陳 靜
(寧波市公安消防支隊(duì),浙江 寧波 315000)
近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,城市用地日趨緊張,高層住宅建筑成為城市住宅建筑的主流。由于高層住宅建筑內(nèi)部設(shè)有電梯井、電纜井、風(fēng)道、樓梯間等豎向井道,發(fā)生火災(zāi)時(shí),高溫、有毒煙氣通過豎向井道迅速蔓延,形成“煙囪效應(yīng)”,加劇火勢(shì)的發(fā)展,進(jìn)而影響建筑內(nèi)被困人員的安全疏散和消防人員的火災(zāi)撲救工作[1]。
目前,高層住宅建筑火災(zāi)煙氣的控制方式主要有自然排煙、機(jī)械排煙以及機(jī)械防煙。機(jī)械防煙系統(tǒng)在功能上不受建筑結(jié)構(gòu)、氣象條件和環(huán)境的影響,在高層建筑人員疏散、火災(zāi)撲救方面具有不可替代的作用,絕大部分工程都將機(jī)械防煙系統(tǒng)作為安全系數(shù)最高的控?zé)熓侄螒?yīng)用于高層建筑的火災(zāi)煙氣防控之中[2-3]。然而,機(jī)械防煙系統(tǒng)在真實(shí)火災(zāi)中會(huì)受到諸多因素的影響,對(duì)煙氣的控制效果往往并不理想,不能保證人員在疏散過程中的生命安全,尤其在高層住宅建筑中存在的問題更為突出。
筆者以高層住宅建筑機(jī)械防煙系統(tǒng)為研究對(duì)象,結(jié)合某高層住宅小區(qū)單元樓內(nèi)部機(jī)械防煙系統(tǒng)設(shè)置實(shí)例,從機(jī)械防煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、啟動(dòng)、管理等方面入手,對(duì)存在的問題進(jìn)行深入分析,并結(jié)合規(guī)范要求提出具體的解決對(duì)策。
高層住宅建筑設(shè)置機(jī)械防煙系統(tǒng)的目的在于當(dāng)建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí),機(jī)械防煙系統(tǒng)能夠確保防煙部位不受火災(zāi)煙氣的干擾,從而確保火場(chǎng)內(nèi)部被困人員能夠從疏散通道安全逃生。因此,防煙部位必須與著火樓層保持一定的正壓差,從而確保火災(zāi)時(shí)煙氣無(wú)法進(jìn)入該部位[4-5]。從機(jī)械防煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面分析,送風(fēng)量不足和加壓送風(fēng)機(jī)設(shè)置不合理是影響系統(tǒng)防煙效果的主要原因。
1.1.1機(jī)械防煙系統(tǒng)送風(fēng)量不足
在對(duì)高層住宅建筑機(jī)械防煙系統(tǒng)設(shè)置狀況進(jìn)行的調(diào)研及實(shí)測(cè)中發(fā)現(xiàn):大多數(shù)高層住宅建筑現(xiàn)有機(jī)械防煙系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量及余壓值均難以達(dá)到相關(guān)規(guī)范要求的標(biāo)準(zhǔn),在實(shí)測(cè)過程中甚至發(fā)現(xiàn)有些建筑機(jī)械加壓送風(fēng)口處的送風(fēng)風(fēng)速幾乎接近于零。造成送風(fēng)量及余壓值不足的原因主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:(1)機(jī)械防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)送風(fēng)量計(jì)算值不準(zhǔn)確。根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求,高層住宅建筑防煙部位機(jī)械加壓送風(fēng)量的確定,要根據(jù)建筑實(shí)際情況,經(jīng)風(fēng)速法、壓差法綜合計(jì)算之后,綜合考慮規(guī)范中給出的參考風(fēng)量值,取最大者作為系統(tǒng)最終確定的送風(fēng)量。但在實(shí)際工程的設(shè)計(jì)中,為了簡(jiǎn)化計(jì)算,有些工程設(shè)計(jì)并未嚴(yán)格遵循這一標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)單參照規(guī)范值確定系統(tǒng)送風(fēng)量,或雖然經(jīng)過了計(jì)算,但計(jì)算時(shí)未考慮風(fēng)量損失等因素,造成機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)風(fēng)量不滿足防煙要求,從而導(dǎo)致了系統(tǒng)先天不足。(2)建設(shè)單位在施工時(shí)沒有嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)者給定的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,在風(fēng)機(jī)選型時(shí)購(gòu)買功率偏小的風(fēng)機(jī)。(3)風(fēng)機(jī)生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)技術(shù)上存在缺陷,生產(chǎn)的風(fēng)機(jī)不能滿足市場(chǎng)需求,卻仍舊將不合格的風(fēng)機(jī)投入市場(chǎng)。
1.1.2風(fēng)機(jī)設(shè)置位置不合理
為防止火災(zāi)時(shí)建筑物排出的高溫?zé)煔馔ㄟ^機(jī)械防煙系統(tǒng)再次進(jìn)入建筑物內(nèi)部,通常應(yīng)將機(jī)械加壓送風(fēng)機(jī)設(shè)置在建筑物下部。但在調(diào)研中發(fā)現(xiàn),目前絕大多數(shù)住宅建筑,都是將機(jī)械排煙系統(tǒng)的排煙風(fēng)機(jī)與機(jī)械防煙系統(tǒng)的加壓送風(fēng)機(jī)同時(shí)設(shè)置在建筑物的屋頂,且排煙風(fēng)機(jī)的高溫?zé)煔獬隹谂c加壓送風(fēng)機(jī)新鮮空氣的取風(fēng)口相對(duì)位置過近,造成火災(zāi)時(shí)煙氣流通路線的“短路”,使高溫有毒的火災(zāi)煙氣剛剛從機(jī)械排煙系統(tǒng)的岀煙口排出,就再次被機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)吸入并送進(jìn)樓梯間內(nèi),嚴(yán)重威脅人員的安全疏散。圖1所示為某高層建筑屋頂機(jī)械加壓送風(fēng)機(jī)與高溫排煙機(jī)的相對(duì)設(shè)置位置,當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí),機(jī)械防煙系統(tǒng)一旦工作,即刻會(huì)將排煙風(fēng)機(jī)排出的火災(zāi)煙氣吸入送風(fēng)機(jī),火災(zāi)煙氣通過防煙系統(tǒng)再次進(jìn)入防煙部位,導(dǎo)致防煙區(qū)域被火災(zāi)煙氣侵襲。
圖1 某高層住宅建筑機(jī)械加壓送風(fēng)機(jī)與機(jī)械排煙風(fēng)機(jī)相鄰設(shè)置
部分建筑將加壓送風(fēng)機(jī)設(shè)置在露天處,常年日曬雨淋且缺少必要的維護(hù)保養(yǎng),使得風(fēng)機(jī)性能下降甚至嚴(yán)重?fù)p壞,如圖2所示。在火災(zāi)發(fā)生時(shí),嚴(yán)重?fù)p壞的風(fēng)機(jī)不能正常工作,無(wú)法起到防煙的作用。還有部分建筑雖有專門的機(jī)房來設(shè)置防煙系統(tǒng)的加壓送風(fēng)機(jī),但由于機(jī)房空間受限或者進(jìn)風(fēng)墻面積不足等原因,無(wú)法保證防煙系統(tǒng)有足夠的進(jìn)風(fēng)量,這也是導(dǎo)致風(fēng)機(jī)送風(fēng)量不足的一大原因,如圖3所示。
圖2 某高層住宅建筑屋頂損壞嚴(yán)重的加壓送風(fēng)機(jī)
圖3 某住宅建筑屋頂進(jìn)風(fēng)空間狹小的風(fēng)機(jī)房
很多高層住宅建筑尤其是老舊建筑,機(jī)械防煙系統(tǒng)在啟動(dòng)方式上都存在著多種多樣的問題,與現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50116—2013)[6]的相關(guān)條文要求不符,在火災(zāi)發(fā)生時(shí)會(huì)影響機(jī)械防煙系統(tǒng)的啟動(dòng)、運(yùn)行與功能,從而無(wú)法控制火災(zāi)煙氣的蔓延。(1)部分高層住宅建筑內(nèi),疏散走道、樓梯間、前室等場(chǎng)所未按要求配置火災(zāi)探測(cè)器,或者雖設(shè)置火災(zāi)探測(cè)器但探測(cè)器并未真正投入使用,或者火災(zāi)報(bào)警控制器因故障無(wú)法正常發(fā)出報(bào)警信號(hào),這幾種情況均不能及時(shí)報(bào)警并聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)機(jī)械防煙系統(tǒng)。(2)消防控制室工作人員對(duì)機(jī)械防煙系統(tǒng)手動(dòng)啟動(dòng)方式不了解,對(duì)消防聯(lián)動(dòng)控制器手動(dòng)控制盤中機(jī)械加壓送風(fēng)口、防煙風(fēng)機(jī)等設(shè)備開啟、停止按鈕所在位置不熟悉,不會(huì)操作。(3)機(jī)械加壓送風(fēng)機(jī)的配電要求不達(dá)標(biāo)。部分高層住宅建筑的機(jī)械加壓送風(fēng)機(jī)供電線路接自樓層照明配電箱,并非消防專用電源;部分高層住宅建筑的防煙風(fēng)機(jī)接電時(shí)使用的是單回路配電,沒有達(dá)到雙電源供電并末端自動(dòng)切換的要求。
高層住宅建筑的消防安全管理,除了需要有明確的消防安全責(zé)任制度、有力的消防管理措施外,還需要住戶具有一定的消防安全意識(shí)。但在調(diào)研和走訪過程中發(fā)現(xiàn),多數(shù)住宅小區(qū)消防安全管理比較混亂,不僅存在消防車道堵塞、安全出口封閉等問題,在消防設(shè)施的維護(hù)、管理及使用上更是漏洞百出。
1.3.1單位消防管理混亂,物業(yè)人員業(yè)務(wù)不精
小區(qū)物業(yè)是住宅小區(qū)消防工作的責(zé)任主體,然而,大多數(shù)物業(yè)管理人員并沒有發(fā)揮其應(yīng)有的作用,具體表現(xiàn)在小區(qū)物業(yè)人員的消防意識(shí)不強(qiáng)、消防安全責(zé)任落實(shí)不到位、缺乏有力的消防管理措施、沒有專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)維護(hù)消防設(shè)施等方面。加之小區(qū)物業(yè)單位在客觀上存在人力、物力資源上的局限,未能很好地落實(shí)值班制度,未能定期履行職責(zé)對(duì)小區(qū)內(nèi)固定消防設(shè)施進(jìn)行必要的檢查和維護(hù)保養(yǎng),對(duì)小區(qū)的固定消防設(shè)施情況掌握不清,甚至致其長(zhǎng)期處于故障狀態(tài),且長(zhǎng)時(shí)間無(wú)人檢修。正因?yàn)榇嬖诠芾砩系娜毕莺吐┒?,在調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn)了很多住宅小區(qū)機(jī)械防煙系統(tǒng)因維護(hù)不及時(shí)導(dǎo)致的風(fēng)機(jī)損壞、風(fēng)機(jī)連接部位斷裂等現(xiàn)象(如圖4所示),致使機(jī)械加壓送風(fēng)機(jī)在火災(zāi)情況下無(wú)法正常使用,從而失去對(duì)火災(zāi)初期煙氣蔓延擴(kuò)散的控制。
圖4 某高層住宅屋頂由于缺乏維護(hù)導(dǎo)致?lián)p壞的機(jī)械防煙設(shè)施
在走訪過程中,針對(duì)小區(qū)物業(yè)管理人員是否經(jīng)過專業(yè)崗前培訓(xùn)進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)大部分小區(qū)物業(yè)在人員配備方面只考慮到“有沒有”而不考慮“會(huì)不會(huì)”,大多數(shù)消防負(fù)責(zé)人對(duì)本崗位職責(zé)模糊不清,對(duì)本單位內(nèi)所配備的消防設(shè)施數(shù)量、位置、是否完整好用等情況掌握不到位,對(duì)在某種緊急情況下該采取何種相應(yīng)的消防應(yīng)急措施沒有明確的概念。
1.3.2住戶消防意識(shí)薄弱,消防違法行為多
大多數(shù)小區(qū)居民在日常生活中缺乏消防安全意識(shí),在住宅小區(qū)中經(jīng)常出現(xiàn)樓道內(nèi)亂堆雜物、常閉式防火門人為常開的現(xiàn)象。不但如此,調(diào)查走訪中還發(fā)現(xiàn)了住戶將機(jī)械防煙系統(tǒng)送風(fēng)口遮擋甚至封堵的現(xiàn)象(如圖5所示)。種種忽視消防安全的行為,會(huì)嚴(yán)重影響火災(zāi)時(shí)人員的安全,造成嚴(yán)重的后果。
圖5 某住宅小區(qū)中遮擋機(jī)械防煙送風(fēng)口現(xiàn)象
高層住宅建筑機(jī)械防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過程,一般來說應(yīng)該包括送風(fēng)量的確定、送風(fēng)口尺寸的確定、送風(fēng)管道尺寸的確定和送風(fēng)機(jī)型號(hào)的確定等。送風(fēng)量主要依據(jù)壓差法和風(fēng)速法兩種方法來計(jì)算,再經(jīng)過與規(guī)范規(guī)定值比較后確定;送風(fēng)口的尺寸一般要求按其送風(fēng)口有效面積計(jì)算的送風(fēng)速度不超過7 m·s-1;送風(fēng)管道尺寸采用假定流速法的計(jì)算步驟和方法來確定;送風(fēng)機(jī)型號(hào)依據(jù)系統(tǒng)的總風(fēng)量和總阻力來確定。而機(jī)械防煙系統(tǒng)設(shè)置,更要綜合考慮風(fēng)機(jī)、送風(fēng)口及主要組件布置的合理性[7-8]。
機(jī)械防煙系統(tǒng)的啟動(dòng)模式通常情況下可以分自動(dòng)與手動(dòng)兩種,兩種模式互為補(bǔ)充、缺一不可。自動(dòng)啟動(dòng)模式,是在火災(zāi)發(fā)生時(shí)由消防聯(lián)動(dòng)控制器發(fā)出控制信號(hào),使機(jī)械加壓送風(fēng)機(jī)及常閉送風(fēng)口等設(shè)備聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行,此時(shí)必須保證火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的火災(zāi)探測(cè)器、手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕的設(shè)置及功能正常,并保證消防聯(lián)動(dòng)控制器處于自動(dòng)狀態(tài)。手動(dòng)啟動(dòng)方式既包括消防控制室遠(yuǎn)程手動(dòng)啟動(dòng),也包括風(fēng)機(jī)現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)啟動(dòng)。這種方式是在自動(dòng)啟動(dòng)失效的情況下,人為啟動(dòng)機(jī)械防煙系統(tǒng)的一種必要方式,從而保證該系統(tǒng)在火災(zāi)情況下能有效啟動(dòng)并運(yùn)行[9-10]。
2.3.1提高物業(yè)人員業(yè)務(wù)素質(zhì),落實(shí)消防安全工作制度
物業(yè)消防管理人員要熟悉建筑及內(nèi)部消防設(shè)施的基本情況,熟練掌握初期火災(zāi)處置程序,能夠在發(fā)現(xiàn)火災(zāi)之后做好群眾的安全疏散工作,并能夠積極有效地為做好火災(zāi)撲救工作提供必要的幫助。消防部門應(yīng)該對(duì)小區(qū)物業(yè)管理部門進(jìn)行指導(dǎo),制定有針對(duì)性的消防安全責(zé)任制度,明確崗位職責(zé),并定期對(duì)物業(yè)管理部門工作人員進(jìn)行專業(yè)的消防技能培訓(xùn),使其熟練掌握各種消防設(shè)施的使用方法。
2.3.2加強(qiáng)消防宣傳力度,提高業(yè)主消防意識(shí)
針對(duì)高層住宅居民消防意識(shí)淡薄、日常生活中消防違法行為多的現(xiàn)象,消防部門以及小區(qū)物業(yè)消防管理部門應(yīng)著力加強(qiáng)消防宣傳工作。可通過在小區(qū)內(nèi)開展消防安全警示教育活動(dòng),組織業(yè)主走進(jìn)消防隊(duì)參觀學(xué)習(xí)等途徑直接或間接地促使居民學(xué)習(xí)消防法律法規(guī),提高居民消防安全意識(shí)。此外,可通過制定并與業(yè)主簽訂高層住宅建筑居民防火公約的方式,將居民出現(xiàn)的消防違法行為與相應(yīng)責(zé)任列入其中,以合約的形式來約束居民的行為,最大限度減少居民日常生活中消防違法行為的發(fā)生。
本文以高層住宅建筑機(jī)械防煙系統(tǒng)為研究對(duì)象,結(jié)合實(shí)地調(diào)研情況,對(duì)高層住宅建筑機(jī)械防煙系統(tǒng)存在的問題進(jìn)行了討論分析,從系統(tǒng)設(shè)計(jì)、啟動(dòng)運(yùn)行、管理維護(hù)等方面,提出了高層住宅建筑機(jī)械防煙系統(tǒng)無(wú)法正常發(fā)揮功能的解決對(duì)策。高層住宅建筑在火災(zāi)煙氣防控方面仍然存在諸多亟待解決的問題,要根據(jù)規(guī)范要求,綜合研究數(shù)據(jù)與調(diào)研情況,有針對(duì)性地對(duì)實(shí)際工程中高層住宅建筑的防排煙工作提出合理性建議。