安科瑞 范宏博

【摘要】：本文分析了火災發(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)應用解決方案，并通過具體案例，從設計依據(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。

【關鍵詞】住宅小區(qū)；余壓監(jiān)控系統(tǒng)；風閥執(zhí)行器；加壓送風系統(tǒng)

1前言

當建筑發(fā)生火災時，煙霧是阻礙人們逃生和進行滅火行動，導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、陳設較多，還有相當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總死亡人數(shù)的40%~50%，而被燒死的人當中，多數(shù)是先中毒暈倒后被燒死的。因此，了解和掌握高層建筑火災中的煙霧流動規(guī)律，控制煙霧擴散是高層建筑消防安全系統(tǒng)中十分重要的問題。

煙霧隨風流動，正壓送風系統(tǒng)的送風口出風可使樓梯間及消防前室形成正壓，阻擋有害煙氣進入人的疏散通道。但是當正壓送風系統(tǒng)送風量及送風時間不可控時，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重后果。鑒于上述考慮，公安部四川消防科學研究所結(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，將機械加壓送風系統(tǒng)的余壓值合理的控制在國標要求的合理范圍內(nèi)——防煙樓梯間40-50Pa，前室、合用前室、消防樓梯前室、封閉避難層(間)為25-30Pa。這樣既阻止了有害煙氣的進入，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。

2余壓監(jiān)控系統(tǒng)簡介

安科瑞研發(fā)的余壓監(jiān)控系統(tǒng)，是集工業(yè)計算機技術、通訊、抗電磁干擾、數(shù)字傳感技術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，當防煙樓梯間或前室余壓值達到、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機風管上的旁通閥泄壓；余壓回落到正常區(qū)間值后，余壓探測器發(fā)出信號，余壓控制器關閉旁通閥，通過控制旁通閥的開啟關閉，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。

圖 1 系統(tǒng)簡圖

3系統(tǒng)在住宅小區(qū)的應用

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、工廠、學校等人員密集易燃原料集中的場所有著廣泛的應用空間，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，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)控主機上，不僅便于平時的維護，更為火災發(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)的部分設計圖。

圖 2 余壓監(jiān)控系統(tǒng)設計圖

4設計依據(jù)

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

GB51251-2017《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術標準》

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

（1）前室、封閉避難層(間)與走道之間的壓差應為25Pa-30Pa;

（2）樓梯間與走道之間額壓差應為40Pa-50Pa；

（3）當系統(tǒng)余壓值超過較大允許壓力差時應采取泄壓措施。

5.1.4 機械加壓送風系統(tǒng)宜設有測壓裝置及風壓調(diào)節(jié)措施。

5.1.5 消防控制設備應顯示防煙系統(tǒng)的送風機、閥門等設施的啟閉狀態(tài)

GB50016-2014《建筑設計防火規(guī)范》

8.5.1 建筑的下列場所或部位應設置防煙設施:

（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)。

5系統(tǒng)組網(wǎng)

余壓監(jiān)控系統(tǒng)由余壓監(jiān)控器（主機）、余壓控制器、余壓探測器、風閥執(zhí)行器、系統(tǒng)監(jiān)控專用軟件等部分或全部設備組成，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)

7現(xiàn)場安裝

在有加壓送風系統(tǒng)的地方，應設置余壓監(jiān)控系統(tǒng)。

（1）主機安裝：主機安裝位置在消控室，如下圖4。

（2）控制器安裝：余壓控制器設置在加壓送風機配電控制箱內(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置在前室為每個前室設置一套，設置在樓梯口時為1/3和2/3處各設置一套，如下圖6、7。

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

8結(jié)束語

消防正壓送風系統(tǒng)作為建筑消防的一個重要組成部分，可以防止煙霧進入逃生通道，但是機械加壓送風系統(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現(xiàn)場的前提下，又保證煙霧不會倒灌進逃生通道，對消防應急逃生起到更完善的逃生方案和預防。