文/ 陳靜 天津市建筑設計院醫療設計院
當前,醫院建筑的消防安全性受到醫院管理者的普遍重視。在諸多醫院建筑項目中,采用氣體滅火系統保護的防護區域逐漸增多。如何合理設置排風(fēng)系統,最大限度地排放氣體滅火后產(chǎn)生的七氟丙烷等氣體?如何從設計出發(fā),既保障消防安全,又同時(shí)提高氣體滅火系統的經(jīng)濟性?這些都是醫院建筑項目通風(fēng)設計的常見(jiàn)難點(diǎn)問(wèn)題。
本文以某大型綜合醫院氣體滅火區域的通風(fēng)系統為例,剖析通風(fēng)設計常遇到的四種典型工況,總結出氣體滅火區域通風(fēng)系統的設置原則,以期為關(guān)注醫院消防的醫建同仁提供參考和借鑒。
壹
某大型綜合醫院氣體滅火區域
通風(fēng)設計的四種典型工況
醫院建筑常見(jiàn)的防護區有:電子計算機房、數據處理中心、電信通訊設施、地下變電站、配電間等;還包括檔案館、圖書(shū)館、博物館及藝術(shù)館、應急電力設施、易燃液體存儲區等。
醫院建筑中需要防護的特殊功能區域有:直線(xiàn)加速器室、回旋加速器、病歷檔案室、貴重儀器設備間(CT“電子計算機X射線(xiàn)斷層掃描”、SPECT“單光子計算機斷層顯像”、PET“正電子發(fā)射型計算機斷層顯像”、DSA“數字減影血管造影”、DR“數字X線(xiàn)攝影”)。
1
醫院地下層氣體滅火系統的設置
筆者團隊以某大型綜合醫院為例,列舉該醫院地下層氣體滅火系統的設置部位(表1)。
表1 某大型綜合醫院地下層氣體滅火系統的設置部位
功能區域
設置房間
直線(xiàn)加速器
直線(xiàn)加速器檢查室、控制室、輔助機房
回旋直線(xiàn)加速器
回旋直線(xiàn)加速器檢查室、加速器控制室
后裝機房
后裝機房檢查室、控制室
CT模擬
CT模擬、控制室
DR模擬
DR檢查室、工作站
MRI
控制室、設備間
CT
CT檢查室、設備間
DSA
DSA檢查室、控制室、設備間
DR
DR檢查室、工作站
其他區域
信息機房、變電站、USP間
2
某大型綜合醫院氣體滅火區域的典型控制邏輯
一旦遇到火災,這家大型綜合醫院的氣體滅火系統啟動(dòng),受氣體滅火系統保護的區域通風(fēng)系統的控制邏輯如圖1。
▲ 圖1 氣體滅火區域通風(fēng)系統的控制邏輯
3
通風(fēng)系統設計遇到的四種典型工況
工況1
單個(gè)防護區面積較大,平時(shí)通風(fēng)換氣次數≥5次/h,例如地下變電站。
▲ 圖2 變電室氣體滅火房間通風(fēng)平面圖
推薦方案
地下變電室設置獨立的機械送、排風(fēng)系統,換氣次數6次/h,大于氣體滅火后防護區要求的通風(fēng)換氣次數,因此建議平時(shí)排風(fēng)與氣體滅火后共用一套通風(fēng)系統。
1.
由于氣溶膠等滅火用氣體容重較空氣更重,故其排風(fēng)系統排風(fēng)口應設置在房間下部,且下排風(fēng)口各支風(fēng)管排風(fēng)量總和應滿(mǎn)足房間換氣次數大于5次/h。
2.
氣體滅火時(shí),由氣體滅火控制系統聯(lián)鎖關(guān)閉排風(fēng)機、送風(fēng)機及送、排風(fēng)管道上的電動(dòng)防火閥,使房間與外界隔絕,進(jìn)行氣體滅火。氣體滅火結束,電動(dòng)或手動(dòng)開(kāi)啟排風(fēng)機,同時(shí)聯(lián)動(dòng)開(kāi)啟送風(fēng)機及送、排風(fēng)管道上的電動(dòng)防火閥以排除七氟丙烷氣溶膠等,排風(fēng)機和送風(fēng)機室內室外均能控制,室內、室外均設置控制按鈕(如圖2)。
工況2
單個(gè)防護區面積較大,平時(shí)通風(fēng)換氣次數<5次/h,例如病案室。
▲ 圖3 病案室氣體滅火房間通風(fēng)平面圖
圖3平時(shí)設置機械排風(fēng)系統,換氣次數<5次/h,不滿(mǎn)足氣體滅火后防護區的通風(fēng)換氣次數要求。
解決方案
平時(shí)通風(fēng)系統風(fēng)機A兼顧氣體滅火后的通風(fēng)功能,增設排風(fēng)機B與平時(shí)排風(fēng)機A并聯(lián),使A+B通風(fēng)換氣次數滿(mǎn)足不小于5次/h 的要求(如圖3)。
工況3
防護區域位置較為集中,數量為兩個(gè)或兩個(gè)以上且不超過(guò)八個(gè),共用一套組合氣體滅火系統,例如DR區域。
▲ 圖4 DR區域氣體滅火房間通風(fēng)平面圖
解決方案
防護區數量未超過(guò)八個(gè),給排水專(zhuān)業(yè)僅設置一套氣體滅火系統,相應的通風(fēng)系統也單獨設置一套,風(fēng)機風(fēng)量按最大防護單元通風(fēng)換氣次數不小于5次/h計算(如圖4)。
工況4
防護區域位置較為集中,數量超過(guò)八個(gè),分別采用多套組合氣體滅火系統。
▲ 圖5 DSA區域氣體滅火房間通風(fēng)平面示意圖
解決方案
該區域內氣體滅火防護區總計20個(gè),根據《氣體滅火系統設計規范》GB50370-2005 3.1.4 要求,給排水專(zhuān)業(yè)設置了A、B、C三套組合分配系統,以滿(mǎn)足每個(gè)組合分配系統所保護的防護區不應超過(guò)8個(gè)的要求。氣體滅火按以上對應關(guān)系設置A、B、C三套系統,以便使氣體滅火區域通風(fēng)系統的劃分與給排水專(zhuān)業(yè)保持一致(如圖5)。各通風(fēng)系統風(fēng)機風(fēng)量按所服務(wù)的防護區域內最大防護單元通風(fēng)換氣次數不小于5次/h計算。
貳
針對四種典型工況的氣體滅火區域
通風(fēng)設計推薦方案
通過(guò)對以上四種典型工況的分析與總結,我們歸納出氣體滅火區域的通用型通風(fēng)設計推薦方案,如表2所示。
表2 醫院氣體滅火區域的通用型通風(fēng)設計方案
序號
典型工況
氣體滅火后通風(fēng)系統推薦方案
1
單個(gè)防護區面積較大,平時(shí)通風(fēng)換氣次數≥5次/h。
氣體滅火后的通風(fēng)系統與平時(shí)通風(fēng)系統共用排風(fēng)機。
2
單個(gè)防護區面積較大,平時(shí)通風(fēng)換氣次數<5次/h。
平時(shí)通風(fēng)系統風(fēng)機A兼做氣體滅火后的通風(fēng),并增設一臺排風(fēng)機B,使A+B通風(fēng)換氣次數滿(mǎn)足不小于5次/h 要求。
3
防護區域位置較為集中,且為兩個(gè)或兩個(gè)以上的防護區共用一套組合氣體滅火系統。
氣體滅火后的通風(fēng)系統風(fēng)機宜獨立設置,風(fēng)機風(fēng)量按最大防護單元通風(fēng)換氣次數不小于5次/h計算。
4
防護區域位置較為集中,且為八個(gè)以上的防護區集中設置
根據相關(guān)專(zhuān)業(yè)氣體滅火系統管網(wǎng)的劃分,設置與其對應的通風(fēng)系統。
每個(gè)系統內風(fēng)機獨立設置,各通風(fēng)系統風(fēng)機風(fēng)量按所服務(wù)的防護區域內最大防護單元通風(fēng)換氣次數不小于5次/h計算。
知識補充
1.
《建筑設計防火規范》GB50016-2014、《氣體滅火系統設計規范》GB50370-2005。
2.
《氣體滅火系統設計規范》GB50370-2005相關(guān)規定如下:
6.0.4規定
滅火后的防護區應通風(fēng)換氣,地下防護區和無(wú)窗或設固定窗扇的地上防護區,應設置機械排風(fēng)裝置,排風(fēng)口宜設在防護區的下部并應直通室外。通信機房、電子計算機房等場(chǎng)所的通風(fēng)換氣次數應不少于5次/h。
對于地上防護區,有可開(kāi)啟外窗排出室外即可。
6.0.5規定
儲瓶間應有良好的通風(fēng)條件,地下儲瓶間應設機械排風(fēng)裝置,排風(fēng)口應設在下部,可通過(guò)排風(fēng)管排出室外。排風(fēng)管不能與通風(fēng)循環(huán)系統相連。
3.1.4規定
兩個(gè)或兩個(gè)以上的防護區采用組合分配系統時(shí),一個(gè)組合分配系統所保護的防護區不應超過(guò)8個(gè)。
組合分配系統能減少設備用量及設備占地面積,節省工程投資費用。但是,一個(gè)組合分配系統包含的防護區不能太多、太分散。
3.1.5規定
組合分配系統的滅火劑儲存量,應按儲存量最大的防護區確定。
即對被組合的防護區只按一次火災考慮;不存在防護區之間火災蔓延的條件。
3.2.9規定
噴放滅火劑前,防護區內除泄壓口外的開(kāi)口應能自行關(guān)閉。
本文由筑醫臺資訊專(zhuān)欄支持單位天津市建筑設計院醫療設計院特約供稿。
關(guān)于專(zhuān)欄支持單位的簡(jiǎn)介
天津市建筑設計院醫療設計院隸屬于國內大型甲級設計院——天津市建筑設計院,自成立以來(lái),先后完成近109項醫療建筑設計,共計3.3萬(wàn)床、建筑面積480萬(wàn)平米。天津市建筑設計院醫療設計院率先提出并實(shí)施“同步一體化設計”,即常規建、結、水、暖、電設計,與裝修、幕墻、凈化、物流、醫療醫技20幾個(gè)專(zhuān)項設計同期設計,同步出圖的嶄新設計模式。該模式有效地避免醫院建設中各項拆改,控制了造價(jià),同時(shí)縮短了設計及建設周期,以此達到讓業(yè)主方“省力、省心、省時(shí)、省錢(qián)”的預期。
END
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