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防火阀在设计工程中的合理使用
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论文作者:林萍
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摘要:在很多设计工程中,防火阀选型错误,设置位置不合理的现象屡见不鲜。本文就此问题介绍防火阀的工作原理及其性能,分析防火阀在通风、空调及防排烟系统中的应因地制宜合理设置和选用防火阀。
关键词:防火阀 工作原理 种类 功能 合理选用 设置位置
1 概述
顾名思义,防火阀就是用来阻断来自火灾区的烟气及火焰通过,并在一定时间内能满足耐火稳定性和耐火完整性要求的阀门。建筑物发生火灾时,大火沿通风、空调系统的管道迅速蔓延,造成重大损失的案例是很多的。为了将火灾引起的损失减少到最小程度,就必须采取有效的防火、防排烟措施,以控制火势蔓延,而防火阀在通风、空调及防排烟系统中的合理设置,则起到了重要的作用。然而,在很多设计工程中,防火阀选型错误,设置位置不合理的现象屡见不鲜。
2 防火阀的结构和工作原理
防火阀的结构如图1所示,主要由阀体和执行机构组成。阀体由壳体、法兰、叶片及叶片联动机构等组成。执行机构由外壳、叶片调节机构、离合器、温度熔断器等组成。防火阀的执行机构是通过金属易熔片和离合器机构来控制叶片的转动。
当管道内所输送的气体温度达到易熔金属片的熔化温度时,易熔片熔断,其芯轴上的压缩弹簧和弹簧销钉迅速打下离合器垫板,这时,离合器和叶片调节机构脱开,由于阀体上装有两个扭转弹簧,使叶片受到扭力而发生转动。由此可见,防火阀的执行机构采用机械传动原理,不需电、气及其它能源,因而可保证在任何情况下均能起到防火作用。防火阀的通断根据系统的要求,系统停用与正常运行时是位于开启状态的,如管内输送气体温度低于所选定的金属易熔片的熔点时,属正常运行状态,阀门是敞开的。只有当运行工况超过正常使用的状态,阀门才自动关闭,达到保安的作用。
3 防火阀的种类及其性能
表2
名称
应用范围
功能特点
启闭
配用操作装置
防火阀
安装在通风空调系统风管内,防止火势沿风管蔓延
1.70℃自动关闭,风机停机
常开
FD
2.手动关闭,风机停机
3.输出关闭电讯号
4.。空气温度70℃或150℃(厨房用)时,温度熔断器或记忆合金,自动关闭阀,可输出电讯号,手动复位
防火调节阀
安装在通风系统风量需要调节的风管内,防止火势沿风管蔓延
1.70℃自动关闭,风机停机
常开
FVD
2.手动关闭,风机停机
3.阀门在0°~90°内五档调节风量
4.输出关闭电讯号
5, 空气温度70℃或150℃(厨房用)时,自动关闭,手动复位,风量调节,输出关闭讯号和联动讯号
防火排烟阀
用于排烟系统风管上,防止火势沿排烟风管蔓延
烟气温度280℃时自动关闭,手动复位,输出关闭讯号和联动讯号
常 开
防火风口
(简
易防火阀)
用于通风或回管上,防止火势沿风管蔓延或阻断烟气通过
空气70℃时,温度熔断器或记忆关闭
常开
防烟防火调节阀
安装在有防烟防火要求的通风空调系统管道上,防止火势沿风管蔓延或阻断烟气通过
1.靠烟感器控制动作,用电讯号通过电磁铁关闭(防烟),通风空调系统风机停机
常开
SFVD
2.70℃自动关闭(防火),风机停机
3. 手动关闭,风机停机
4.阀门在0°~90°内五档调节风量
5.输出阀门关闭电讯号
加压送风口
用于楼梯间前室,合用前室,防烟避难走廊内等
火灾时手动或电讯号开启。空气浊度达到280℃时自动关闭
常闭
防烟防火阀
安装在有防烟防火要求的通风空调系统管道上,防止火势沿风管蔓延或阻断烟气通过
1.靠烟感器控制动作,用电讯号通过电磁铁关闭(防烟),通风空调系统风机停机
常开
2.70℃自动关闭(防火),风机停机
3.手动关闭,风机停机
3.输出阀门关闭电讯号
远距离防烟防火调节阀
安装在有防烟防火要求的通风空调系统管道上,在较复杂地形,且又需经常调节的地方比较适用
2.70℃自动关闭(防火),风机停机
BSFVD
3. 手动关闭,风机停机
3. 远距离手动关闭,风机停机
4.阀门在0°~90°内五档调节风量
5.输出阀门关闭电讯号
排烟防火阀
安装在有排烟、防火要求的排烟系统管道上及排烟风机吸入口处管道上
1.电讯号DC24V开启,排烟风机同时启动
常闭
SFD
2.温度熔断器在280℃时熔断,使阀门关闭,排烟风机同时停机
3.手动开启,排烟风机同时启动
4.阀门开启后,输出开启电讯号
远控排烟防火阀
安装在有排烟、防火要求的排烟系统管道上及排烟风机吸入口处管道上
1.电讯号DC24V开启,排烟风机同时启动
BSFD
2.温度熔断器在280℃时熔断,使阀门关闭,排烟风机同时停机
3.远距离手动开启,排烟风机同时启动
4.阀门开启后,输出开启电讯号
排烟口
安装于排烟房间的墙上,顶棚或风管上
电讯号开启或手动开启,输出电讯号开启排烟风机
常闭
防火排烟口
装于排烟房间的墙上,顶棚或风管上
电讯号开启或手动开启,输出电讯号开排烟风机;烟气温度达到280℃时自动关闭,输出电讯号关闭风机
常闭
注:字母含义:S—电磁铁控制 F—温度熔断器控制 V—风量调节 D—手动操作及复位 B—远距离控制
所谓远距离控制是将操作装置安装在距阀体6m以内的任何部位并通过控制缆绳来控制阀体,其余操作装置均安装在阀体上,实行就地操作。
4 防火阀在设计工程中的合理使用
建筑物一旦发生火灾,往往会造成严重的伤亡事故和经济损失,尤其是空调建筑和高层建筑,做好防火及防排烟显得特别重要。设计中,应熟悉相关的规范要求,在通风空调系统上设防火阀,在排烟管道上设排烟防火阀,以防止火灾时有毒高温烟气传输,引起火灾蔓延扩大和毒性损失加重。
4.1 通风空调系统中防火阀的设置与选用
4.1.1 《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2001年版)及《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)对防火阀的设置均有要求,总结起来,有以下几条:
(1) 风管穿越防火分区处;
(2) 穿越通风、空调机房及重要的或火灾危险性大的房间隔墙和楼板处;
(3) 垂直风管与每层水平风管交接处的水平管段上应设防火阀,但多层建筑的每个防火分区其通风、空调系统均独立设置时,则该防火分区内的水平风管与垂直总管的交接处可不设防火阀;
(4) 穿越变形缝处的两侧风管上各设一个。
上述部位的防火阀,平时常开,当火灾中其温度达到70℃时,则自动关闭。防火阀应靠近防火分隔处设置,且应单独设支、吊架。当防火阀暗装时,应在安装部位设置检修口。
4.1.2 厨房、浴室、厕所等的垂直排风管道,当没有采取防止回流的措施时,则必须在支管上设置防火阀。公共建筑厨房,由于油烟温度较高,为防止防火阀产生误动作,在排油烟管道与垂直风道交接处,应设置150℃熔断的防火阀。
4.1.3 空调集中新风系统设计中防火阀的设置
新风系统形式通常有分层设置水平式新风系统和垂直式新风系统。
(1) 分层设置水平式新风系统
新风系统按楼层分别设置。新风吸入方式有两种,一种是新风通过从外墙上开洞从室外吸取;另一种是设一总新风竖风道,各层新风机组从竖风道取风。前一种取新风方式,不需在新风机组入口处设防火阀,后者