當建筑發(fā)生火災時(shí),煙霧是阻礙人們逃生和進(jìn)行滅火行動(dòng)，導致人員死亡的主要原因之一?，F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(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量的有毒煙氣和熱量，同時(shí)要消耗大量的氧氣。據英國對火災中造成人員傷亡的原因統計表明，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的40%~50%，而被燒死的人當中，多數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中的煙霧流動(dòng)規律，控制煙霧擴散是高層建筑消防安全系統中十分重要的問(wèn)題。

       煙霧隨風(fēng)流動(dòng)，正壓送風(fēng)系統的送風(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。但是當正壓送風(fēng)系統送風(fēng)量及送風(fēng)時(shí)間不可控時(shí)，正常的逃生路線(xiàn)有可能會(huì )因為前室壓力過(guò)大，防火門(mén)無(wú)法正常開(kāi)啟而造成嚴重后果。鑒于上述考慮，公安部四川消防科學(xué)研究所結合國際經(jīng)驗提出余壓值的數據。余壓控制系統可通過(guò)控制旁通閥的開(kāi)閉，將機械加壓送風(fēng)系統的余壓值有效的控制在國標要求的合理范圍內——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(mén)在需要人員疏散時(shí)是可以正常開(kāi)啟。而安科瑞余壓監控系統就是集成上述功能的一個(gè)切實(shí)可靠解決方案。

       安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的余壓監控系統，是集工業(yè)計算機技術(shù)、通訊、抗電磁干擾、數字傳感技術(shù)及消防二總線(xiàn)于一體的智能化系統。采用高靈敏度壓力信號傳感器，24小時(shí)實(shí)時(shí)自動(dòng)巡檢并采集監控區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、超壓監控值時(shí)，余壓探測器發(fā)出報警信號，余壓控制器打開(kāi)加壓風(fēng)機風(fēng)管上的旁通閥泄壓;余壓回落到正常區間值后，余壓探測器發(fā)出信號，余壓控制器關(guān)閉旁通閥，通過(guò)控制旁通閥的開(kāi)啟關(guān)閉，來(lái)保持余壓值穩定在規范要求的區間值內，系統具有實(shí)時(shí)性、數字化、智能化，自動(dòng)化連續監控的特點(diǎn)。                     

圖 1系統簡(jiǎn)圖

                                        

       余壓監控系統在辦公樓及住宅小區、公共圖書(shū)館、賓館、公廠(chǎng)、學(xué)校等人員密集易燃原料集中的場(chǎng)所有著(zhù)廣泛的應用空間，本文主要介紹余壓監控系統在住宅小區的應用實(shí)例。本項目有4幢33層的高層住宅。項目人員根據實(shí)際情況，用一臺監控主機，若干臺余壓控制器，若干臺探測器，將整個(gè)小區的余壓監控信號匯總展現在監控主機上，不僅便于平時(shí)的維護，更為火災發(fā)生時(shí)的人員逃生、快速救援多了一層保障。下圖為該項目余壓監控系統的部分設計圖。

圖 2余壓監控系統設計圖

 

 

 

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

       GB51251-2017《建筑防煙排煙系統技術(shù)標準》

       3.4.4 機械加壓送風(fēng)量應滿(mǎn)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)當系統余壓值超過(guò)最大允許壓力差時(shí)應采取泄壓措施。

       5.1.4 機械加壓送風(fēng)系統宜設有測壓裝置及風(fēng)壓調節措施。

       5.1.5 消防控制設備應顯示防煙系統的送風(fēng)機、閥門(mén)等設施的啟閉狀態(tài)

       GB50016-2014《建筑設計防火規范》

       8.5.1 建筑的下列場(chǎng)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)。

       余壓監控系統由余壓監控器（主機）、余壓控制器、余壓探測器、風(fēng)閥執行器、系統監控專(zhuān)用軟件等部分或全部設備組成，系統組網(wǎng)如下圖所示。

圖 3余壓監控系統系統組網(wǎng)

 

 

 

       在有加壓送風(fēng)系統的地方，應設置余壓監控系統。

       （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(fēng)機配電控制箱內，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(gè)前室設置一套，設置在樓梯口時(shí)為1/3和2/3除各設置一套，如下圖6、7。

       （4）風(fēng)閥執行器安裝：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。

               

圖 4                         

圖 5

  

         

圖 6                 

圖 7                   

圖 8

   

       消防正壓送風(fēng)系統作為建筑消防的一個(gè)重要組成部分，可以防止煙霧進(jìn)入逃生通道，但是機械加壓送風(fēng)系統本身沒(méi)有能力判斷或控制加壓區壓力的大小，壓力過(guò)小，不能保證防煙的效果，壓力過(guò)大又會(huì )造成防火門(mén)打不開(kāi)特別是對老幼等弱勢群體的嚴重后果，因此引入余壓監控系統其重要性與必要性是不言而喻的，發(fā)生火情時(shí)，該系統可以實(shí)時(shí)監控并控制防火門(mén)兩側余壓值的變化，在保障人員快速逃離火災現場(chǎng)的前提下，又保證煙霧不會(huì )倒灌進(jìn)逃生通道，對消防應急逃生起到更完善的逃生方案和預防。

 

參考文獻

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

       [2]GB50116-2014 建筑設計防火規范[S].

       [3]安科瑞余壓監控系統.2020.08版.

       [4]GB51251-2017 《建筑防煙排煙系統技術(shù)標準》