有關(guān)設(shè)置余壓閥的探討.docx

關(guān)于設(shè)置余壓閥的探討防煙樓梯間及其前室或合用前室作為高層建筑中唯一的火災逃生通道，對保證人員安全起到至關(guān)重要的作用。在防煙樓梯間的機械加壓送風系統(tǒng)中，為保證加壓送風區(qū)域余壓值穩(wěn)定，一般有三種控制形式來實現(xiàn)：變頻加壓送風機+壓力傳感器控制系統(tǒng)（圖1）；加壓送風機出口處設(shè)置電動對開多葉調(diào)節(jié)閥+壓力傳感器控制系統(tǒng)（圖2）；設(shè)置余壓閥。這三種控制形式中，余壓閥在工程設(shè)計中使用較多，本文就余壓閥的設(shè)置位置、余壓閥開啟壓差及余壓閥閥板開啟面積三個方面進行探討。圖1：變頻加壓送風機+壓力傳感器系統(tǒng) 圖2：電動對開多葉調(diào)節(jié)閥+壓力傳感器系統(tǒng)一、余壓閥的設(shè)置位置余壓閥一般安裝在需要維持壓差的兩個空間的隔墻上，通過調(diào)節(jié)閥閥體上的重塊，使之達到設(shè)定的壓差時打開，最大壓差時全開，排出超壓的空氣后達到平衡，壓差降低到最小壓差后關(guān)閉。圖3：自垂式余壓閥（適用于樓梯間） 圖4：重錘式余壓閥(適用于前室)高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB50045-95-2005年版）第8.3.7條規(guī)定：“機械加壓送風機的全壓，除計算最不利環(huán)管道壓力損失外，尚應有余壓，其壓力值應符合下列要求：防煙樓梯間為40 Pa50 Pa：前室、合用前室、消防電梯前室、封閉避難層（間）為25 Pa30Pa。”人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范（GB50098-2009）第6.2.1.2條規(guī)定：“防煙樓梯間送風系統(tǒng)的余壓值應為40 Pa50 Pa，前室或合用前室送風系統(tǒng)的余壓值應為25 Pa30 Pa。當前室或合用前室不直接送風時，防煙樓梯間的送風量不應小于25000m3/h，并應在防煙樓梯間和前室或合用前室的墻上設(shè)置余壓閥?！钡?.2.4條規(guī)定：“避難走道的前室、防煙樓梯間及其前室或合用前室的排風應設(shè)置余壓閥，并應按本規(guī)范第6.2.1條的規(guī)定值整定?！备鶕?jù)國家規(guī)范規(guī)定，在機械加壓送風系統(tǒng)中，應保持防煙樓梯間的余壓值為40 Pa50 Pa、前室或合用前室的余壓值為25 Pa30 Pa。下面介紹四種情況下的余壓閥設(shè)置：第一，對于防煙樓梯間及其前室只對樓梯間加壓送風的情況，在防煙樓梯間與前室和前室與走道的隔墻上設(shè)置余壓閥。這樣空氣通過余壓閥從防煙樓梯間進入前室，當前室余壓值超過25 Pa，空氣再通過余壓閥泄漏到走道，使防煙樓梯間和前室能維持各自的壓力值。(如圖5)圖5：前室或合用前室自然排煙, 防煙樓梯間加壓送風第二，對于防煙樓梯間自然排煙而前室或合用前室加壓送風的情況，在前室或合用前室與走道之間的隔墻上設(shè)置余壓閥，向走道泄壓；或者將余壓閥設(shè)置在合用前室與防煙樓梯間的隔墻上，向樓梯間泄壓。向防煙樓梯間泄壓的余壓閥設(shè)置方法實際工程中較少，應慎重考慮，采用此方法前應尋求當?shù)叵啦块T的意見。(如圖6、7)圖6：防煙樓梯間自然排煙, 前室或合用前室加壓送風（泄向樓梯間）圖7：防煙樓梯間自然排煙, 前室或合用前室加壓送風（泄向走道）第3， 對于防煙樓梯間，前室或合用前室分別加壓送風的情況，余壓閥應分別設(shè)置在樓梯間與走道的隔墻上、前室或合用前室與走道的隔墻上。防煙樓梯間、前室或合用前室均對走道泄壓，可以準確控制加壓間室內(nèi)正壓值。(如圖8)圖8：防煙樓梯間及前室或合用前室分別加壓送風第4， 對于防煙樓梯間，前室或合用前室分別加壓送風的情況，當防煙樓梯間超壓風量只能泄入前室或合用前室時，負責防煙樓梯間泄壓的余壓閥也可以設(shè)置在防煙樓梯間與前室或合用前室的隔墻上。這種情況下，按照國家標準圖集建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計（K103-1）條文：“防煙樓梯間和防煙樓梯間前室分別加壓送風時，防煙樓梯間的超壓風量泄至除防煙樓梯間前室或合用前室外的其它部位（如頂層或走道等），當只能泄到前室或合用前室時，則此防煙樓梯間前室或合用前室余壓閥板開啟面積除考慮自身的超壓風量外，還需考慮防煙樓梯間的超壓風量。”。此設(shè)置方法需保持防煙樓梯間、前室或合用前室各自的余壓值，兩者余壓值又相互聯(lián)系，壓力控制較復雜，實際工程中較少，應謹慎采用。(如圖9)圖9：防煙樓梯間及前室分別加壓送風另外，余壓閥前需安裝防火閥，火災時防火閥70熔斷關(guān)閉，手動復位。二、余壓閥開啟壓差1、對于前室不送風的防煙樓梯間的加壓送風系統(tǒng)，余壓閥設(shè)置在防煙樓梯間與前室隔墻上的情況，余壓閥開啟壓差宜設(shè)定為40Pa。考慮到加壓送風系統(tǒng)工作時，會有部分風量通過門縫流入前室，前室壓力會略高于前室外走道壓力。余壓閥開啟壓差設(shè)定為40Pa，基本可以保證樓梯間壓力介于40Pa 50Pa之間；如開啟壓差設(shè)定為50Pa，則防煙樓梯間壓力可能超過50Pa。2、對于防煙樓梯間自然排煙而前室或合用前室機械加壓的加壓送風系統(tǒng)，前室或合用前室余壓閥直接對走道泄壓的情況（或者將余壓閥設(shè)置在合用前室與防煙樓梯間的隔墻上，向樓梯間泄壓的情況，此方法實際工程中較少，應慎重考慮，采用此方法前應尋求當?shù)叵啦块T的意見），前室或合用前室余壓閥開啟壓差可設(shè)定為30Pa（或25 Pa）。3、對于防煙樓梯間、前室或合用前室分別設(shè)置的加壓送風系統(tǒng)，防煙樓梯間、前室或合用前室余壓閥均直接對走道泄壓的情況，防煙樓梯間余壓閥開啟壓差可設(shè)定為40 Pa（或50 Pa），前室或合用前室余壓閥開啟壓差可設(shè)定為30 Pa（或25 Pa）。4、防煙樓梯間、前室或合用前室分別設(shè)置的加壓送風系統(tǒng)，防煙樓梯間超壓風量只能泄入前室或合用前室，防煙樓梯間余壓閥設(shè)置在樓梯間與前室隔墻上、前室或合用前室余壓閥開向過道。此種情況下，防煙樓梯間前室或合用前室余壓閥板開啟面積除考慮自身的超壓風量外，還需考慮防煙樓梯間的超壓風量，余壓計算過程中必須遵守防煙樓梯間的余壓值為40 Pa50 Pa、前室或合用前室的余壓值為25 Pa30 Pa的規(guī)定。（此方法實際工程中較少，應謹慎采用。）三、余壓閥閥板的開啟面積機械加壓送風量的計算分為風速法和壓差法，當風速法計算的加壓送風量遠遠大于壓差法計算的加壓送風量時，可能造成加壓空間超壓，致使防煙樓梯間的防火門無法開啟，宜考慮設(shè)置余壓閥泄壓。風速法計算加壓送風量的原則是保持開啟門洞處一定風速所需的最小風量；壓差法計算加壓送風量的原則是保持房間正壓（保持樓梯間正壓的目的是發(fā)生火災時不讓煙氣進入樓梯間，妨礙人員疏散；保持消防電梯前室正壓的目的是發(fā)生火災時，不讓煙氣進入消防人員的救火通道）所需最小風量。全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-暖通空調(diào)動力（2009年版）第4.10.10條文：設(shè)置泄壓閥，泄壓閥板的開啟面積可用以下公式計算：公式1-1公式中的F是泄壓閥板的開啟面積（），Ly是壓差法計算的加壓送風量（m3/h），Lv是該系統(tǒng)的加壓送風量（m3/h）（一般就是風速法計算的加壓風量，但有些工程可能按照高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB50045-95-2005年版）第8.3.2條表格中的送風量數(shù)值選型，如25000m3/h，那么對于這樣的工程，Lv就是25000 m3/h）。通過計算可得出泄壓閥板的開啟面積。Ly、Lv的計算詳見高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB50045-95-2005年版）第8.3.2條文說明書。舉例：假設(shè)Lv（加壓送風量）計算結(jié)果為37422 m3/h，Ly（壓差法計算的加壓風量）計算結(jié)果為32007 m3/h，那么，泄壓閥板的開啟面積為：根據(jù)上述的例題中的計算，最后得出余壓閥閥板的開啟面積，整棟建筑中設(shè)置2個規(guī)格為400mm320mm的余壓閥就可以滿足計算的要求。防煙樓梯間上下貫通，泄壓方向無論是指向有壓空間或是無壓空間，都可以僅設(shè)置2個閥板開啟面積達到計算要求的余壓閥，設(shè)置在整個防煙樓梯間的下1/3處本層及上一層或下一層的位置，這樣既能保證樓梯間的正壓