排烟排风共用系统的设计

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1、排烟排风共用系统的设计1概述　　排烟系统作为火灾初期人员疏散及救援的必要手段，对保障人们生命安全起了非常重要的作用，因此，排烟系统在火灾时能否良好运行有着重要意义。对于平时必须通风的场合，将排风和排烟系统合用，既节省了投资，又提高了排烟系统运行的可靠性，避免了日常的试运行检查。是较有实用价值的一种形式。　　排烟排风共用系统的设计，基本上应遵循排烟系统的设计原则，要点如下列所示。1.1风机宜优先采用离心式风机，公安部四川消防科研所对4-72型普通离心风机进行了280℃排气温度运行实验，结果证明离心风机在耐热

2、性能、变形等方面优于轴流风机。若采用轴流风机，应采用专用的高温排烟风机。1.2风机入口处设280℃防火阀。1.3对于每个防烟分区，单台风机排烟量不小于7200m3/h。1.4风管材料采用非燃烧体制作，风管壁厚满足排烟风管厚度的要求。1.5排烟风速：金属风管不大于20m/s混凝土风道不大于15m/s，排烟口不大于10m/s。1.6排烟口应采用常开型，排烟口位置沿走道方向距附近安全出口边缘之间的最小水平距离不应小于1.5m。2共用系统的水力计算　　排烟排风共用系统的风管水力计算，应对排烟、排风量进行校核计算。

3、按照排烟系统的设置有以下模式：　　A.排烟系统为一个防烟分区服务，且该防烟分区为一个房间。　　B.排烟系统为一个防烟分区服务，但该防烟分区由不同房间组成。　　C.排烟系统为两个以上防烟分区共用，排烟时只打开着火区排烟口，其它防烟分区排烟口关闭。　　D.排烟系统为两个以上防烟分区共用，排烟时打开着火区及另一区排烟口，其它排烟口通过消防控制中心电信号关闭。工程上作法一般可分为两种：　　D1：垂直方向上，打开着火区及相邻上一层的排烟口进行排烟。　　D2：水平方向上，打开着火区及走道排烟口进行排烟。　　对于模式A

4、、C，管路水力计算应先选取排烟量进行计算，然后根据计算出来的管路校核风机在低速下运行的风量（宜按风机运行曲线与管路特性曲线相交点的风量）是否满足排风量的要求。模式C还须校核最有利环路风口排烟风速≤10m/s。　　对于模式B、D，先推出一个等式来讨论管路计算。3等式的推导及讨论3.1前提条件：初调试时共用系统是以排风量作为调试量的。调试完毕之后，管路的阻力系数就确定了，在系统阻力系数恒定的情况下，风量变化的规律就是本文要讨论的内容。3.2等式的推导采用以下管路，管路干管起止点分别为a0、an，支管1起止点分

5、别为a1、b1，支管2起止点分别为a2、b2，依此类推。　　对于以上管路假设各支路初始流量为Q0、Q1、Q2……Qn　　当风机转变为高速运行时，其流量为Q0‘、Q1‘、Q2‘……Qn‘　　先取末端2个支管进行计算：　　在管路实际运行中，支路之间必然存在压力平衡，　　故有：Hn-1=Han-1－an+Hn　　　　　Sn-1Qn-12=San-1－anQn2+SnQn2　　　　=San-1－bnQn2　　　　（1）　　式中：Hn-1-支管（n-1）的阻力　　　　　Han-1－an-从点（an-1）到点（an）

6、的阻力　　　　　Hn-支管（n）的阻力　　　　　Sn-1--支管（n-1）的阻力系数　　　　　San-1－an--从点an-1到an的管路阻力系数　　　　　Qn-1--支管（n-1）的流量　　　　　Qn--支管n的流量　　以下各式中符号下标表示方法与此同理。　　同样对于高速运行下有：　　Sn-1Qn-1‘2=San-1－bnQn‘2　　　　（2）　　由（1）（2）得　　Qn-1‘/Qn-1=Qn‘/Qn　　　　（3）　　对于管路中任一支管K，等式的证明先采取一种处理方法。就是将k至（n-1）之间支路全部折

7、合成支路（n-1），整个系统视为只有（k+2）个支路。由于式（3）的证明依据是管路之间的压力平衡，所以这种处理并不影响式（3）的正确性，即此时：　　Qn-1‘/Qn-1=Qn‘/Qn仍成立　　故Qn-1‘/Qn‘=Qn-1/Qn　　　　（3‘）　　以下证明Qk‘/Qk=Qn‘/Qn　　Hk=Hak－an-1+Han-1－an+Han　　　=Sak－an-1（Qn-1+Qn）2+San-1－anQn2+SnQn2　　即SkQk2=Sak－an-1（Qn-1+Qn）2+San-1－bnQn2　　　　（4）　　

8、同样　　SkQk‘2=Sak－an-1（Qn-1‘+Qn’）2+San-1－bnQn‘2　　　　（5）　　由式（3‘）、（4）、（5）可得　　（Qk‘/Qk）2=（Qn‘/Qn）2　　即Qk‘/Qk=Qn‘/Qn　　　　（6）　　等式（6）中的K为管路中任一支管，故有　　Q1‘/Q1=Q2‘/Q2=……=Qn‘/Qn…　　　　（7）　　这就是针对多支路共用系统变档运行下的风量校核计算等式。　　　　　　　　　　　　a