摘要：本文作者结合实际工作经验，分析研究了建筑工程通空调系统中的消防安全设计和防排烟设计，供同行参考。
关键词：建筑暖通；防烟排烟设计；研究
1 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，分布在整个建筑中的各个部位，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。笔者根据相关实践经验总结了在对暖通空调系统进行设计时应注意以下问题：
1.1 系统应根据消防防火的要求，分层布置防火分区，同一空调系统不宜跨越两个分区。当需要同一系统跨越防火分区时，管道在穿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则应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。
1.2 一般来说，空调风管系统不宜兼用火灾发生时的排烟系统，但如一定要兼用时，则应设置可靠安全的电动密闭门及自动切换阀门。排烟空调共用风管系统，其管径、风速、风量和相关设备都应满足排烟设计要求。
1.3 风管的设计及保温，通常风管的防火设计和保温可按通风空调设计来进行，当风管穿越伸缩缝和防火墙，以及防火阀的连接处，风管的外包铁皮厚度应在1mm或以上，管道保温应为自熄性难燃B1级保温材料。跨越伸缩缝、防火墙和装设电加热器的管道保温必须用不燃材料，且管道厚度应大于35mm。
2 防排烟设计中应注意的问题
2.1自然排烟中的外窗设计不合理
《高规》规定：“靠外墙的防烟楼梯间每五层内可开启外窗总面积之和不小2.00m ”；“防烟楼梯间前室、消防电梯间前室可开启外窗面积不应小于2.00m，合用前室不应小于3.00m ”；笔者特别强调的是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，而在防排烟设计时并不能采用固定窗或内窗代替。但是在进行建筑工程防排烟设计时，较多设计人员仅仅满足了窗户的面积要求，而并没有兼顾到窗户的类型，从而造成了防排烟设计的失误，带来不必要的麻烦。例如有这么一个案例：某建筑地下1层，地上14层，1～2层为商场，3～14层为民用住宅，建筑高度为45m，属于二类高层商业住宅楼。该楼的防烟楼梯间每层设有0.8m×1.2m=0.96m的外窗，在窗户的总面积上完全符合了建筑防排烟设计规范要求，但是窗户的类型却不满足要求，设计人员考虑了与毗邻建筑的防火间距不足的问题，采用的是甲级防火窗，自然排烟方式；但实际上，甲级防火窗着火时是不可开启的，设计人员在进行防排烟设计时原误认为是可开启的，从而造成了设计的失误。同时在设计中设计人员设计的外窗在总面积上符合规定的要求，但是会出现的一种情况就是，可开启部分却不能满足规范要求，在这些情况下，必须得增设机械加压送风设施才能保证自然排烟的通畅，以消除安全隐患。
2.2防排烟风机的设置问题分析
对于加压送风机风量的确定中所需要考虑的风道漏风系数在《高规》中并没有作出明确的规定，但是根据实际的工程实践数据表明，若采用的是土建竖井，漏风率大于10%。因此，在选择加压送风机时如果不考虑漏风系数的影响，则对于需要加压的防烟楼梯间及其前室、合用前室、消防电梯间前室等来说，将得不到规定的送风量。在防排烟设计的过程中，很多设计人员误以为送风量越大越好，但是风量太大同样会造成前室或楼梯间的门难以开启，反而影响弱势群体的火灾逃生。因此，在考虑漏风系数时，应根据规定值进行计算设计，不可以随意加大。
其次，排烟风机的风量确定不合理。《高规》中有如下规定：“排烟风机的全压应按排烟系统最不利环管道进行计算，其排烟量应增加漏风系数”，计算中要加入漏风系数，但对于漏风系数的选取规范中并没有对其作明确规定，致使很多设计人员不考虑漏风系数，直接根据计算结果来配备排烟风，从而导致了排烟量不能得到有效的保证。此外，我国《高规》中对于排烟量的计算是采用了日本规范中的数据，在气候环境和地理环境的影响下，这些数据还并不一定完全适合我国国情。因此，将性能化的设计理念加到排烟风机风量的计算中，确定要控制的时间和烟气层高度来计算排烟量，得到较为准确的计算值，从而合理地选择排烟风机，以达到科学实用的设计目的。
2.3 防排烟系统防火阀的设置问题
防烟防火阀主要应用于通风和空调系统，防烟防火阀一般安装在通风系统和空调系统机房的防火分隔处，是70摄氏度防火阀，平时常开，当风管中烟气温度达到70度是自动关闭。控制方式为自动。排烟防火阀主要应用于机械排烟系统中，是280摄氏度防火阀，平时为常闭，火灾发生时受火灾自动报警联动信号自动开启，同时具备手动执行机构，可手动开启，也可在消防控制中心远程开启（即联动控制、手动控制、自动控制三种方式），一般安装于排烟口、风管穿越防火、防烟分区分隔处和排烟机房风管穿墙处，当风管中烟气温度达到280度时关闭。在工程设计过程中经常有以下两个问题：
2.3.1排烟风机入口未设置排烟防火阀
《高规》中对于防火阀有如下规定：“排烟风机可采用离心风机或采用排烟轴流风机，并在机房入口处设有当烟气温度超过280℃时能自动关闭的排烟防火阀”。但是在设计局部排烟系统时，排烟风机设在屋顶或走道的外墙上，有的直接设在要求排烟的房间，设计人员则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，而没有在排烟风机入口管上设置排烟防火阀。
2.3.2管道穿越防火分隔处未设防火阀
对于排烟管、送风管、补风管穿越防火分隔处时是否需要设置防火阀以及如何设置的问题，高规中并未作明确规定，而对此，设计人员对穿越防火分隔处设置防火阀的理解也不尽相同；有的设计人员对排烟管、送风管、补风管穿越防火墙处时未设置任何的防火阀；有的则全部设置了动作温度为70℃的防火阀或设置了动作温度为280℃的排烟防火阀；而有的则在排烟管上设置了动作温度为280℃的排烟防火阀，加压送风管和补风管上则设置动作温度为70℃的防火阀；作者根据一些工程经验和实际的案例，认为在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。
3 排烟设计加压送风口、排烟口风速控制
在《高规》中对送风口风速规定为“不宜大于7m/s”，对排烟口的风速规定为“不宜大于10m/s”，为了避免造成过于强烈的吹风感而使人不适，但是在实际工程防排烟设计中，设计人员未对此条进行考虑，设计出的数值经计算后其风速往往大于规定的数值。因此，在防排烟设计过程中必须得注意对风速的控制，在对排烟口、加压送风口的设置上应按规定进行设计，以满足规范的要求。
4 结束语
伴随着我国社会经济与科技的快速发展，我国人民对建筑的安全要求也越来越高，暖通空调的系统防排烟的设计是关系人民生命财产安全的重要方面。然而对一幢建筑物来说，应根据建筑物的整体布局、结构形式、平面布置以及建筑的用途和防火等级上全面考虑防火安全问题。在暖通空调系统的设计中则应考虑空调系统、通风设计、防排烟设计以及整个建筑中的人身安全问题。相关人员要实事求是地看待目前我国的相关技术规范，在设计和审核的过程中要积极地思考，灵活地运用，不生搬硬套，不片面地去考虑或夸大技术规范中问题；目前消防设计的相关规范还存在着很多的不足，积极地探索性能化设计规范，推动消防设计技术的发展，做到真正的科学、实用以及合理。
参考文献：
[1] GB 50045-95 高层民用建筑设计防火规范；
[2] 范榕. 高层建筑防排烟设计需注意的若干问题探讨[J]. 中外建筑. 2011（07）
[3] 计成宝，沈耀宗. 南京市高层建筑防排烟设计浅析[J]. 武警学院学报. 1998（01）
[4] 鲜少华. 通风空调系统中防火阀设置的若干问题[J]. 暖通空调. 2006（02）
