正压送风防烟系统的正压度问题研究

1关于正压送风及防排烟系统的正压问题

无论国内还是国外的消防规范，都有一致的压力要求，即即使发生火灾，楼梯间压力>前室压力>走廊或室内压力

所谓正压是指防烟楼梯间防火门两侧以及前室与走廊防火门之间的压力差。 正压可分为最大允许压差和最小允许压差。 所谓最大允许压差值是指所有防火门关闭时，普通人力能推开防火门两侧的最大压差值。 关于最大允许压差值，各国的数值并不完全一致。 大多数国家都采用50Pa作为最大允许压差。 所谓最小压差是指发生火灾时人员的疏散。 防火门一旦打开，楼梯间和门前房间的压力就会瞬间下降。 为了防止烟雾侵入，门洞处必须保持一定的压力。 反冲风速应有最小压差关于火灾时防排烟所需的最小压差（或最小开门风速）各国也有不同的规定和要求

我国原来的《高规》并没有对防烟的最小压差（或最小开门风速）提出明确的数值要求。 它只是指出应保持正压，楼梯间的压力应略高于前室的压力。 新《高规》第8.3.2条对开门时风速提出了要求。 即门打开时，通过门的风速不应小于0.7m/s。 第8.3.7条还提出了防烟楼梯。 房间与前室之间的余压要求，即剩余压力值应满足以下要求：防烟楼梯间50Pa，前室50Pa，通用前室25Pa，消防电梯前室和封闭的避难层（房间）。

2关于加压送风口的形式

2.1 楼梯间增压送风口一般每2-3层设置1个。 它们都是常开百叶窗通风口。 具体形式可以是单层百叶窗或双层百叶窗。 双层百叶窗，对送风量提供更多的调节和平衡。 更多优势

2.2 前室增压送风口一般每层设有一个。 但送风口的形式有不同的选择和方法。

2.2.1 一般做法是选择前室（普通前室）增压送风口为常闭式（静电触点）。 发生火灾时，立即启动增压风机。 同时，只打开着火楼层和着火楼层的相邻楼层。 前室送风口。 这样，前室的送风量就集中到三层（或四层）进行增压。 这些层的送风量基本不受其他楼层前室是否开启的影响。 当然这样有利于保证这三层（或四层）的防烟效果但是也存在一定的问题

如果疏散人员没有打开楼梯间和前室的防火门，这些送风楼层前室的压力就会急剧上升。 这些楼层前室的压力会高于楼梯间的压力（楼梯间的压力一般可以在门不打开的情况下通过剩余的空气）。 如果压力阀维持在50Pa），如果不采取足够的泄压措施，就会影响走廊到前室的门的打开，这显然是非常危险的。 因此，这种做法需要在每层前室安装泄压阀。 如果要向室内泄压，必须连接防火阀，以保证防火隔离。

常闭送风口一般都有一定的规格。 当阀体土建施工孔受限制时，难以采用。 另外，对电气控制要求也较高。 常闭阀门有许多运动部件。 控制较为复杂且长期。 如果不使用，很容易生锈和发生故障。 如果日常维护和管理不好，使用时可能打不开，影响使用。 常闭阀门及其电气控制系统的投资较高。

2.2.2 另一种做法：前室送风口也与楼梯间一样采用常开百叶窗（一般可采用双层百叶窗）。 该方法具有以下特点：

当楼梯间和前室（共用前室）防火门全关时，前室送风量在各楼层分布比较均匀，各前室送风量不大（一般为600 -/H）。 一般情况下，只要设计得当，前室（共用前室）与走廊（或室内）的压差不会超过最大允许压差

在楼梯间和前门开口的情况下，开口层前室的压力会迅速下降。 楼梯间的送风量基本流向首层前室。 而且前室本身的送风量流向开口楼层的比例也会变大，而且开口楼层越多，风量就越分散。 即开启层数对送风量的重新分配影响很大。 另外，由于非开放层的前室也有送风，这将有利于减少甚至避免楼梯间的送风。 对于非开口楼层的前室来说，风量的泄漏无疑是非常有利的。 另外，从非开放楼层前室送风也有利于防止烟雾通过电梯井道流向非火灾楼层。

上述每种方法都有其各自的特点。 至于哪一种更好，目前还没有定论。 有待实践进一步检验。

3关于加压供气量的计算

3.1 计算增压送风量时，首先应将楼梯间和前室的增压送风视为防烟整体。 防烟问题不能孤立地考虑。 其次要注意分析楼梯间和前室。 当房间关闭和打开时，压力会发生变化。 不要盲目套用公式。 下面讲一下加压供气量的计算步骤和方法。

3.1.1 确定加压供气目标

当门完全关闭时，楼梯间和前室保持一定的正压值（一般分别为50Pa25Pa）。 火灾疏散开门时（一般考虑开3层门），保持开门处最小开门风速（或最小压差值）防止烟气侵入

3.1.2计算门关闭时楼梯间和前室保持一定正压值所需的加压送风量

当前室为普通前室时，通过楼梯间门缝渗入前室的风量会继续通过前室与走廊之间的门缝压入走廊，保持一定的压力梯度。 在这种情况下，楼梯间配备了加压送风系统。 通风系统就足够了。 前室不必安装。

当前室为共用前室时，由于泄漏缝隙较多，仅靠楼梯间门缝的漏风量不足以保证共用前室走廊的门缝形成所需的压力梯度，因此共用前室必须设置加压送风系统。 这种情况下，根据前室送风口类型的不同，所需的加压送风量也不同。

如果送风口为常闭送风口，发生火灾时，共用前室送风层一般考虑为三层，其他楼层不送风。 因此，非送风层的压力完全由楼梯间的漏风量形成。 达不到25Pa的一般要求。与前室结合的送风层必须满足关门时的设计压力。 送风层本身往往很小

如果送风口为常开百叶窗送风口，则共用房间所有楼层都有送风。 只要设计计算得当，完全可以保证楼梯间和共用前室关闭时的压力符合设计要求，而且相应的共用前室送风量也很大

3.1.3 计算火灾时门打开时维持门两侧最小压差所需的加压送风量。 前室送风口分为常开百叶窗送风口和常闭带电接点送风口两种情况。 解释一下

前室送风口常开，百叶出风口常开。 首先，检查计算。 若有楼梯间，则按前述关门条件下计算的送风量对前室进行增压送风。 能满足三层开放吗？ 保持各层门洞的风速。 防烟要求≥0.7m/s

为了验证计算，首先涉及到开门时原有送风量的重新分配。 由于门被打开，前室和楼梯间对开门高度的压力会急剧下降。 前室本身的送风量流向开门平面的比例将会增加。 但出于设计计算中的安全考虑，各开门楼层前室送风量仍以原关闭状态下的均匀送风量为准。 房间内仍有送风，并且存在一定的压力（这个压力甚至可能比门打开后楼梯间的压力还要高）。 因此，可近似认为将全部流向开门层前室。 基于此分析，可以近似确定原始气流。 送风量重新分配，以检测开门高度处的门洞风速。

一般情况下，通过上述验证得到的开门风速往往达不到要求的风速，必须增加额外的送风量。 因此，第二步是计算额外送风量。 附加送风量的计算以满足各门开启级别的要求为宜。 原则是开门处风速≥0.7m/s

前室送风口为常闭送风口

楼梯间加压送风量的计算

保持楼梯间两侧门洞至前室防火门的最小压差（或保持门洞处最小风速）所需的送风量L1

由于非开放楼层前室不送风，因此还需考虑楼梯间门缝至该楼层前室的漏风量L2。

因此，楼梯间的加压送风量为L=L1L2。 最后，将计算出的楼梯间开门时的送风量与门关闭时的送风量进行比较，根据两者的差值确定楼梯间的泄压面积。 

b 前室加压送风量计算

发生火灾时，门洞层前室的总送风量应满足保持前室至走廊门洞两侧最小压差的要求。 同时，还应考虑前室开口层的其他渗漏情况。

3.2 计算出的总风量减去漏入楼梯间的风量，即为门打开时前室本身所需的送风量。

加压系统最终供气量的确定

以上分别说明了关门时和开门时楼梯间和家中送风量的计算。 增压系统的供气量按两者中较大者确定。 当然，计算时还必须考虑风道等因素造成的送风量。 漏风系数及一定的安全系数