浅议防火、排烟阀在暖通空调设计中的合理设置

一、防火、排烟阀的工作原理、分类及性能
    1、防火、排烟阀的工作原理
    防火、排烟阀由框架、法兰、叶片、叶片方销、轴、轴承、轴销、连杆、操作机构、伺服电机、限位开关、内/外温感器
（部分调节阀）、复位按钮（部分阀门）以及叶片边缘的密封橡胶垫等组成，它是HVAC系统中的一个重要组成部分，防火阀的功能是当建筑物内发生火灾时，能可靠及时地切断空调、通风管路，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，控制火灾的蔓延；排烟阀的功能是排除由于失火燃烧而产生的烟雾，并为人员提供安全疏散通道（如走廊、楼梯间等）。
    典型的防火阀平时呈开启状态，火灾时当管道内烟气温度达到70℃时防火阀关闭，启隔烟阻火作用；安装在机械排烟系统管道上的排烟防火阀，平时呈开启状态，火灾时当排烟管道内烟气温度达到280℃时关闭，启隔烟阻火作用；工作原理是籍易熔合金的温度控制，利用重力作用和弹簧机构的作用关闭阀门，有些产品也有利用记忆合金产生形变使阀门关闭。阀门开启、关闭的控制方式可以分为：温（烟）感器控制自动关闭、手动控制关闭或开启、电动控制关闭或开启（电控电磁铁关闭或开启、电控电机关闭或开启、电控气动机构关闭或开启等）。
    2、防火、排烟阀的分类及性能
    防火、排烟阀主要分为通风、空调系统防火阀系列和防、排烟系统阀门系列。按照其性能及用途基本可以分为：防火类（包括防火阀、防烟防火阀、防火调节阀）、防烟类（加压送风口）、排烟类（排烟阀、排烟防火阀、排烟口、排烟窗）三种类型。各种阀门性能及用途分别简述如下：
    防火阀：用于通风、空调系统风管内，防止火势沿风管蔓延。
    防烟防火阀：通常用于通风、空调系统风管内，防止火势沿风管蔓延。
    防火调节阀：在70℃时自动关闭，手动复位，0～90°无级调节风量，可以输出关闭电讯号，联动风机停机。加压送风口：用于加压送风系统的风口，起赶烟、防烟作用。
    排烟阀：用于排烟系统风管上。
    排烟防火阀：用于排烟风机吸入口管道或排烟支管上。
    排烟口：用于排烟房间的顶棚或墙壁上风管系统末端。
    排烟窗：通常用于自然排烟处的外墙上。
二、防火、排烟阀在设计工程中的合理设置
    1、通风、空调系统防火阀的设置原则
    （1）《高层民用建筑设计防火规范》对防火、排烟阀的设置有明确要求，概括如下：
    ①风管穿越防火分区处应设置防火阀，其目的在于有效控制和防止火灾沿垂直方向或水平方向向同一建筑物的其他空间蔓延，减少火灾损失，同时能够为人员安全疏散、灭火扑救提供有利条件。在实际工程中，通风、空调系统风管必须穿越防火墙或耐火墙体时，应在穿越处设置防烟防火阀；②穿越通风、空气调节机房房间隔墙和楼板处应设置防火阀，目的在于防止机房与其他房间之间火灾蔓延；③穿越重要的或火灾危险性大的房间隔墙和楼板处应设置防火阀，重要的房间包括重要会议室、贵宾休息室、多功能厅、贵重物品间等，火灾危险性大的房间包括易燃物品试验室、易燃仓库等。
    （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。厨房排油烟系统应设置150℃熔断的防火阀。
    2、防排烟系统中防火、排烟阀的设置原则
    建筑防排烟系统中防火、排烟阀的合理设置应符合下列原则：
    （1）排烟阀（口）应按防火、防烟分区设置，这样有利于建筑物内人员安全疏散和有组织排烟。
    （2）当排烟管道内的烟气温度达到或超过280℃时，烟气中有可能卷吸火焰或夹带火种，为防止烟火扩散至其他部位，应在排烟支管上或排烟风机的入口处应设置动作温度为280℃的排烟防火阀，且应与排烟风机连锁。
    （3）地下、半地下场所除娱乐场所和面积大于50㎡房间外，排烟阀（口）可以设置在疏散走道。
    （4）排烟管道不宜穿越防火墙和非燃烧体的楼板等防火隔断物，如必须穿越时，应设置排烟防火阀，防止火灾串蔓延。
    （5）排烟阀（口）平时为关闭状态，应该设置手动和自动开启装置，实际运行风速不宜大于10m/s，过大会过多地吸入周围空气，使排出的烟气中空气比例增大，影响实际排烟效果。
    3、防火、排烟阀的具体设置原则
    实际工程设计中，防火、排烟阀除满足以上要求外，还应按照以下具体原则执行。
    （1）防火、排烟阀应靠近防火分隔处设置，距离防火隔断物不宜大于200mm。防火阀至防火隔断物的风管应采用厚度大于1。6mm的钢板制作，在穿过防火墙两侧各2。0m范围内的风管绝热应采用不然材料且具有足够的刚性和抗变形能力，以加强管道在防火分割处的刚度。
    （2）当防火、排烟阀采用暗装式时，应在安装部位设置方便检修的检修口，操作机构一侧应有一定的检修空间（建议大于350mm）。
    （3）阀体叶片应为钢板、厚度为2～6mm，阀体为不燃材料制作，转动部件应采用耐腐蚀的金属材料，并转动灵活。
    （4）阀门动作应该可靠，关闭时应严密，关闭方向应与管道气流方向一致，如无特殊规定时，在其两端试验压差300Pa时，防火阀、排烟阀允许漏风量应≤700m³/（h·m²），式排烟口允许漏风量应≤150m3/（h·m²）。
    （5）防火、排烟阀应单独设置支吊架，减少阀体、管道变形而影响阀门性能。
    （6）对远距离控制的自动开启装置，控制缆绳的总长度一般不超过6m；弯曲不超过3处，弯曲半径≥30mm；缆绳用DN20的保护套管保护，套管不应出现急转弯、环形弯头、U形弯头和连续弯头等。

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