CN115182549A - 模块化快装式防排烟和新排风成品井道 - Google Patents

Abstract

一种模块组装、集成防排烟风口及消防联动线路的防排烟成品井道，亦可用于新风及排风竖向通风井道。特别在建筑防排烟系统技术标准GB51251‑2017颁布实施后，防排烟系统禁止采用土建井道，本井道内壁采用金属管道，符合规范要求。本发明运用于建筑竖向防排烟系统以及竖向新排风系统，替代土建风道，是一种安装快捷、质量可控、工业化生产，同时减少施工工序、成倍提高工效、缩短工期、降低施工成本的产品。既适用于钢筋混凝土结构建筑、钢结构建筑，也适用于住建部正推行的装配式建筑。

Description

模块化快装式防排烟和新排风成品井道

一种模块化组装、集成防排烟风口及消防联动线路的防排烟成品井道，亦可用于新风及排风竖向通风井道。

技术领域：

本发明运用于建筑竖向防排烟系统以及竖向新、排风系统，替代土建风道，是一种安装快捷、质量可控、工业化生产，同时减少施工工序、成倍提高工效、缩短工期、降低施工成本的产品。既适用于钢筋混凝土结构建筑、钢结构建筑，也适用于住建部正推行的装配式建筑。

背景技术：

在建筑防排烟工程中，过去往往采用竖向土建井道，但随着《建筑防烟排烟系统技术标准》 GB51251-2017于2018年8月1日正式实施，(注：该规范强条“3.3.7机械加压送风系统应采用管道送风，且不应采用土建风道。送风管道应采用不燃材料制作且内壁应光滑。当风管道内部为金属时，设计风速不应大于20m/s；当送风管道内壁为非金属时，设计风速不应大于15m/s；送风管道的厚度应符合现行国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的规定。强条4.4.7机械排烟系统应采用管道排烟，且不应采用土建风道。排烟管道应采用不燃材料制作且内壁应光滑。当排烟管道内部为金属时，设计风速不应大于20m/s当排烟管道内壁为非金属时，设计风速不应大于15m/s；排烟管道的厚度应符合现行国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的规定。”)以上两规范强制条款已禁止使用土建风道，因此防排烟井道内必须采用管道送风或排烟，随之带来在井道内安装风管的难题。

目前的做法是在砖砌体井道内安装金属或非金属风管，一般设计要求在井道砌筑至1.5米高度时暂停施工，将制作好的风管安装在井道内，再继续砌筑至顶板高度。而在土建井道内安装防排烟风管和新排风风管均存在如下：施工空间狭小，质量控制差，施工时间长，砌筑与安装施工作业人员相互协调工作面及作业时间，安装送风口和排烟管需对土建风井开孔修补，施工效率低等诸多问题。本发明为此类问题提供了最佳解决方案。

发明内容：

随着我国城市化进程的推进，高层建筑及大型公共建筑的规模越来越大，数量越来越多，对防排烟系统的要求越来越高①。本发明可以很好的解决：在封闭、狭小的竖向土建风井内安装防排烟管道的诸多问题，如施工安全难保证，土建井道需二次砌筑，土建井道需占用更多的空间，施工效率低，施工质量差，难以检测维修，费时费工。

本成品井道对应的优点如下：直接在楼板预留井道洞口上分段拼装，无需工人钻入井道内，施工人员操作工效及安全性极大提高；取消现场土建井道砌筑，改为根据设计防排烟管道尺寸工厂规模化定制，大大提高现场劳动生产率，质量可控可检，减少建筑垃圾产生，更符合绿色建筑理念；内衬镀锌薄钢板作为送风排烟管道，内壁光滑、风阻小，可根据规范限定的最大风速确定风管截面尺寸，不再砌筑土建风井，减小防排烟井道的面积，提高建筑空间利用率。

技术方案：

本发明模块化防排烟井道取代传统竖向土建通风井道，无需再浇筑混凝土井道或砌筑砖砌体土建井道，且解决了在土建井道内安装通风管道的诸多难题。

通过对建筑层高模数的分析，选择便于运输、二次搬运、安装的标准模块尺寸，适合大批量生产，也可根据现场具体情况灵活定制，安装简便，施工效率高，产品成本远低于土建井道内安装通风管道。

根据GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》3.4.2条及多年实践数据分析，90％的防烟楼梯间、独立前室、公用前室、合用前室和消防电梯前室的机械加压送风量在22000m³/h至55000m³/h范围内，因此正压送风风道内截面尺寸为800x600mm、1000x630mm、1250x630mm三个系列标准，基本可满足防烟井道送风量要求。排烟及新、排风井道的内截面尺寸根据设计计算风量及建筑方案确定。

本防排烟及通风井道采用50mm镀锌方管(壁厚1.0-1.2mm)制作成风管骨架，方管外涂普通膨胀型钢结构防火涂料F_P1.00②，耐火极限1.00小时；在方管骨架上下段连接处焊接L50角钢法兰，内侧使用镀锌薄钢板焊接或铆接固定于方管骨架上，形成内壁光滑的风管，提高风速，减小井道尺寸，提升建筑利用空间；在方管骨架填充容重48kg/m³的玻璃棉或岩棉板材，厚度50mm，起到吸声降噪、保温隔热、防火、保护内层通风管道的作用；采用自攻螺丝将12mm纤维增强硅酸钙防火板固定于方管骨架上，防火板耐火极限应达到1.50h，(注：《建筑设计防火规范》GB50016-2014第6.2.9.2“电缆井、管道井、排烟井、排气井、垃圾道等竖向井道，应分别独立设置，井壁的耐火极限不应低于1.00h。“)满足规范要求的井壁耐火极限；防排烟井道根据建筑层高分成两段或两段以上组合段，如住宅建筑一般为3米层高，制作成1.44米一段的成品井道(注：减掉楼板厚度，通常设计板厚120mm)，便于运输、搬运、安装；每段连接处采用防火密封胶条密封，防止烟气泄露；防烟通风井道标包括直管段和安装有自垂式百叶风口管段(用于楼梯间内)、安装有常闭正压送风口管段(用于前室内)，常闭正压送风口消防联动线路利用中空的方管骨架引出，连接至消防模块；排烟井道包括直管段和带有连接水平排烟管法兰的管段，可直接与水平排烟管道接驳；新、排风井道包括直管段和带有连接水平通风管道法兰的管段；安装完成后硅酸钙防火板外侧可以进行腻子、涂料施工，以达到与楼梯间或前室墙面同样的墙体装饰效果。

附图说明：

下图以风道内截面尺寸1000x630mm、建筑层高3m为例说明。

附图1是安装有加压送风口成品井道模块段，此段宽1000mm，深630mm，正面安装宽600mm加压送风口；

附图2是安装有加压送风口成品井道模块段，此段宽1000mm，高1440mm，正面嵌入安装600X800mm 加压送风口；

附图3是图2A-A剖面，显示井道四层结构，由外到内，分别为12mm增强纤维硅酸钙防火板，50X50 镀锌方管龙骨，壁厚1.2mm，龙骨空隙填充玻璃棉或岩棉50mm，龙骨内侧翻边铆接1.0mm镀锌钢板；

附图4是无加压送风口成品井道模块段立面图；

附图5是图4A-A剖面，显示井道水平断面，由外到内，分别为12mm增强纤维硅酸钙防火板，50X50 镀锌方管龙骨，壁厚1.2mm，龙骨空隙填充玻璃棉或岩棉50mm，龙骨内侧翻边铆接1.0mm镀锌钢板；

附图6是镀锌角钢法兰大样图。

具体实施方式：

先对预留在结构板上风井孔洞进行尺寸和竖向垂直度复核，对不满足安装要求的孔洞踢打修补，清理干净孔洞及周边，确保地面平整；将建筑结构胶涂于孔洞四周，将制作好的角钢法兰粘接固定于孔洞上；把第一段成品风道法兰与固定于楼板上的法兰对接，找正，法兰间粘上密封胶条，检查不漏风后，将两片法兰焊接，焊接长度10-15mm，每间隔100mm焊接一次，连接为一体，不采用满焊，减少焊接热量输出对密封件的影响及热应力；第二段风道与第一段风道法兰对接，中间采用不燃密封胶条密封，两片法兰依照上法电焊连接；中间段法兰需用支架连接固定在墙体或柱子上；楼层顶板段风道法兰与顶板下支架焊接连接固定；如同安装普通镀锌钢板风管施工一样，将外包防火板的成品风道一段一段安装完成。

注①GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》3.1.2条建筑高度大于50m的公共建筑、工业建筑和建筑高度大于100m的住宅建筑，其防烟楼梯间、独立前室、公用前室、合用前室及消防电梯前室应采用机械加压送风系统。

注②防火涂料施工符合GB51249-2017《建筑钢结构防火技术规范》及GB14907-2018《钢结构防火涂料》的要求。

注③本文中表述的防火板、防火涂料、常闭正压送风口等产品均为取得CCCF消防强制认证的产品。

注④本文中表述的方管、角钢、风口等工业制成品应符合国家相关生产标准和要求。

Claims (5)

1.一种取代竖向土建通风、排烟井道的模块组合、快速安装成品井道，适用于民用建筑、工业建筑的竖向防排烟井道及新风、排风井道。

2.顺应建筑行业从粗放道集约化生产的潮流，将现场难以施工、难以控制质量的土建井道内安装通风管道，转化为在工厂集约化生产，将不同建筑层高的竖向井道转化为相同模块段现场组装。

3.采用方钢焊接的井道骨架，方钢骨架之间填充不燃且保温隔热的玻璃棉或岩棉，兼具吸声降噪功能，纤维增强硅酸钙防火板可以用自攻螺钉固定在方钢骨架上。

4.硅酸钙防火板隔热防火，同时方钢骨架涂覆膨胀型防火涂料，确保发生火灾时井道整体耐火极限达到1.5小时，满足规范要求的不低于1.0小时。

5.防烟井道采用三个标准规格800x600mm、1000x630mm、1250x630mm，涵盖90％以上的防烟井道送风量，标准模块组合安装，降低生产成本，提高安装效率。

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