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工程设计问答1-50 (1).pdf

应该有防爆型水泵产品。除了水泵的电动机 是防爆的以外,电气专业还有许多特殊的规定,应 全面执行GB50058一2014《爆炸危险环境电力装 置设计规范》。 问题5:对于“人员长期逗留区域空调室内设计参 数”,GB50736一2012《民用建筑供暖通风与空气 调节设计规范》规定供热工况热舒适等级I级要 求相对湿度≥30%,而热舒适等级Ⅱ级对相对湿 度没有要求,是不是说热舒适等级IⅡI级的建筑可 以不加湿?

是防爆的以外,电气专业还有许多特殊的规定,应 全面执行GB50058一2014《爆炸危险环境电力装 置设计规范》。 可题5:对于“人员长期逗留区域空调室内设计参 数”,GB50736一2012《民用建筑供暖通风与空气 调节设计规范》规定供热工况热舒适等级I级要 求相对湿度≥30%,而热舒适等级IⅡI级对相对湿 度没有要求,是不是说热舒适等级Ⅱ级的建筑可 以不加湿? 解答专家: 是的。供热工况对相对湿度没有要求,当然 无需对空气进行加湿 GB50736一2012《民用建筑供暖通风与空气 调节设计规范》表3.0.2对于热舒适等级Ⅱ级的 主释为“舒适度一般”,不规定相对湿度范围,舒适 温度范围为18~22℃,显然是较低的标准。但 是,由于热舒适等级Ⅱ级对应的预计不满意者的 百分数(PPD)最高可达27%,是否按照II级标准 进行设计,冬季是否需要对空气加湿,应在初步设 土中明确提出,以便得到建设单位的确认

是的。供热工况对相对湿度没有要求,当然 无需对空气进行加湿, GB50736一2012《民用建筑供暖通风与空气 调节设计规范》表3.0.2对于热舒适等级IⅡI级的 注释为“舒适度一般”,不规定相对湿度范围JGJ/T 398-2017 装配式住宅建筑设计标准(完整正版、清晰无水印),舒适 温度范围为18~22℃,显然是较低的标准。但 是,由于热舒适等级Ⅱ级对应的预计不满意者的 百分数(PPD)最高可达27%,是否按照ⅡI级标准 进行设计,冬季是否需要对空气加湿,应在初步设 计中明确提出,以便得到建设单位的确认

是的。供热工况对相对湿度没有要求,当然 无需对空气进行加湿 GB50736一2012《民用建筑供暖通风与空气 调节设计规范》表3.0.2对于热舒适等级IⅡI级的 注释为“舒适度一般”,不规定相对湿度范围,舒适 温度范围为18~22℃,显然是较低的标准。但 是,由于热舒适等级Ⅱ级对应的预计不满意者的 百分数(PPD)最高可达27%,是否按照IⅡI级标准 进行设计,冬季是否需要对空气加湿,应在初步设 计中明确提出,以便得到建设单位的确认

暖通空调HV&AC2015年第45卷第12期

工程设计问答(43):

原GB50067—97《汽车库、修车库、停车场设 计防火规范》第8.2.4条规定:“排烟风机的排烟量 应按换气次数不小于6次/h计算确定”。 既然两者均为按换气次数不小于6次/h”,合 用似乎是“顺理成章”的结果。如果考虑平时排风 系统在汽车出入较少时减少风量的需要,以及JGJ 100一98《汽车库建筑设计规范》“宜选用变速风机” 的要求,又出现了采用双速风机的做法,并且有了 “平时低速、排烟高速”的说法。 3)平时通风与消防排烟系统合用、平时排凤 兼消防排烟的做法,事实上存在着许多缺陷,需要 完善处理。例如: ①合用风管时,2个系统的划分应一致。如 果平时通风的分区大于消防排烟分区,所有风口就 需要采用电动风口,火灾发生时全部关闭,然后再 开启排烟口,这种依靠自动控制进行转换的方式降 低了安全保障度。 ②车库的消防排烟风机,宜按每个防烟分区 独立配置。当需要多个防烟分区合用一台排烟风 机时,其风量可按最大一个防烟分区的排烟量和风 管的漏风量,加上其他未开启排烟阀或排烟口的漏 风量之和计算。而平时通风则需要按比排烟量大 得多的全部排风量计算。 ③平时通风有比较严格的噪声限制,消防排 烟则没有。 ④防火阀的温标如何确定?消防排烟风机入 口应设280℃排烟防火阀,而排风机入口则应设 70℃防火阀。 ③消防排烟风机应设在混凝土或钢架基础 上,且不应设置减振装置;若消防排烟系统与通风 空调系统共用、且需要设置减振装置时,不能使用 橡胶减振装置。 ③许多采用了双速风机的项目,如果风机长 时间低速运行,则其使用寿命不长,可能是由于电 动机的冷却风扇转速过低使电动机超温所致。 由于上述原因,平时通风与消防排烟系统的风

管或风机合用、平时排风兼消防排烟的做法宜慎 用。即使风管系统合用,风机还是分设为宜。 问题2:GB50067—2014《汽车库、修车库、停车场 设计防火规范》实施以后,对车库通风与排烟的设 计理念有什么影响?

表1防烟分区建筑面积2000m²车库的排烟量 对应的换气次数/h

表1防烟分区建筑面积2000m²车库的排烟量

工程设计问答(43):关于车库通风与排烟等

车库,由于其风机设计选型时是根据最大车流量选 择的(最不利原则),而往往车库的高峰车流量持续 时间很短,如果持续以最大通风量进行通风,会造 成风机运行能耗的浪费。这种情况,当车流量变化 有规律时,可按时间设定风机开启台数;无规律时 宜采用CO浓度传感器联动控制多台并联风机或 可调速风机的方式,会起到很好的节能效果。CO 浓度传感器的布置方式:当采用传统的风管机械 进、排风系统时,传感器宜分散设置。当采用诱导 式通风系统时,传感器应设在排风口附近。” 需要补充说明的是: 1)配置CO浓度传感器是必要的; 2)宜以CO浓度传感器控制多台并联风机的 运行台数; 3)也可以用CO浓度传感器控制风机的运行 时间间隔; 4)不宜采用风机调速装置,如前所述,如果长 时间低速运行,由于电动机的冷却风扇转速过低会 使电动机超温,导致使用寿命缩短。 问题5:18层单元式住宅的防烟楼梯间采用自然通 风,合用前室设置正压送风,余压阀设置在合用前 室与防烟楼梯间的隔墙上,这种设置是否可以? 解答专家: 从走道至前室、再到楼梯间,压力应呈递增分 布。走道压力应低于合用前室,合用前室压力应低 于楼梯间。余压阀的气流方向应向着压力低的一 侧。但因为楼梯间采用自然排烟,合用前室的压力 不可能低于楼梯间,所以可以将余压阀设置在合用

2015年11月6日,中国工程建设标准化协会绿色建 筑与生态城区专业委员会(简称“中国建设标协绿色生态委 员会”)成立暨第一届第一次委员全体会议在北京召开。中 国工程建设标准化协会王德楼理事长、蔡成军副秘书长,中 国建筑科学研究院王清勤副院长及中国建设标协绿色生态 委员会委员、委员代表和秘书处成员等共50余人参加了会 议。 会议成立了中国建设标协绿色生态委员会第一届委员 会,共由51名委员组成,并设常务委员会。会议选举王清 勤为第一届委员会主任委员,鹿勤、程志军、林波荣、林常青 为副主任委员,程志军兼任秘书长,叶凌为副秘书长。会议 还决定设立绿色建材工作组,依托建研科技股份有限公司

暖通空调HV&AC2015年第45卷第12期

前室与防烟楼梯间的隔墙上,向楼梯间泄压。 问题6:间题5提到的情况在国家建筑标准设计图 集上没有,是否可以不设余压阀? 解答专家: 还是加上为好。原GB50016一2006《建筑设 计防火规范》第9.3.2条规定:“机械加压送风防烟 系统的加压送风量应经计算确定。当计算结果与 表9.3.2的规定不一致时,应采用较大值。”原GB 50045一95《高层民用建筑设计防火规范》第8.3.2 条也有此规定。 但是,上述规范的条文中并没有给出计算方法 和数据。在条文说明中提供的计算方法和数据有 一定的不确定性,且以最不利条件为依据,实际过 程如果离开(或部分离开这些最不利条件,有可能 使前室压力过高,会影响疏散。而且余压阀是自力 式的,压力过高才会开启。 问题7:地下游泳池的开窗面积如果不够,需要做 机械排烟吗? 解答专家: 应该设置排烟设施。GB50016一2014《建筑 设计防火规范》第8.5.4条规定:“地下或半地下建 筑(室)、地上建筑内的无窗房间,当总建筑面积大 于200m²或一个房间建筑面积大于50m²,且经 常有人停留或可燃物较多时,应设置排烟设施。”需 注意,上述规定中的“经常有人停留”或“可燃物较 多”,具备其一就需要设置排烟设施。游泳池虽然 不属于“可燃物较多”,但属于“经常有人停留”的场 所。

设标准化协会绿色建筑与生态城区专

(本刊特约通讯员叶·凌)

(本刊特约通讯员叶·凌)

暖通空调HV&AC2016年第46卷第1期

厂程设计问答(44):

实际燃气用量。 2)通过蒸汽锅炉给水箱在一段时间内的水位 变化,大体测算蒸汽锅炉的给水量,近似作为蒸汽 锅炉的蒸发量, 3)通过开式凝结回水箱在一段时间内的水位 变化,大体测算系统的蒸汽凝结回水量,作为蒸汽 锅炉蒸发量的近似对照值 问题3:根据上述提示,在工程现场对2台锅炉的运 行工况进行了测试,得到下列数据及其他相关情况: 1)每台锅炉实际耗气量约为55m*/h。 2)当地燃气公司提供的天然气低热值为 30.15~31.82MJ/m(7200~7600kcal/m)。 3)与锅炉配套的热回收装置后的排烟温度约 为56℃。 4)锅炉出口、锅炉房分汽缸的工作压力约为 0.2MPa,经约400m的室外半通行管沟到达换 热站后,工作压力略有下降, 5)目测炉膛内火焰偏暗红色 6)锅炉给水箱(主要是凝结回水)的水温不高 (不烫手)。 7)间歇供暖运行,每天实际供暖时间不超过 16h。 据此,可以作出怎样的判断? 解答专家: 额定蒸发量1t/h的燃气高压蒸汽锅炉,天然 气低热值按33.50~35.59MJ/m²的下限33 50MJ/m²、热效率按GB50189一2015《公共建筑 节能设计标准》规定的下限0.88计算,天然气用 量应为85.22m²/h。 现燃用低热值为30.15~31.82MJ/m3的 天然气,按其下限30.15MJ/m²计算,55m3/h 天然气燃烧后的热量(即锅炉的输入热量)为450 W,如热效率仍按0.88计算,则锅炉的产热量 (即输出热量)为405kW,仅相当于锅炉额定出力 (折合700kW)的58% 结合其他相关工况,可以初步判断锅炉的实际

出力严重不足,系统总供热量不足。因此,应首先 提高锅炉的燃烧热强度 问题4:经锅炉和燃烧机厂方代理单位技术人员对 燃烧状况进行调整,锅炉运行工况有了明显改善: 1)每台锅炉的燃气量增加到85m"/h。仍按上 述低热值下限30.15MJ/m²计算,燃气燃烧后的热 量即输入热量为710kW,如热效率也仍按88%计算, 则锅炉输出热量为625kW,相当于额定出力(700 kW)的89%,较调整前供热量增加了55%。 2)实测2台锅炉的给水量为1.8m3/h,折算 出蒸发量和供热量,与按照燃气量计算的产热量数 值基本吻合 3)热回收装置后的排烟温度提高为约74℃ 4)锅炉给水箱内凝结回水的温度明显上升。 5)供暖房间室温呈上升趋势,调整后的第三 天,室外温度一7℃,室温达到了24℃。此后燃烧 量又调整为80m/h,在间歇供暖运行条件下,工 作时段室温可维护在19℃以上,建设单位认为可 基本满足使用要求。 根据上述情况,可以得到哪些启示和应采取哪 些进一步的改进措施? 解答专家: 参与工程的实际运行过程,特别是参与有缺陷 工程的处理,可以得到许多经验和知识,对提高设 计水平和能力很有帮助。就这个工程的处理过程 而言,可得到下列启示: 1)在燃用热值较低的天然气的条件下,锅炉的 最大出力虽可接近额定出力,但仍有10%左右的差 额。锅炉供应总代理单位认为,因天然气低热值较 小,当每台锅炉燃气量达到85m/h时,锅炉尾部会 过热,可能会有安全隐患,即认为调整后的燃烧强度 偏大,锅炉的最大出力应降低,并提出“最佳出力”对 应的燃气量为80m/h,但未能提出准确的依据。 也就是说这种锅炉在沈阳使用,其额定蒸发量不能 达到1t/h,而只能达到0.85t/h左右 这个理念不能成立。因燃气热值较小,在达到 额定出力的情况下,炉膛的容积热强度和受热面的 面积热强度,与额定蒸发量条件下的工况基本相 同,应该不会造成安全隐患。“最佳出力”与“额定 出力”的概念不可混淆。 这就提出了一个问题:今后,当选用燃气锅炉 时,是否应根据燃气的具体热值,由锅炉厂提出经

暖通空调HV&AC2016年第46卷第1期

过修正的额定出力? 2)应继续测定供热工况改善后可以达到的室 温,以换算确定沈阳地区在设计计算室外温度(供 暖室外计算温度一16.9℃或空调室外计算温度 一20.7℃)和所采用的运行方式条件下,达到要求 的室温所需要的最大供热量。 3)关于供暖运行方式。本工程采用间歇供暖 运行方式,每天实际供暖时间不超过16h。与散 热器供暖系统不同,采用全空气空调系统供暖、且 只需在工作时段维持室温的建筑,进行连续供暖的 可能性和必要性不大。全空气空调系统不需要在 室内无人的夜间不间断地连续运行,锅炉热源和换 热系统也应与供暖末端的热量需求相适应。但是 全空气空调系统的间歇供暖运行,在间歇时段内, 逐时的风量、设定温度和新风比等运行参数应与工 作时段有所区别,这会影响到锅炉热源、换热系统 的容量和间歇附加率的合理取值, 4)热源设备装机容量。供热建筑的面积为 3000m,建设单位提出的热负荷为930kW,单位 面积热负荷指标达310W/m,取值偏高。在节能 措施到位的前提下,如取250W/m²,考虑该工程 为间歇供暖运行,间歇附加率取20%,室外供热管 道热损失附加率取10%,则最大供热负荷为975 kW。设置2台额定蒸发量1t/h(700kW)的燃气 高压蒸汽锅炉,同时运行足以满足最大供热负荷的 需要。在非最大负荷时段,可调节至较低燃烧强度 运行。当其中1台发生故障,只能运行1台锅炉 时,基本可以满足最大供热负荷的70%左右。 但是,按照厂家的说法,锅炉的出力只能达到 0.85t/h左右,约折合593kW,运行1台锅炉时, 只能满足最大供热负荷的60%左右。 按照GB50736一2012《民用建筑供暖通风与 空气调节设计规范》第8.11.3和8.11.8条的规 定,锅炉和换热器“一台停止工作时,剩余换热器的 设计换热量应保障供热量的要求,寒冷地区不应低 于设计供热量的65%,严寒地区不应低于设计供 热量的70%”。沈阳属于严寒地区,如果按照厂家 承诺的出力,应再增设1台锅炉。 但是,最大供热负荷和备用率的判定,应建立 在上述第二条“达到要求的室温所需要的最大供热 量”的基础上。

本文所研究的数据机房气流组织形式下,虽然 机柜的进风温度符合ASHRAETC9.9推荐的标 准值,但是实际机房内的温度分布非常不均匀,热 点区域温度偏高,存在巨大的冷量浪费。根据温度 场和速度场的分析,模拟优化计算得出如下结论: 1)封闭冷通道时机房的气流组织明显好于其 他情况,机房各个区域的空气分配更加均匀,机房 的温度分布更加合理。该情况下,机房没有出现热 点区域,冷空气充分冷却各个机架上的IT设备, 不会出现冷风短路的情况,可以实现冷量的合理高 效利用。因此,条件允许的情况下,特别是空间较 大的机房应尽量设置封闭冷通道。 2)在没有摆放机架的闲置空间,由于经常出 现多股不同流向气流的混合,容易产生旋涡现象 并且形成低压区,造成机房气流分布不均匀。一方 面离闲置区域和空调回风口距离较远的机架周围 空气扰动小,在其热通道容易形成高温热点,导致 机架设备散热效果不佳;另一方面闲置区域的旋涡 效应使得其卷吸的冷通道空气直接循环回到空调 回风口,造成冷风短路和冷量浪费, 因此,在机房的布置过程中应尽量充分利用空 间,避免出现大面积的闲置区域。若由于实际需求 出现闲置空间时,应尽量阻隔该区域与主机房区之 间的空气流动, 3)由于精密空调的回风口和地板送风口的距 离较近,会使与精密空调相邻的送风口的冷空气不 经过机架而直接回到空调回风口。因此,在设计机 房布局时,空调回风口应远离机架,或者在靠近空 调侧的冷通道实行竖向封闭,也可以在精密空调与

5)系统客点的工作压力,对于判定供热量实 际意义不大,如果锅炉出力远不能满足负荷侧的需 要,以及蒸汽输送管道的容积很大,锅炉的工作压 力当然达不到设计要求,但不会影响锅炉的实际出 力。根据“锅炉出口蒸汽工作压力,至换热站入口 稍有下降”,可以粗略判断自锅炉房至供热建筑和 换热站的热损失尚在可允许的范围内。 6)为科学运行,应根据GB50736一2012《民 用建筑供暖通风与空气调节设计规范》第4.5.2 条和GB50189一2015《公共建筑节能设计标准》 第4.2.5条的规定,在系统的各环节齐全配置能

暖通空调HV&AC2016年第46卷第1期

机架之间设置空调隔墙,防止冷空气在距离空调较 近的送风口和空调回风口之间形成微循环,造成冷 量浪费。

暖通空调HV&AC2016年第46卷第4期

工程设计问答(45):

问题1:如果一个小区既有高层建筑,也有低层建 筑,建筑高度有80多m的,还有50多m、40多 n、30多m的,供暖系统应该如何分区? 解答专家(北京市建筑设计研究院有限公司张锡虎 教授级高级工程师,下同): 供暖水系统压力分区,自GBJ19一87《采暖 通风与空气调节设计规范》开始就有规定,其第 3.3.11条规定:“建筑物高度超过50m时,宜竖 向分区供热。”GB50019一2003《采暖通风与空气 调节设计规范》第4.3.9条规定:“建筑物的热水 采暖系统高度超过50m时,宜竖向分区设置。”在 其条文说明中指出:“是基于国内的实践经验并参 考有关资料制定的,主要目的是为了减小散热器及 配件所承受的压力,保证系统安全运行。” GB50736一2012《民用建筑供暖通风与空气 调节设计规范》第5.1.10条规定:“建筑物的热水 供暖系统应按设备、管道及部件所能承受的最低工 作压力和水力平衡要求进行竖向分区设置。”在其 条文说明中指出:“设置竖向分区主要目的是:减小 设备、管道及部件所承受的压力,保证系统安全运 行,避免立管出现垂直失调等现象。通常,考虑散 热器的承压能力高层建筑内的散热器供暖系统宜 按照50m进行分区设置。” 可见,对于供暖水系统压力分区,3个版本的 暖通设计规范都不是强制性规定,即使提出了系统 高度超过50m作为分区设置的界限,但用语均为 宜”,即表示充许稍有选择,在条件许可时首先应 这样做。暖通设计规范的出发点都是为了减小散 热器及其配件、设备、管道及部件所承受的压力,保 证系统安全运行。而且在GB50736一2012中将 系统高度50m的分区设置界限,从规范条文中移 至条文说明中,应该理解为一种淡化, 对供暖水系统压力分区不作强制性规定,是因为 系统高度设置界限的设定具有两面性:设定低可提高 运行的安全度,设定高则可使系统简化。在工程设计 时,应根据工程实际条件,从多角度权衡确定,

暖通空调HV&AC2016年第46卷第4期

解答专家 最好能从热源上就分别设置。当热源不宜分 设时,一般宜采用间接换热的方法,即仅进行热能 传输而将水系统完全隔断的方法。间接换热虽比 较稳妥,但换热后二次水温将有所降低。 采用混水泵和混水器的混水连接方式,只能调 整一、二次水两侧的水温,例如,集中热源热水温度 高于未端设备充许温度时,可以采用换热器或混水 连接加以调整;但不能应用于需要调整一、二次水 两侧压力以及城市或区域集中热网不充允许一次水 直接进入用户系统的场合。 在实际工程应用中,也有采用加压和减压的方 法,即按低区定压。低区的一次供水经加压成为高 区系统的二次供水高区的二次回水经可调式减压 阀减压后接回低区一次回水系统。从理论上分析, 高区热水循环泵的工作扬程要附加高低区系统的几 何高差,成为加压兼循环泵,不利于节能,因此仅适 合在局部系统中采用。例如,高区系统的规模较小 时,经技术经济综合分析才可能有可取之处。采用 这种方法需要在可调式减压阀前或后设置受高区加 压兼循环泵出口压力直接控制的“启闭阀”或与水泵 电路联锁的电磁阀,停泵时迅速关闭,将高低区系统 新开,防止高区二次循环水通过减压阀进入低区而 “倒空”,使高区二次水系统亏水和空气进入。考虑 到间歇供暖的系统在停止运行后会因水冷却体积收 缩而进入空气,最好能在高区系统中设置一个隔膜式 气压罐,气压罐的有效调节容积宜按膨胀水量确定, 问题4:有些地方的供热部门直接干预室内供暖系 统的设计,包括同程或异程、单管或双管等室内供 暖系统的具体制式,指定设备产品,或者提出很低 的竖向压力分区的界限(例如30m)等,应该如何 对待? 解答专家: 热源和室外供热管网与室内供暖系统有密切 的关系。供暖效果是由室内供暖系统设计、室外供 暖系统设计、热源设计、室内外供暖系统施工及调 试、材料和设备品质、特别是供暖系统的运行共同 决定的。建筑设计单位应加强与供热部门的配合 与沟通。但是,室内供暖系统的设计,还是应该严 格执行有关的国家标准,国家行业标准和经正式发 布的地方标准。 首先,设计前期就应该在开发建设单位主持

(2009年版)中提出的防超压措施。

如果经过技术经济比较,需要采用较高的压力 分区界限时,要考虑系统压力过高可能出现的问

工程设计问答(45):供暖和空调水系统的压力分区

1)锅炉、换热器、冷水机组、水泵、未端装置等 设备和管路及部件,需要承受较大的工作压力; 2)螺纹连接部件的最大承压一般不宜大于 I. O MPa: 3)设置波纹管补偿器、软性接头等构件后管 系的内压不平衡力。 问题6:请解释“管系内压不平衡力”的理念和应对 办法? 解答专家: 几年前,笔者曾协助北京某设计单位处理一起 工程事故:一座140m高公共建筑的空调水系统 中,金属波纹管软接头两侧的管段发生位移和破 坏,金属波纹管软接头也被拉长。设计人员因不明 自其原因,没能提出正确的处理方案,事故持续一 段时间后,情况越发严重。其实,在过去20多年 中,这种情况在其他工程中曾以各种形式发生过。 2010年曾发生一起工程事故:一个高度约 100m的公共建筑,空调冷却水系统自屋顶冷却塔 下来的冷却水管与制冷机组冷凝器的连接管段,因 内压不平衡作用力而引起管道向右位移,造成管件 损坏(见图1)

先分析刚性管系。弯管补偿器(见图2)是典 型的刚性管系,其整体是弹性元件,依靠整体构件 的变形以形成热伸缩的补偿量。但弯管本身是刚 性的,在允许承压条件下,内压作用不会引起弯管 内腔的变形 弯管补偿器右侧固定支架因内压作用而受力, 内压P均匀作用于管内各表面。其中,环向力作用 于管壁,由管壁材料承受,不会使管道内腔发生变 形;向弯管补偿器的轴向力(即“盲板力”)作用于固 定支架的左侧,大小为内压p乘以管道断面积,方

图2变管补偿器示意图

可为水平向左;向固定支架右侧弯头的轴向力作用 于固定支架右侧,大小相同,方向为水平向右。由 于两个力大小相等而方向相反,弯管补偿器内压对 固定支架的合力为零, 再分析类似于不锈钢波纹管软性接头的波纹管 补偿器(示意图见图3)。波纹管补偿器是弹性元 件,与弯管补偿器依靠整体构件的变形以形成补偿 量不同,需要用波纹管本身的变形以形成补偿量 热伸缩和内压作用都会引起波纹管本身的变形

图3波纹管补偿器示意图

波纹管补偿器右侧固定支架因内压作用而受 力,内压p均匀作用于管内各表面。其中,环向力 作用于管壁,由管壁材料承受;轴向力作用于波纹 管,引起波纹管变形,并通过管道作用于两端的固 定支架。 设波纹管补偿器的外直径为Di,管道的直径 为D2,固定支架左侧承受的轴向力F,方向为水平 向右,大小为p乘以波纹管的断面积,即:

暖通空调HV&AC2016年第46卷第4期

由于两个力方向相同,内压对固定支架的作 力F为两个力的合力,即

固定支架右侧承受作用于弯头处的轴向力(育 板力)F,方向也为水平向右,大小为P乘以管道断 面积.即:

国家标准委组织开展2016年推荐性国家标准立项工作

推荐性国家标准侧重于基础性、通用性,与强制性国象 标准配套,并将向政府职责范围内的公益类标准过渡;标准 项目可随时申报,每一季度均将通过立项评估、社会公示后 下达计划;但其2016年立项数量将减少,以减缩现有推荐 性标准的数量和规模。而对于强制性国家标准,由于正在 开展强制性国家、行业和地方标准的整合精简工作,故 2016年内原则上将不再立项新标准

【本刊特约通讯员叶凌

通空调HV&AC2016年第46卷第9期

我调HV&AC2016年第46

单位委托负责为该项目供暖的供热公司进行了审 核,提出了一些意见。例如: 1)供热公司理论设计一次网供回水温度为 10℃/70℃,二次网散热器供暖供回水温度为80 C/60℃,二次网地板供暖供回水温度为55℃/45 C,二次网空调热水供回水温度为60℃/50℃。 但是在实际生产运行过程中,极寒天气下一次网供 回水温度为100℃/70℃,二次网散热器供暖供回 水温度为65℃/50℃,二次网地板供暖供回水温 度为50℃/42℃,二次网空调热水供回水温度为 60℃/50℃....。请设计院考虑供热公司的实际 生产运行情况进行设计。 2)由于二次网管径均偏小,在这种情况下会 影响供热效果,需要调整二次网管径,保证用户正 常供热。 3)根据经验,由于该项目的设计单位为北京 某设计院,与该区域内设计有明显不同,设计面积 热指标偏小,建议设计单位根据北方实际天气情况 及供暖情况,合理选取不同建筑物的单位面积指 标。华北地区供暖热指标选取范围为:采取节能措 施的住宅45~50W/m²,居住综合区45~55W/ m²。根据实际运行经验,该项目供暖热指标住宅 用户至少为50W/m,商业用户为60W/m²(该指 标中包括的管网损失约为5%),请设计单位重新 设计暖通图纸。 请间对于上述意见应如何对待? 解答专家: 这是经常会遏到的暖通设计与供热部门在理 念方面存在差异的问题,可供在某些地方承接设计 项目时借鉴。 1)供热公司所提出的二次水温度问题,应该 可以商摊协调。但这个工作本来应在设计前期进 行协调后用书面文件确认。设计单位宜在这入基 础上再留有适当余地。但是,可要求供热公司解释 所谓“极寒天气”的具体含义。因为无论是热网设 计规范或建筑供暖设计规范中,都没有这种比较模 湖的说法。 2)CJJ34一2010《城镇供热管网设计规范》中 的“采暖热指标”,与室内供暖系统设计中经每个房 间负荷计算后综合统计得到的“设计热负荷指标”,

暖通空调LHV&AC2016年第46卷第9期

概念不完全相同。室内供暖系统的设计,并不能按 照CJJ34一2010《城镇供热管网设计规范》中的“采 暖热指标”估算。在“设计热负荷指标”中已考虑了 热源运行因素。在设计室外温度条件下,热源应全 日连续运行。 3)全国任何地区的设计院,均统一执行国家 标准GB50736一2012《民用建筑供暖通风与空气 调节设计规范》,该标准中有包括该工程项目所在 地区在内的全国各地用以计算供暖设计负荷的气 象资料。不会因为是北京的设计院而按照北京的 气候条件进行设计计算。 4)建筑供暖入口及室内二次水系统管径的大 小,不仅取决于所负担的供暖面积和负荷,还要考 虑室内外供热管网的水力平衡。即使是相同的供 暖面积和负荷,如果所在环路的许用压差较大,就 应该采用较小的管径。整个楼栋的计算阻力损失 应与所在外网部位的许用压差相适应,并非管径越 大越好。这是水力平衡的基本原理和常识。当然, 在供暖入口供回水压差和压力得到确保的前提下, 室内供暖系统的设计单位要对室内系统的水力平 衡负全责。 5)由于经常会遇到项目设计单位与供热部门 在理念方面存在差异的间题,为避免运行时发生相 互推的纠纷,要特别强调供热单位与建筑室内供 暖系统设计单位的责任划分间题。 应明确系统的热源出口和建筑物供暖入口(即 JGJ173一2009《供热计量技术规程》第5.1.1条和 第5.1.2条规定的“热量结算点”)两个部位的责任 划分。按照规定,在上述两个结合部位应配置齐全 用于分清责任的各种装置和仪表,包括热量计量装 置、供水和回水压力表、供水和回水温度计、调节阀 和过滤器等,并明确热量计量装置、调节阀和过滤 器等阻力较大构件的特性参数。 在设计图纸上,必须明确标记两个关键结合部 位的以下设计参数:供回水设计压差、供回水设计 压力、设计工况的供暖负荷和供回水温度。 供热公司应确保这些外部参数条件的实现,并 保证在所谓“极寒天气”条件下的每日供暖时间,而 设计单位应在供热部门提供的供热外部条件下,确 保达到室内供暖温度的标准,各司其职。

问题1:GB51251一2017《建筑防排烟系统技术标 准》(以下简称《标准》)中对前室的要求是否适用于 防烟楼梯间的扩大前室? 解答专家(云南安泰审图中心崔跃教授级高级工程 师,下同): 不应适用于扩大前室。 前室在GB/T5907.2一2014《消防词汇 第 2部分:火灾预防》及其他现行相关国家标准中并 无专门的定义。《标准》技术内容中直接涉及的前 室有防烟楼梯间独立前室、合用前室、共用前室,以 及消防电梯前室、避难走道前室。当然,通常意义 上的前室也包括了防烟楼梯间的扩大前室。 但是,《标准》有关前室一一特别是设置机械加 压送风设施的前室一一的规定中没有提及、也不应 当将防烟楼梯间的扩大前室包括在其适用范围内。 原因在于: 1)扩大前室不能完全满足GB50016一2014 (建筑设计防火规范》(2018年版)(以下简称《建 规》)对前室的要求。 《建规》第6.4.3条规定,“除住宅建筑的楼梯 间前室外,防烟楼梯间和前室内的墙上不应开设除 疏散门和送风口外的其他门、窗、洞口”,但“楼梯间 的首层可将走道和门厅等包括在楼梯间前室内形 成扩大的前室”。现实中的扩大前室往往还将业务 接待、安保甚至挂号收费之类功能房间包括在内: 已经和前室的本义相去甚远 2)扩大前室不包括在《标准》所规定的正压送 风系统的计算范围内。 按《标准》第3.4.5~3.4.8条,前室机械加 压送风系统的计算风量在很大程度上取决于开启 7的数量与面积,但条文说明已明确,“对于楼梯间 来说,其开启门是指前室通向楼梯间的门;对于前 室,是指走廊或房间通向前室的门”。换句话说,并 没有将设有外门的首层前室或扩大前室包括在风 量计算的范围之内 3)扩大前室外门在发生火灾时常开,可导致 正压送风系统失效。 民用建筑发生火灾时的疏散模式一般都是整体

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疏散,而整个建筑内各楼层的人员都是通过首层疏 散到室外的。按照NFPA92A的观点,疏散期间首 层的外门将经常处于开启状态,由于没有阻力,通过 外门的风量可能达到内门的10~30倍。因此,正 压送风系统如将首层前室或扩大前室包括在内(而 风量计算时又未考虑外门),着火层及其相邻上下层 前室就极有可能因风量不足而失去预期的防烟能 力一一即便是首层房间着火,情况也没什么不同。 4)扩大前室受烟气侵害可能性小,安全疏散 条件远优于其他前室, 由于烟气自然向上扩散的特性,首层的前室或 扩大前室受烟气侵袭的可能性较上部楼层的前室 低,同时,首层的前室或扩大前室均设有直通室外 的安全出口,安全疏散的便利条件也是其他前室所 无法比拟的, 综上,虽然扩大前室也是前室的一种型式,但已 经不是严格意义上的前室,不能严格按前室来要求。 巧合的是,在这里,问题又已经从扩大前室“折 大”到了首层前室,但本意也并不是要否认首层前室 是前室,而是指出了首层前室的特殊条件。后面有关 标准》第3.3.6条的讨论中还将涉及到这个问题。 可题2:当裙房部分建筑高度大于10m、楼层超过 5层时,执行《标准》第3,1.3条第3款是否涉嫌 违反《标准》第3.2.1条的强制性规定? 解答专家: 不存在这种可能 《标准》第3.2.1条所指的是完整地具备自然 通风条件且采用了自然通风方式的封闭楼梯间、防 烟楼梯间,而第3.1.3条第3款所指的则只是其中 的一个特例一该防烟楼梯间在裙房高度(≤24 m)以上部分采用自然通风,裙房部分不具备自然通 风条件一的处理方式。该方式沿用了原GB 50045一95《高层民用建筑设计防火规范》(2005年 版第8.4.3条的规定,其条文说明已经对此方式 的选择作了详尽的分析和说明,此处不赘述 问题3:《标准》第3.1.6条中,直通室外的疏散门 是指防火门吗? 解签专家

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向的相对上风侧。 进风口与排烟口在同一面上时的标准布置形 式见国家标准图集15K606《建筑防烟排烟系统技 术标准图示》第41页,即以进风口为原点,竖直向 上6m(记为A点)或水平侧向20m(记为B点)。 这里所谓的非标布置是指: 1)进风口与排烟口处于同一建筑面上一一排 烟口可布置在AB连线之上的区域内; 2)进风口与排烟口处于不相邻的不同建筑面 如南一北、东一西)上一距离不限,高差不宜小 干3m(相当干进风口与排烟口背靠背布置在一道 3m多高的墙体或房间的两侧); 3)进风口与排烟口处于相邻的不同建筑面 (如东一南、西一北)上一一距离(折线)不宜小于 10m或高差不宜小于6m。 进风口与排烟口同面布置时距离/高差的要求 从原《建规》的10m/3m变为现在的20m/6m, 显示了对风口问题应有的重视。在现行国家工程 建设标准中,最重视通风口设置问题的是GB 50038一2005《人民防空地下室设计规范》,在该规 范中,通风口被当作建筑自身重要的一部分而放在 建筑章节中加以规范,其第3.4.2条规定:“室外 进风口宜设置在排风口和柴油机排烟口的上风侧 进风口与排风口之间的水平距离不宜小于10m; 进风口与柴油机排烟口之间的水平距离不宜小于 15m,或高差不宜小于6m。"客观地说,通风口之 于人防地下室可谓生死攸关,参照人防地下室通风 口的设置要求确定建筑防排烟系统风口的设置要 求,应该是足够安全了。 《标准》第3.3.5条规定:“送风机的进风口不 应与排烟风机的出风口设在同一面上。当确有困 难时,送风机的进风口与排烟风机的出风口应分开 布置,且竖向布置时,送风机的进风口应设置在 烟出口的下方,其两者边缘最小垂直距离不应小于 6.0m;水平布置时,两者边缘最小水平距离不应 小于20.0m。”换句话说,进风口与排烟口如果不 设在同一建筑立面上,则无所谓距离/高差的要求。 这里之所以还要提出上面第2)、3)条建议,一是 基于专业常识,二是基于保守不利的原则,防止某 些打“擦边球”的错误做法一一例如,在转角处贴邻 布置进风口与排烟口。有了这些基本的概念,设计 时可结合实际进行合理处置

问题6:《标准》第3.3.6条,前室或扩大前室的加 玉送风系统在首层是否可以不设加压送风口? 解答专家: 当首层前室或扩大前室满足《标准》第3.2.2 条规定时,可作为独立的防烟分区采用自然通风方 式,不设加压送风口。 前已述及,首层前室或扩大前室设有直通室外 的外门且疏散时常开,发生火灾时如果开启了该层 的加压送风口,按《标准》第3.4节计算的正压送 风将大部分涌出外门,非但不能形成预期的正压或 门洞风速,反而会对其他楼层前室正压或门洞风速 的形成产生很大的不利影响。因此,首层前室或扩 大前室满足《标准》第3.3.2条所规定的前室自然 通风条件时,作为一个独立的防烟分区单独采用自 然通风方式才是合理的选择。 当首层前室或扩大前室不满足《标准》第 3.3.2条所规定的前室自然通风条件时,因条件有 类似之处(只服务一个楼层)且外门疏散时常开,建 议参照《标准》第3.1.6条,利用外门作为自然通 风设施,即将外门也视为开口,如此则首层前室或 扩大前室大都可以满足自然通风条件。 可题7:《标准》第3.3.8,4.4.8,4.5.7条,送 风、排烟、补风管道怎样满足耐火极限要求? 解答专家: 建议参照GB51249一2017《建筑钢结构防火 技术规范》第4.2.1条,结合工程实际,在下列防 火保护措施中选用其中一种或几种: 1)包裹防火板一一常用于无吊顶明装风管; 也可采用直接用防火板制作的组合防火风管, 2)包裹柔性毡状隔热材料一常用于吊顶内 设置的风管;较适宜于空调建筑, 3)外包混凝土、金属网抹砂浆或砌筑砌

工程设计问答(47)

问题1:GB51251 2017《建筑防烟排烟系统技术 标准》(以下简称《标准》)第4.1.3条,如何定义中 庭?中庭与高大空间(场所)有何区别? 解答专家(云南安泰审图中心崔跃教授级高级工程 师,下同): 中庭在国家标准GB/T50504一2009《民用建 筑设计术语标准》中定义为:“建筑中贯通多层的室 内大厅”。NFPA92《Standardforsmokecontrol systems》(2018年版)第3.3.1条则将中庭 (atrium)定义为:贯通2个及以上楼层的有顶 (盖)大容积空间,不包括楼梯间、电梯井、自动扶梯 开口及水、电、空调、通讯等设施的竖井。鉴于《标 准》中有关机械排烟系统的设计计算主要借鉴了 NFPA92,从保持理论体系完整性的角度来说,采 用NFPA92的定义更合理。 高大空间本身就是一个口语化的称谓,与作为 专业术语的中庭之间谈不上有什么严格的界限 但鉴于《标准》对中庭和高大空间排烟量采用的计 算方式明显不同,故在建筑防排烟的特定语境下, 高大空间应理解为《标准》第4.6.3条所指的除中 庭外的“公共建筑、工业建筑中空间净高大于6m 的场所”。 民用建筑中,中庭与高大空间的区别主要在 于:1)贯通楼层数,中庭应为2层及以上,高大空 间不限;2)中庭与多个楼层连通,高大空间不与之 连通:3)中庭无具体使用功能,高大空间有具体使 用功能(如厅、堂、馆等);4)中庭内不应布置可燃 物,高大空间(除作为前室或扩大前室的门厅外)未 作此限制。 问题2:《标准》第4.1.2条规定“同一个防烟分区 应采用同一种排烟方式”。同一空间采用挡烟垂壁 等划分为2个或2个以上防烟分区时,是否可采 用不同排烟方式? 解答专家: 可以,但挡烟垂壁应能降至设计烟气层厚度 (储烟仓高度)以下,或采用建筑分隔物作物理隔 断。 《标准》第5.2.4条条文说明明确规定“发生

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火灾时只对着火的防烟分区进行排烟”,因此,当 (同一防火分区内)同一空间采用挡烟垂壁等分隔 物划分为2个及以上防烟分区时,采用不同排烟 方式是可行的。理想的设计模式是:火灾初期烟气 充满储烟仓之前,如其中的自然排烟分区着火,则 该区域进行自然排烟,不影响其他防烟分区的疏 散;如机械排烟分区着火,则开启机械排烟系统排 烟,自然排烟分区可作为直接补风来源,也不会影 响其他防烟分区的疏散。 基于“保守不利”的原则,这样的防烟分区划分 情形如发生在:1)走道、净高3m及以下的扁平 低矮空间,2)人员密集、可燃物较多的场所(如商 场、展厅),除非有实体隔断,否则建议均采用机械 排烟系统,外窗留作补风或备用排烟用 问题3:《标准》第4.4.12条,地库排烟,由大于 500mm的结构梁形成了多个小储烟仓(俗称“梁 窝”),排烟口是否应设置在每个小储烟仓内?否 则,是否要在梁下加设挡烟垂壁? 解答专家: 视具体情况而言。理论上可以这样说,但工程中 地库的防烟分区划分都是执行GB50067一2014《汽车 库、修车库、停车场设计防火规范》,面积以2000m 为限,远远超过了一个“梁窝”的范围,这在防烟分区 划分、防烟分区与储烟仓之间的空间关系上是一个 特例。鉴于此,《标准》第4.4.12条第2款在规定 排烟口应设在储烟仓内”的同时,又特地补充“但 走道、室内空间净高不大于3m的区域,其排烟口 可设置在其净空高度的1/2以上”。其条文说明 对此也作了解释:“在实际工程中,有时把排烟口设 置在排烟管道的顶部或侧面,也能起到相对较好的 排烟效果”,即允许排烟口设在排烟风管顶部或侧 面而不是设在储烟仓内。所谓“相对较好”,是与以 往常用的风管下排风方式相比较而言。 工程有更高要求的话,可以根据具体情况,选 择:1)按防烟分区的划分在梁下设挡烟垂壁; 2)将风管上翻至顶板底,排烟口设在储烟仓内; 3)在梁中设过烟孔洞。这几种做法在工程实践中 都有先例。

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2)以门窗洞口自然补风,不扰乱烟羽流并实 现排烟与补风体积流量的自然平衡为佳。确有必 要机械补风时,应尽可能做到适量、低位、低速。通 过因地制宜地适当布局,自然补风和机械补风可以 实现“互补”。 3)至于补风量多少的问题,排烟量的50%是 规定的下限没错,但计算时不应当只局限于一个房 间、一种方式,应着眼于整个建筑或楼层。以一栋 高度>50m、无外窗、楼梯间和前室均采用机械加 压防烟系统的高层公共建筑为例,前室和合用前室 均仅按一槿1.6m×2.0m的双扇门计,通向走道 的门洞风速为0.7~1.2m/s,风量可达16128~ 27648m²/h。也就是说,火灾时在防烟、排烟系统 的共同作用下,将形成从楼梯间→前室→走道一→房 间、与疏散人流方向相反的气流。对于该楼层或其 中某一个房间而言,如此大的风量已经构成了事实 上的补风。 一般设计中之所以未如此考虑,主要是出于对 人员疏散完毕后前室防火门自行关闭无法继续补 风的担心。这样的担心其实是多余的,因为疏散 旦完毕,排烟、补风系统就已经基本完成任务了 稍后救援人员赶到,所面对的情形可能是下面几 :其一,喷头开放,火已经被浇灭;其二,因救援及 时或室内补风不足(氧气供应不足),火灾尚在初期 增长阶段,救援人员进行灭火,排烟、补风系统继续 运行;其三,火灾已到了充分发展阶段,排烟系统可 能因烟气温度超过280℃而自动关闭,联动补风系 统关闭;其四,房间不大且是密闭空间,可燃物多为 丙类固体物品,火灾基本属于通风控制型,室内氧 气耗尽后燃烧中断一一可惜这种情形并不多见,因 为地上建筑中不少被认为是密闭的空间其实并不 密闭。最严重的是第三种情形发展到了极端:一个 密闭房间着火,本来很有可能出现上述第一、二或 四种情形,但因为系统故障喷淋失效,排烟量和补 风量又过于充足,燃烧进行得很迅速、很充分,就算 救援人员及时赶到恐怕也无能为力了。 一直以来,设计中滥用补风的做法相当普遍 标准》第4.5.1条对于指导补风系统的合理设置 有着十分重要的作用,在此基础上,建议树立全局 观念,认真分析工程条件,准确辨识空间条件及其 补风来源,合理确定补风系统及其风量,切实体现 《标准》总则所确立的“安全可靠、技术先进、经济合

理“的设计原则。 可题6:《标准》第4.3.3条第1款和第4.4.12条 第2款,走道、室内空间净高不大于3m的区域的 排烟窗(口)设置在室内净高度的1/2以上时,是 否需要满足第4.6.14条的要求? 解答专家: 1)按《标准》第4.3.3条第1款设置的自然 排烟窗(口)无需满足第4.6.14条对机械排烟口 的要求。 2)第4.3.3条第1款和第4.4.12条第2 款的条文说明已经解释了此类低矮空间的排烟窗 (口)“全部要求安装在储烟仓内会有困难”,因此 按《标准》第4.4.12条第2款设置(特别是在侧墙 上)的机械排烟口很难满足第4,4,12条第6款 指向第4.6.14条)的要求。《标准》第4.4.12 条关于机械排烟系统排烟口的设置要求共有7款, 逻辑上层层递进,第2款的主旨是“排烟口应设在 储烟仓内”,而紧随其后的“但..”所述则是特殊 例外情形,即特别允许走道、室内空间净高不大于 3m的区域排烟窗(口)不全部安装在储烟仓内,设 置在室内净空高度的12以上即可(这与《标准) 第4.6.9条关于净高3m以下的区域最小清晰高 度不小于空间高度的1/2的规定也是一致的) 逻辑关系很明确:排烟口设在储烟仓内,则(单个排 烟口最大允许)排烟量应满足第4.6.14条的要 求;特殊情况下,排烟口难以全部设在储烟仓内,则 排烟量不能完全满足第4:6.14条的要求也理所 当然。实际上,《标准》附录B“排烟口最大允许排 烟量”之注1中,已经提到了这一点—“当 排烟口设于侧墙时,应按表中的最大允许排烟量减 半”一只不过据此则侧墙排烟方式会因需要的排 烟口数量过多而基本不可行。 可题7:住宅建筑中空间净高大于6m的场所也要 按《标准》第4.6.3条第2款计算排烟量吗? 解答专家: 不需要。 住宅建筑的火灾危险性与其他功能的建筑有 较大差别,同时,住宅建筑的公共消防设施管理比 较困难,如能将火灾控制在住宅建筑中的套内,则 可有效减少火灾的危害和损失。按照这一思路 (建规》在适当提高住宅建筑的套与套之间或单元 与单元之间的防火分隔性能基础上合理确定了建

筑内的消防设施配置等其他相关设防要求。从《建 规》“8消防设施的设置”一章可以看出,住宅建筑 消防设施设置要求普遍低于公共建筑。这种差别 在《标准》中已经不太明显,但仍然存在,它是由建 筑自身的特质决定的,因而也是合理的。 建筑防排烟系统的首要功能是保障人员安全 疏散,在这方面,住宅建筑另一个有别于公共建筑 的特点是人员密度较低、熟悉环境、疏散便利。此 外,住宅建筑内的可燃物种类和数量有限,分布比 较均匀分散,火灾功率、规模和灭火救援难度基本 可以预测,公共建筑或工业建筑则种类繁多,情况 复杂,无法一概而论。 综合考虑上述因素,《标准》第4.6.3条第2 款只对公共建筑、工业建筑,而不对住宅建筑中 空间净高大于6m的场所的排烟量计算作出严 格规定是有道理的。再结合“法无禁止即可为” 的原则,可以认为,住宅建筑中空间净高大于6m 的场所无需按《标准》第4.6.3条第2款的规定 计算排烟量。 那么,遇到这样的情况该怎么处理呢?其实 主宅建筑中空间净高大于6m的场所井不多见: 顶多也就是门厅或起居大厅,面积不算大且都可以 营造出良好的自然通风条件,故建议按一般自然排 烟场所进行设计。 问题8:《标准》第4.6.4条,排烟系统担负多个防 烟分区排烟时,一些防烟分区的排烟口风速可能超 过规定值,怎样处理? 解答专家: 当一个排烟系统担负多个防烟分区排烟时,为 了确保系统可靠性,《标准》部分沿袭了自1982年 返《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称《高 规》)以来一直奉行的“按两个防烟分区同时排烟” 《高规》第8.4.2条条文说明)确定系统排烟量的 原则。另一方面,火灾时又规定“仅打开着火防烟 分区的排烟阀或排烟口”(《标准》第5.2.4条),这 样一来,系统排烟量很可能远远超出某些分区的计 算排烟量,进而导致排烟口风速过大,排烟口下的 烟气层被吸穿,即过多吸入周围空气,实际排烟效 果下降,且风管容易产生啸叫及振动等现象,影响 风管的结构完整及稳定性。二者矛盾突出,为了满 足《标准》第8.2.3条和第8.2.6条所规定的工 程验收要求,只能在支管上设置风量调节装置,预

先调节好各防烟分区的风量。具体就是: 1)根据第4.6.4条第1款,系统排烟量“按 排烟量最大的一个防烟分区的排烟量计算”时,排 烟量与之相差不超过10%(允许偏差)的其他防烟 分区可以不作调节,而偏差超过10%的其他防烟 分区可在支管上设置风量调节装置,系统调试时按 各防烟分区的计算排烟量预先调试好。 2)根据第4.6.4条第1款,系统排烟量“按同 防火分区中任意两个相邻防烟分区的排烟量之 和的最大值计算”时,可在支管上设置风量调节装 置,系统调试时按两个防烟分区同时排烟”工况预 先调试好各防烟分区的计算排烟量 3)根据第4.6.4条第2款,按系统中每个场 所所需的排烟量进行计算,并取其中的最大值作为 系统排烟量”时,处理方式同1)。 问题9:《标准》第4章,斜屋顶的空间净高如何确 定? 解答专家:

顺便提一下,图1实际上也反映了挡烟垂壁(储 烟仓)深度d的度量方式。尤其是当排烟口设在坡屋 面上时,挡烟垂壁深度d.取排烟口中心到坡底的高

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1)采用顶排方式时,室内净高按排烟口到地 面的距离计; 2)采用侧排方式时,空间净高为从排烟开口 中心到地面的距离。 这里与《标准》第4.6.9条条文说明的不同 之处在于:锯齿形屋顶的开窗方位一般为直立 面,故其空间净高应按侧排方式确定。第4.6.9 条条文说明中关于空间净高确定方式的3个方 法中前2个源自NFPA204《Standardforsmoke andheatenting》(2002年版)第7.3.1条,其中 方法1)本是有设定条件的一一对于平屋顶和锯 齿形屋顶下带平顶棚的区域,空间净高为顶棚到 地板的高度。 NFPA204《Siandardforsmokeandheat oenting》(2018年版)第5.4.2条给出了几种屋 顶的示意图,见图1。图中d。为挡烟垂壁深度(储 烟仓深度),H为顶棚高度

差。对于其他情形,NFPA204认为d,不应小于H 的20%;而按照《标准》第4.6.2条,一般地,d.不应小 于空间净高的 10% ~20%,且不应小于 500 mma

差。对于其他情形,NFPA204认为d,不应小于H 的20%;而按照《标准》第4.6.2条,一般地,d.不应小 于空间净高的 10% ~20% ,且不应小于 500 mma

暖通空调HV&AC2019年第49卷第7期

除非施工合同中对质量有更高的、特殊的 定,对于主控项目(不含要求“全数检查”的项)

来“估计”该检验批的产品质量。《标准》的条文说 明中指出,通过抽样检验的方法判定检验批100% 合格是不合理的,也是不可能的。而且,抽样检验 方法一般都说明使用该方法的“漏判概率”,即不合 格批被判为合格批的概率。对于主控项目和一般 项目的漏判概率,《标准》分别规定为不超过5%和 10%。 问题5:如何确定通风与空调工程施工质量检验的 验收批? 解答专家: 关于通风与空调工程施工质量验收批的批次 划分,《规范》没有作出具体规定,例如,按系统分、 按楼层分、按区域分、分几次等。目的是让验收组 织单位可以根据具体工程的实际情况,做出适合该 工程的、科学合理的评定方案。对于数量较多的产 品宜采用单列检验方法,同类产品单独立项,检验 验收批使用的单位产品具体怎么确定,可由施工方 和监理方根据情况协商。 对于工程施工用的主要材料和设备的进场检 验,每次到货均需抽样检验,具体的抽样检验方案 可由施工方与监理方根据工程具体情况协商确定: 不能把进场物资报验与工程质量验收混为一谈。 问题6:确定检验批的产品数量N时,单位产品如 何确定? 解答专家: 单位产品定义为可单独描述和考察的事物 例如:一个有形的实体;一定量的材料;一个阀门; 台风机;一段风管;一个通风系统;或上述项目的 任何组合。 根据国内中、大型工程中通风与空调工程施工 工程量的统计资料,通风与空调工程验收分项多, 且特性不一。对分项工程检验的验收批中的单位 产品可参照表1确定。例如:对于规模为3000 m²的风管系统安装(《规范》第6.2.9条)的验收 检验,若按每15m²表面积为一个单位产品,则该 验收批量N=200;对于规模为1000m的管道安 装的检验验收批,若按每10m长度为一个单位产 品,则该验收批量N=100。 需注意的是,根据表1中单位产品的划分方 法确定验收批量N时,若得到的产品数量N大于 250,则需要将该验收批进一步划分为2个验收批 来确定抽样方案.这是因为GB/T2828.11一2008

表1通风与空调工程施工质量检验验收批 单位产品的划分举例

所适用的核查总体量(验收批的产品数量N)的上 限值为250。 问题7:GB/T2828.11一2008在《规范》的验收抽 样方案中的作用是什么? 解答专家: 验收抽样方案是由所使用的样本量及相应的 批接收准则组成的方案。 GB/T2828.11一2008属于调查抽样,是用于 评定某一批产品的质量是否符合某一质量水平(生 产方声称的、规范中要求的或负责部门提出的)的 计数抽样,适用于无法使用转移规则的情形(如:单 批,孤立批),建筑工程的施工质量验收就属于这种 无法使用转移规则的情形。但该抽样检验程序不 包含接收准则,不能成为完整的验收程序 《规范》提供了适用于通风与空调工程实践的 接收准则,分别按主控项目和一般项目给出了可接 收的质量要求,即:按第工方案抽样的检验项目(主 要为主控项目),产品合格率等于或大于95%时 接收,低于95%时,不接收;按第Ⅱ方案抽样的检 验项目(主要为一般项目),产品合格率等于或大于 85%时,接收,低于85%时,不接收 这样,把GB/T2828.11—2008计数抽样检验 程序对检验批的质量水平的评定和《规范》提供的 接收准则二者结合起来,就可用于通风与空调工程

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施工质量的验收,这也是《规范》在建筑工程施工质 量验收方面的一个创新 有人说《规范》不适用于通风与空调工程施工 质量的验收,是片面的、错误的。《规范》把可用于 各种形式的质量核查,但因不包含接收准则而“不 可用于批的验收抽样”的GB/T2828.11一2008和 规范》提供的适用于通风与空调工程实践的接收 准则结合起来,形成了完整的验收抽样方案,很好 地解决了GB/T2828计数抽样检验系列标准中只 有按接收质量限AQL(仅当抽样计划具有转移规 则和暂停规则时使用)检索的验收抽样检验程序 GB/T2828.1一2012《计数抽样检验程序第 部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样 计划》,GB/T2828.2—2008《计数抽样检验程序 第2部分:按极限质量(LQ)检索的孤立批检验抽 样方案》,GB/T2828.3—2008《计数抽样检验程序 第3部分:跳批抽样程序》,GB/T2828.5—2011 《计数抽样检验程序第5部分:按接收质量限 (AQL)检索的逐批序贯抽样检验系统》)的问题 按接收质量限AQL检索的这些程序不明确涉及 主何形式的声称质量水平,验收抽样中认为在可接 收的批和不可接收的批的质量水平之间没有明显 的分界(GB/T2828.10—2010《计数抽样检验程序 第10部分:GB/T2828计数抽样检验系列标准 导则》,GB/T2828.11一2008《计数抽样检验程序 第11部分:小总体声称质量水平的评定程序》)。 至于有人说,通风与空调工程施工质量的验 收应采用连续生产线验收方案验收,则是一种对 建筑工程施工、通风与空调工程施工性质的错误 认识。 北京大兴国际机场工程中,通风空调工程施工 质量验收全面实施了按《规范》规定的质量验收。 在保证验收质量,节省时间、人力、物力方面取得了 很好的社会效益,也积累了许多经验,为在其他工 程中应用提供了借鉴

可题1:烟层厚度和设计烟层厚度是一回事吗? 解答专家(云南安泰审图中心崔跃教授级高级工程 师,下同): 火灾产生烟气,烟气在建筑空间上部聚集而形 成烟气层(简称烟层),烟层厚度是一个用于客观描 述烟层竖向尺度的物理量。设置排烟系统的目的 是通过将烟气排至室外,减缓、阻止以至于逆转烟 层的下降,以确保最小清晰高度,便于人员疏散和 消防救援。排烟系统的设置基于设计,设计烟层厚 度是一个在排烟系统性能化设计计算中表征设计 条件或目标的参数,也即满足设计要求的烟层厚 度。 设计烟层厚度问题看上去很简单,GB 51251一2017《建筑防烟排烟系统技术标准》(以 下简称《标准》)也仅在第2.1.11条解释术语 “储烟仓”时提到“储烟仓高度即设计烟层厚度” 实际上,设计烟层厚度的概念源于美国消防工程 师协会标准NFPA92和NFPA204,是建筑消 防性能化设计理论体系中一个很重要的基本概 念,值得深入了解。在《标准》第4.6.6~4.6, 13条规定所体现的排烟系统性能化设计过程 中,这个概念其实是无法回避的,并且,(特别是 在高大空间排烟系统设计中)是不可能用储烟仓 高度来加以替代的。 限于篇幅,这里尽可能简单通俗地说一点粗浅 的感想和心得: 1)烟层并非均匀整齐,烟层底部是不规则 的,烟层厚度当然也就不会像挡烟垂壁高度那样 成不变。在燃烧过程中,烟层始终受火源、空 间、气候、消防设施设置等多种因素的影响而持 续变化。 2)虽然排烟系统的作用是减缓、阻止以至于 逆转烟层的下降,以利于人员疏散和消防救援,但 火灾既然已经发生了,烟层就是客观存在的,并且: 在确保安全疏散的前提下,适当厚度的烟层反倒是 有利于排烟的。 3)排烟系统设计计算中设定的烟层厚度,需 要在排烟设施的设计中通过设置与之相当的挡烟

暖通空调HV&AC2019年第49卷第10期

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厚度 问题4:《标准》第4.6.14条,计算公式中的d,可 以直接取挡烟垂壁高度吗? 解答专家: 不可以,因为这种做法在设计思路上和具体方 法上都不对,特别是,当挡烟垂壁高度按多年来约 定俗成的500mm计时就更不可取了。 从设计思路上或者从概念上讲,按《标准》第 4,6,2条.采用机械排烟时储烟仓的厚度不应小 于空间净高的10%,且不应小于500mm。前已述 及,挡烟垂壁及其所形成的储烟仓是形成排烟系统 设计所需烟层厚度的具体措施,设计烟层厚度决定 挡烟垂壁高度。在一定的设计火灾条件下,单个排 烟口最大允许排烟量Vmax主要取决于排烟口以下 烟层厚度d,如果挡烟垂壁高度按惯例取500 mm,从而d也直接取500mm,不仅不符合式 4.6.14)对d的定义,计算出来的V也很小,需 要的排烟口数量必定很大,各专业的设计都很困 难。那么,排烟口以下烟层厚度d怎样选取合适 呢?问题还得归结到烟层厚度与排烟口尺寸之间 的关系上来, 计算公式(4.6.14)首先给人的一个疑惑就是: 单个排烟口最大允许排烟量Vmax竟然与排烟口自 身的尺寸没有直接关联。这明显有悖于专业常识 常理。追根溯源,NFPA92在给出上述Vmx的计 算公式后,逐一列举了式中各参数的取值,明确规 定“d/D应天于2”,接下来说明了当排烟口为矩形 时当量直径的计算方式。这样就解答了前面的疑 惑,也给出了烟层厚度d.取值的基本要求——d/ D>2或d>2D,具体数值可结合《标准》第4.6.2 条有关储烟仓、最小清晰高度的规定分析确定,注 意设计烟层厚度决定储烟仓高度或挡烟垂壁高度 体现设计烟层厚度, 问题5:机械排烟系统多个排烟口之间的布置间距 是否有要求? 解答专家: 《标准》中无明确规定,但机械排烟系统既然有 必要设置多个排烟口,按专业常识常理,各排烟口 之间就应当有一定间距, 《标准》第4.6.14条引自NFPA92,但只采 用了其中单个排烟口最大允许排烟量V的计算

公式,未涉及多个排烟口的情况。事实上,NFPA 92和NFPA204限定单个排烟口Vr的目的就 是要求设计考虑多个排烟口JTG 2232-2019 公路隧道抗震设计规范,故限定V的同时 也明确规定了多个排烟口之间的最小间距Smn,其 表达式为

S.n = 0. 9V3

式中V。为一个排烟口的排烟量,m"/s。 这里之所以采用V。而不是Vmz,也是在表明 NFPA在确定机械排烟系统排烟口数量问题上的 本意:防止任一排烟口的排烟量V。超过Vwa以致 发生“吸穿”现象。 综上,建议按照NFPA的相关规定计算确定 多个排烟口之间的设置间距 问题6:建筑高度小于等于50m的公共建筑、工业 建筑和建筑高度小于等于100m的住宅建筑,楼 梯间采用机械加压送风系统,前室采用自然通风系 统,是否与《标准》第3.1.5条第2款的规定冲突 解答专家: 此情形适用《标准》第3.1.3条,属于前室可 以设置自然通风系统、楼梯间不能设置自然通风系 统的情形。前室采用自然通风的条件适用《标准》 第3.2.2条。 《标准》第3.1.5条适用于楼梯间和前室都需 要设置机械加压送风系统的情形,对此情形下机械 加压送风系统如何设置作出了规定。可见问题中 的情形不适用第3.1.5条,与第3.1.5条第2款 自然也谈不上有冲突 问题7:《标准》第4.4.5条,钢结构厂房和体育馆 等钢结构网架屋顶排烟采用屋顶式风机和壁式排 烟风机是否可行? 解答专家: 可行。 实际上国家标准《建筑设计防火规范》管理组 关于屋顶风机防火阀安装问题的复函》(公津建字 2008]33号文件)在解决屋顶风机入口是否需要 设排烟防火阀问题时,也顺带回答了这个问题。复 函指出:“排烟风机总管上设的排烟防火阀主要用 于防止火灾通过排烟管道蔓延到排烟机房。来函 仓库中设置的屋顶排烟风机,无排烟管道和机房, 可利用风机直接将烟气排往室外,屋面除屋顶排烟 风机外没有任何可燃物,故该排烟风机人口处可不

地上无窗房间,当总建筑面积天于200m或一个房 间建筑面积大于50m²,且经常有人停留或可燃物 较多。这些房间的安全疏散需求与第3款所述情 形是等同的,但因房间内强制要求设置排烟设施,室 内人员的安全疏散已经具备了较好的条件,走道或 回廊的排烟系统要求相应地放宽了一些。 明白了条文背后的原理,再回过头来看这2 个条文,不难发现一个明显的纸漏,也正是本问题 的疑惑所在:周边房间面积小于50m²时,走道或 回廊排烟设施的设置要求究竟是应当依据这些房 间理论上是否需要设置排烟设施,还是应当依据这 些房间实际上是否设置有排烟设施?必须指出:未 强制要求设置排烟设施的房间,并不等同于一定就 没有排烟设施,比如,前面提到的4种场所,除了 歌舞娱乐放映游艺场所的一部分和地上无窗房间 以外,其他房间通常都是设有外窗的,这些外窗也 大都是满足自然排烟要求的。依照前述原理,周边 房间开设有外窗、具备自然排烟条件时,走道或回 郎排烟设施的设置应当适用第4款;其他情况适 用第3款。 问题9:大空间计算排烟量与设计烟层厚度有关系 吗? 解答专家: 大空间计算排烟量V与设计烟层厚度d密切 相关,

图 7 供热季能流图

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水平高等优点,满足站场全年生产、生活的冷、热 电等能源需求,对于天然气输气抢修站场的设计具 有示范意义

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