消防排烟风机设计
消防排烟风机的设计是建筑消防系统中的关键环节，直接关系到火灾时人员疏散和烟气控制的效果。以下是设计要点和注意事项的详细总结：
1. 设计依据与标准
- 国际/国家标准：
- 中国：《建筑设计防火规范》（GB 50016）、《建筑防烟排烟系统技术标准》（GB 51251）
- 美国：NFPA 92（烟雾控制系统标准）
- 欧盟：EN 12101（烟雾和热控制系统）
- 地方性法规：需符合当地消防部门的具体要求。
2. 排烟风机选型
- 类型选择：
- 离心风机：高压头、小流量场景（如狭长走廊）。
- 轴流风机：大流量、低压头场景（如大空间仓库）。
- 混流风机：兼顾流量与压力（中大型商业综合体）。
- 屋顶风机：直接外排烟气，减少管道阻力。
- 耐高温要求：
- 通常需在280℃下连续运行≥30分钟（GB 51251要求）。
- 电机宜外置或采用冷却措施（如隔热外壳）。
3. 风量计算
- 计算公式：
- 场所体积法：
Q = V × n V为防烟分区体积（m³），n为换气次数（通常6~12次/h）。- 面积法（GB 51251）：
- 承担单个防烟分区时：
Q = 60 m³/(h·m²) × 分区面积（且≥15000 m³/h）。 - 承担多个分区时：按最大分区面积的120 m³/(h·m²)计算。
- 场所体积法：
- 示例：500㎡的仓库需排烟量
500×60=30,000 m³/h。
4. 风压与管路设计
- 风压计算：
- 总压=沿程阻力+局部阻力+出口动压。
- 沿程阻力（Pa/m）可通过风管材质、风速查表获得。
- 管道要求：
- 材料：镀锌钢板（厚度按规范）、耐火风管（需1h以上防火包裹）。
- 风速限制：金属风管≤20 m/s，非金属风管≤15 m/s。
- 避免直角弯头，采用导流叶片减少阻力。
5. 控制与联动
- 启动方式：
- 火灾自动报警系统（FAS）联动启动。
- 手动启动（消防控制室、现场按钮）。
- 备用电源：需满足消防电源要求（如双回路供电+柴油发电机）。
- 信号反馈：运行状态、故障信号需反馈至消防控制室。
6. 安装与维护
- 安装位置：
- 优先屋顶或室外，减少对建筑内部影响。
- 室内安装时需设独立机房（耐火极限≥2.0h）。
- 减震措施：弹簧减震器或橡胶垫，降低噪音传递。
- 维护要点：
- 每月检查启动、运转电流。
- 每年清理叶轮积灰，测试耐高温性能。
7. 特殊场景设计
- 地下车库：
- 采用诱导风机辅助气流组织，避免死角。
- 高层建筑：
- 竖向分段排烟，每段风机独立控制。
- 洁净厂房：
- 需防爆风机（如Ex dⅡBT4等级）并防静电。
常见问题与解决
- 问题1：排烟量不足
- 原因：管道漏风或风机选型偏小。
- 解决：增加风机风量（预留10%~15%余量）。
- 问题2：风机过热停机
- 原因：电机冷却不足。
- 解决：选用绝缘等级H级（180℃以上）的电机。
设计流程示例
- 确定防烟分区：划分≤500㎡的区域（GB 51251）。
- 计算总风量：按最大分区面积×120 m³/(h·m²)。
- 选型风机：如HTF-II-10型轴流风机（30,000 m³/h, 600Pa）。
- 设计风管：主风管截面尺寸≈0.42㎡（风速20m/s时）。
- 校核阻力：确保风机全压>管路总阻力。
通过以上步骤，可确保消防排烟系统在火灾时高效运行，保障人员安全。设计时务必与暖通、电气专业协同，并提交消防部门审查。
