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余壓監(jiān)控系統(tǒng)在某高層住宅的應(yīng)用方案

閱讀:308        發(fā)布時(shí)間:2023-1-16

 

【摘要】: 本文介紹了余壓監(jiān)控系統(tǒng)的基本架構(gòu)和功能,結(jié)合某高層住宅建設(shè)實(shí)例分析了高層民用建筑中設(shè)置此系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)與必要性,,總結(jié)了余壓監(jiān)控系統(tǒng)的功能用于高層建筑物中樓梯間和前室,、前室和走道之間的余壓的監(jiān)控與調(diào)節(jié),,使監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的余壓值穩(wěn)定在國(guó)家規(guī)范要求的區(qū)間值內(nèi),,從而在火災(zāi)發(fā)生時(shí)地保障高層建筑物中人員的安全疏散,。

【關(guān)鍵詞】:余壓監(jiān)控系統(tǒng),;余壓控制器;余壓探測(cè)器,;高層住宅,; 

0 .前言

建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí),防煙樓梯間,、避難走道及其前室,,是人員撤離的生命通道和消防人員進(jìn)行撲救的通行走道,需要確保其防煙性能要求,。從防煙角度講,,機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的余壓值過低丌利于防煙,因此余壓值越高越好,。但由于疏散門的方向是朝疏散方向開啟,,而加壓送風(fēng)作用力的方向不疏散門開啟方向恰好相反。若余壓值過高則會(huì)導(dǎo)致樓梯間和前室,、前室和走道之間疏散門兩側(cè)壓差過大,而導(dǎo)致疏散門無法正常開啟的情況,,影響人員疏散和消防人員施救,。顯然,加壓送風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),,首先應(yīng)建立在安全疏散的基礎(chǔ)上,。

1.項(xiàng)目概況

本項(xiàng)目位于江蘇省昆山市,基地位于香花路,。地上有14幢十四層~十九層的高層住宅,。總建筑面積146354平方米,,其中地上住宅91777.74平方米,,地下50587.80平方米,地下空間主要功能為住宅車庫(kù),,為地下二層,。本工程高層住宅為一、二類高層,,耐火等級(jí)均為一,、二級(jí)。下圖為該項(xiàng)目余壓監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖,。

 

2.必要性及設(shè)計(jì)依據(jù)

2.1必要性

隨著科技的發(fā)展以及人民的生活水平日益提高,,大、中型城市中的建筑物的高度,、體量都在不斷增加,。建筑物面積達(dá)到幾十萬(wàn)平方米,,它們的出現(xiàn)為消防應(yīng)急疏散設(shè)計(jì)帶來了許多新的問題。這些建筑物中一旦有火災(zāi)發(fā)生,,人員的疏散問題是重中之重,。

在火災(zāi)發(fā)生過程中,大量煙氣會(huì)迅速擴(kuò)散,。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示,,在各類火災(zāi)事故中,絕大部分的人員傷亡都是因煙氣窒息,、中毒,,不能安全疏散所致。在火災(zāi)事故中,,傷亡人數(shù)多數(shù)也是中毒窒息暈倒后被火燒死的,。從這些火災(zāi)事故中足見防排煙在高層建筑消防安全中的重要地位。

目前,,加壓送風(fēng)系統(tǒng)本身沒有能力來判斷加壓區(qū)是否保持一定壓力或加壓泄漏過大,,壓力達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),起不到防煙作用,,或者壓力過大而造成疏散門堵塞,,因此如何及時(shí)探測(cè)加壓區(qū)壓力狀況以調(diào)整加壓風(fēng)量,使樓梯間和前室保持相對(duì)穩(wěn)定的余壓成為關(guān)鍵,,所以設(shè)置余壓監(jiān)控系統(tǒng)是保證加壓送風(fēng)系統(tǒng)在火災(zāi)中合理使用的必然選擇,。

2.2設(shè)計(jì)依據(jù)

國(guó)標(biāo) GB50016-2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JGJ-16-2008《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》,、國(guó)標(biāo)GB50045-95《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》,、國(guó)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)》

3.1.1  建筑防煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑高度,、使用性質(zhì)等因素,,采用自然通風(fēng)系統(tǒng)或機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。

3.1.2 建筑高度大于50m的公共建筑,、工業(yè)建筑和建筑高度大于100m的住宅建筑,,其防煙樓梯間、獨(dú)立前室,、共用前室,、合用前室及消防電梯前室應(yīng)采用機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。

3.4.4  機(jī)械加壓送風(fēng)量應(yīng)滿足走廊至前室至樓梯間的壓力逞遞增分布,,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 樓梯間與走道之間的壓差應(yīng)為40Pa~50Pa;

      3 當(dāng)系統(tǒng)余壓值超過閾值時(shí)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(cè)壓裝置及風(fēng)壓調(diào)節(jié)措施,。

GB50045-95 《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》

下列部位應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施:

不具備自然排煙條件的防煙樓梯間,、消防電梯間前室或合用前室,。

采用自然排煙措施的防煙樓梯間,其不具備自然排煙條件的前室,。

封閉避難層(間),。

機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙樓梯間和合用前室,宜分別設(shè)置送風(fēng)系統(tǒng),,當(dāng)需要共用一個(gè)系統(tǒng)時(shí),,應(yīng)在通向合用前室的支風(fēng)管上設(shè)置壓差自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。

機(jī)械加壓送風(fēng)機(jī)的余壓,,除計(jì)算不利環(huán)管道壓頭損失外,,尚應(yīng)有余壓。其余壓值應(yīng)符合以下要求:

防煙樓梯間為40Pa到50Pa

前室,、合用前室,、消防樓梯間前室、封閉避難層(間)為25Pa至30Pa ,。

3.方案介紹

3.1系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)計(jì)

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(cè)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,。

設(shè)計(jì)原則:

①余壓監(jiān)控器(主機(jī))設(shè)置在消控中心;

②余壓控制器設(shè)置在風(fēng)機(jī)箱內(nèi),,控制器/風(fēng)閥執(zhí)行器與送風(fēng)風(fēng)機(jī)的比例為1:1,;

③余壓探測(cè)器設(shè)置在前室時(shí),于每個(gè)前室設(shè)置一套,;設(shè)置在樓梯口時(shí),,在樓梯間的?和?高度處各設(shè)置一套。

  本系統(tǒng)單臺(tái)余壓監(jiān)控主機(jī)支持2路RS485通訊回路,,每條回路可連接32個(gè)余壓控制器,。余壓監(jiān)控主機(jī)使用220V交流電源供電,電源線纜采用NH-BV-3×2.5mm2電纜,,由消防控制室消防電源提供,。監(jiān)控主機(jī)為余壓控制器提供DC24V電源,電源線采用NH-BV-3×2.5mm2電纜,。余壓監(jiān)控器通過CAN/RS-485總線把各個(gè)點(diǎn)的監(jiān)控信息上傳到消防控制室圖像顯示裝置,,通信線采用NH-RVSP-2×1.5mm2。

余壓控制器采用DC24V集中供電,。余壓控制器與余壓探測(cè)器之間為二總線通訊,,通訊距離500m,,線型NH-RVSP-2×2.5mm2,一只余壓控制器可以帶120個(gè)余壓探測(cè)器,。余壓探測(cè)器的設(shè)置應(yīng)保證整個(gè)建筑物中的防煙樓梯間及其前室,、消防電梯間前室或合用前室、避難走道的前室,、避難層(間)之間的余壓值均能在余壓監(jiān)控器或消防控制室內(nèi)實(shí)時(shí)顯示,。

 余壓監(jiān)控器(主機(jī))設(shè)置于有人值班的消防控制室內(nèi),通過通信總線及電源總線與下端余壓控制器連接,。余壓控制器安裝于每臺(tái)加壓送風(fēng)機(jī)配電控制箱中,,通過通信總線與余壓探測(cè)器進(jìn)行連接,并且輸出DC24V與風(fēng)閥執(zhí)行器進(jìn)行連接,,余壓控制器向風(fēng)閥執(zhí)行器發(fā)出指令,,控制調(diào)節(jié)電動(dòng)旁通泄壓閥的開、閉角度來調(diào)節(jié)余壓值,。余壓控制器與余壓探測(cè)器利用二總線進(jìn)行連接,,每臺(tái)余壓探測(cè)器都能設(shè)置地址碼。余壓探測(cè)器從各個(gè)安裝位置處收集余壓信號(hào),,上傳至余壓控制器,,余壓控制器處理后上傳至余壓監(jiān)控器(主機(jī)),同時(shí)控制風(fēng)閥執(zhí)行器對(duì)電動(dòng)旁通泄壓閥的開,、閉角度進(jìn)行調(diào)節(jié),,從而調(diào)節(jié)疏散通道出口處的余壓值。

整個(gè)系統(tǒng)功能完善,、探測(cè)精度高,、可靠性高、簡(jiǎn)單實(shí)用,、性價(jià)比高,。

3.2產(chǎn)品選型

 

根據(jù)用戶的需求,還可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)或者火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換及共享,,整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案如下圖: 

3.3現(xiàn)場(chǎng)安裝

探測(cè)器安裝

余壓探測(cè)器包含ARPM-S/1余壓探測(cè)器和ARPM-S/2余壓探測(cè)器副面板,,用來檢測(cè)疏散通道的壓力狀態(tài)并上傳給余壓控制器。應(yīng)在每層防煙樓梯間的前室或者合用前室設(shè)置一套,;在樓梯間?和?高度處各設(shè)置一套,。探測(cè)器采用通用的86盒安裝方式,水平安裝孔距為60mm,。使用橡膠軟管與低壓氣嘴相連,,軟管另一端接到低壓區(qū),探測(cè)器的工作電源為15~28VDC,。

安裝示意圖如下圖所示:

 

前室安裝的現(xiàn)場(chǎng)圖:

 

樓梯間安裝的現(xiàn)場(chǎng)圖:

                                     

余壓控制器安裝

標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝,,一般安裝在風(fēng)機(jī)箱內(nèi),,與送風(fēng)風(fēng)機(jī)基本為1:1關(guān)系。

 

風(fēng)閥執(zhí)行器安裝

風(fēng)閥執(zhí)行器與風(fēng)機(jī)是按1:1的比例設(shè)置,,現(xiàn)場(chǎng)安裝如下圖所示,。

                             

主機(jī)安裝

主機(jī)的安裝方式是壁掛安裝,用膨脹螺釘將主機(jī)四個(gè)安裝腳固定,,安裝于小區(qū)消防控制室內(nèi),,可以對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,現(xiàn)場(chǎng)安裝如下圖所示,。

 

4. 結(jié)束語(yǔ)

余壓監(jiān)控系統(tǒng)是集工業(yè)計(jì)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(hào)傳感器,24小時(shí)實(shí)時(shí)自動(dòng)巡檢,,并采集加壓區(qū)域壓力變化狀態(tài),,對(duì)壓等故障發(fā)出報(bào)警信號(hào)并記錄。當(dāng)防煙樓梯間或前室余壓值達(dá)到壓監(jiān)控值時(shí),,余壓探測(cè)器發(fā)出報(bào)警信號(hào),,余壓控制器打開加壓風(fēng)機(jī)風(fēng)管上的電動(dòng)旁通閥泄壓;余壓回落到正常區(qū)間值后,探測(cè)器發(fā)出信號(hào),,控制器關(guān)閉旁通閥,,通過控制風(fēng)閥驅(qū)動(dòng)器的開啟角度,保持余壓值穩(wěn)定在國(guó)家規(guī)范要求的區(qū)間值內(nèi),,系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性,、數(shù)字化、智能化,,自動(dòng)化,,連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)控的特點(diǎn),。余壓監(jiān)控系統(tǒng)保證了火災(zāi)發(fā)生時(shí)消防疏散通道的通暢,,為大型高層建筑的安全運(yùn)行和人民生命財(cái)產(chǎn)安全保駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn)

[1] 左超 袁琳.消防應(yīng)急疏散余壓監(jiān)控系統(tǒng)在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.《電子技術(shù)與軟件工程》2018年第23期

[2] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.06版

[3] GB50116-2014 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[4] GB51348-2019 民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn).

[5] GB50045-95 《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》

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

 

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