(jī)）、余壓控制器、余壓探測器、風(fēng)閥執(zhí)行器、系統(tǒng)監(jiān)控專用軟件等部分或全部設(shè)備組成，系統(tǒng)組網(wǎng)如下圖所示。

圖3 余壓監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)組網(wǎng)

5.產(chǎn)品選型

6.現(xiàn)場安裝 

在有加壓送風(fēng)系統(tǒng)的地方，應(yīng)設(shè)置余壓監(jiān)控系統(tǒng)。

（1）主機(jī)安裝：主機(jī)安裝位置在消控室，如下圖4。

（2）控制器安裝：余壓控制器設(shè)置在加壓送風(fēng)機(jī)配電控制箱內(nèi)，如下圖5。

（3）探測器及副面板安裝：探測器及副面板安裝余壓探測器設(shè)置在前室為每個前室設(shè)置一套，設(shè)置在樓梯口時為1/3和2/3除各設(shè)置一套，如下圖6、7。

（4）風(fēng)閥執(zhí)行器安裝：與控制器配套使用，使用比例應(yīng)為1：1，安裝位置如下圖8所示。

圖4

圖5

圖6

圖7

圖8

7. 結(jié)束語

消防正壓送風(fēng)系統(tǒng)作為建筑消防的一個重要組成部分，可以防止煙霧進(jìn)入逃生通道，但是機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)本身沒有能力判斷或控制加壓區(qū)壓力的大小，壓力過小，不能保證防煙的效果，壓力過大又會造成防火門打不開特別是對老幼等弱勢群體的嚴(yán)重后果，因此引入余壓監(jiān)控系統(tǒng)其重要性與必要性是不言而喻的，發(fā)生火情時，該系統(tǒng)可以實時監(jiān)控并控制防火門兩側(cè)余壓值的變化，在保障人員快速逃離火災(zāi)現(xiàn)場的前提下，又保證煙霧不會倒灌進(jìn)逃生通道，對消防應(yīng)急逃生起到更完善的逃生方案和預(yù)防。

參考文獻(xiàn)

[1] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2020.06版.

[2] GB50116-2014 建筑設(shè)計防火規(guī)范[S].

[3] 安科瑞余壓監(jiān)控系統(tǒng).2020.08版.

[4] GB51251-2017 《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》