安全用电 余压系统ARPM系列

安科瑞 鲍静君

1系统设计的必要性
机械加压送风系统中为什么要设计旁通阀控制加压送风的正压值？火灾发生后，又能起到什么作用呢？
众所周知，发生火灾时，绝大多数的人员伤亡不是因为火，而是烟气，随着可燃物的燃烧产生大量的高温烟气，烟气中含有大量未完全燃烧的有毒、有害物质，通过人的呼吸道吸入体内，对人员的生命安全造成严重威胁。
为了有效控制火势蔓延、阻止烟气扩散。加压送风系统的送风口出风可使楼梯间及消防前室形成正压，阻挡有害烟气进入人的疏散通道。但是当加压送风系统送风量及送风时间不可控时，正常的逃生路线有可能会因为前室正压过大，防火门无法开启而 造成的严重后果。鉴于上述考虑，公安部四川消防科学研究所结合经验提出余压值的数据。压差控制系统可通过控制旁通阀的开闭，将机械加压送风系统的余压值有效控制在国标要求的合理范围内——防烟楼梯间40-50Pa，前室、合用前室、消防电梯间前室、封闭避难层（间）为25-30Pa。这样既阻止了有害烟气的进入，也确保了防火门在需要人员疏散时可以正常开闭。
该系统符合GB51251《建筑防烟排烟系统技术标准》及GB50016《建筑设计防火规范》等相关国家标准中的功能需求。
2应用背景
2.1 建筑发生火灾时，得确保防烟楼梯间、避难走道及其前室的防烟性能要求。
2.2 从防烟角度讲，机械加压送风系统的余压过低不利于防烟，因此余压越高越好。
2.3 由于疏散门的方向是朝疏散方向开启，而加压送风作用方向与疏散方向恰好相反，若余压过高则会导致疏散门两侧压差过大导致门无法正常开启的情况，影响人员疏散和消防人员施救。
2.4 加压送风系统的设计，首先应建立在安全疏散的基础上。
2.5 目前加压送风系统本身，没有能力来判断加压区是否保持一定压力，或加压区泄漏过大，压力达不到标准，起不到防烟作用，或因压力过大而造成疏散门阻塞的情况。
2.6 设计安装余压系统，可有效解决疏散门两侧压差过大而导致门无法正常开启的故障，保证了疏散通道的安全疏通， 使加压送风系统处于合理、有效的工作状态，从而为在火灾情况下人员的疏散和营救提供有力的保障。
3设计依据
加压送风作为一种行之有效的防烟方式，在国内外高层建筑设计中已被广泛接受与采用。无论国内或国外的防火规范，都有一致的加压要求，即应使在火灾时，楼梯间余压值（40-50Pa）>前室余压值（25-30Pa）>走廊。
火灾发生时，加压送风系统的送风口出风可使楼梯间及消防前室相对走道形成加压，阻挡有害烟气进入人的疏散通道，保证防火门正常开启，为火灾发生时人员的安全撤离保驾护航。但送风口长时间开启可使防火门两端压差过大，无法正常开启，导致人员无法撤离的严重后果，结合国内外经验国家对正压送风系统做了如下要求：
※ GB50016-2014《建筑设计防火规范》
3.1 建筑的下列场所或部位应设置防烟设施：
1)防烟楼梯间及前室；
2)消防电梯间前室或合用前室；
3)避难走道的前室、避难层（间）。
※ GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》
3.2机械加压送风量应满足走廊至前室楼梯间的压力呈递增分布，余压值应符合下列规定：
1)前室、封闭避难层（间）与走道之间的压差应为25Pa-30Pa；
2)楼梯间与走道之间额压差应为40Pa-50Pa;
3)当系统余压值超过允许压力差时应采取泄压措施。
3.3机械加压送风系统宜设有测压装置及风压调节措施。
3.4消防控制设备应显示防烟系统的送风机、阀门等设施的启闭状态。
※ GB50016-2006《建筑设计防火规范》（以下具体系统设计条款仍执行）
3.5 防烟楼梯间内机械加压送风防烟系统的余压值应为40-50Pa；前室、合用前室应为25-30Pa。
※ GB500045-95《高层民用建筑设计防火规范》（2005年版）（以下具体系统设计条款仍执行）
3.6 机械加压送风机的全压，除计算不利环管道丫头损失外，尚应有余压。其余压值应符合下列要求：
3.7 防烟楼梯间为40Pa-50Pa；
3.8 前室、合用前室、消防电梯间前室、封闭避难层（间）为25Pa-30Pa。
※ GB50098-2009《人民防空工程设计防火规范》
3.9 防烟楼梯间送风余压值应为（40-50）Pa，前室或合用前室送风系统的余压值应为（25-30）Pa；
3.10 避难走道的前室送风余压值应为（25-30）Pa。
※ 全国民用建筑工程设计技术措施
3.11 加压送风系统的余压值超过规定数值较多时，宜设置泄压阀或旁通阀等装置。
※ DGJ08-88-2006《建筑防排烟技术规程》（上海）
3.12 当系统的余压超过压力差时，应设置余压调节阀或采用变速风机等措施。 
4系统简介
针对各类机械加压送风系统的应用特点，安科瑞电气股份有限公司研发了余压系统，是集工业计算机技术、通讯、抗电 磁干扰、数字传感技术及消防二总线于一体的智能化系统。采用高灵敏度压力信号传感器，24小时实时自动巡检并采集监控区域 压力变化等工作状态，对超压故障发出报警信号并记录，当防烟楼梯间或前室余压值达到超压监控值时，余压探测器发出报警信号，余压控制器打开加压风机风管上的旁通阀泄压；余压回落到正常区间值后，余压探测器发出信号，余压控制器关闭旁通阀， 通过控制旁通阀的开启，来保持余压值稳定在规范要求的区间值内，系统具有实时性、数字化、智能化，自动化连续监控的特点。
余压系统由余压监控器（主机）、余压控制器、余压探测器、风阀执行器、系统专用软件等部分或全部设备组成满足并高于GB51251《建筑防烟排烟系统技术标准》、GB50016《建筑设计防火规范》和GB50098《人民防空工程设计防火规范》等相关国家标准中的功能需求。
5系统结构

7.1 疏散通道余压系统图

疏散通道及前室余压系统图