综合医院建筑防排烟系统设计探讨
李凝奇
中国中元国际工程有限公司 北京市 100089
引言
综合医院是人员密集且功能复杂的公共建筑,包含门诊、急诊、住院、手术、医技等多个部门。一旦发生火灾,产生的浓烟和有毒气体不仅会严重威胁患者、医护人员及其他人员的生命安全,还会影响医院的正常医疗秩序,导致救援工作难以顺利开展。因此,科学合理的防排烟系统设计对于综合医院建筑至关重要。
1 综合医院建筑防排烟系统设计的重要
1.1 保障生命安全与疏散效率
医院作为人员密集且流动性高的特殊场所,防排烟系统的核心作用是确保火灾发生时烟气的有效控制。通过科学设计的排烟路径和机械排烟设施,能迅速清除有毒烟雾,为人员疏散争取关键时间。疏散通道和病房区域的排烟能力直接影响患者、医护及行动不便者的逃生成功率,尤其ICU、手术室等高风险区域需重点规划。
1.2 维持医疗功能连续性
火灾产生的烟雾可能导致精密医疗设备故障或污染无菌环境。高效的防排烟系统能够减少烟气对医疗区域的侵入,避免因火灾中断关键诊疗服务。例如,手术室、检验科等场所需结合局部排烟与正压送风技术,形成压力梯度屏障,确保核心医疗功能不受威胁。
1.3 满足法规与降低综合风险
国家《建筑设计防火规范》、《建筑防火通用规范》、《消防设施通用规范》、和《建筑防烟排烟系统技术标准》等规范标准对医疗建筑防排烟有严格技术要求。合规的系统设计能避免法律纠纷,同时减少火灾引发的次生损失(如设备损毁、数据丢失)。此外,防排烟系统与消防报警、喷淋等设备的联动优化,可提升整体火灾防控效率,降低医院运营风险。
2 综合医院建筑特点对防排烟的影响
2.1 人员密集且行动不便的影响医院建筑内大量患者存在行动障碍,如重症患者、术后恢复人员及老年病患,其疏散速度显著低于普通人群。这 性和快速响应能力,能在火灾初期迅速建立无烟疏散通道。系统设计 防烟性能,维持足够清晰高度和能见度,同时考虑担架、轮椅等医疗辅助设备的通行需求,延长系统有效工作时间以满足特殊人群疏散时间要求。
2.2 功能分区复杂的影响
医疗建筑内不同功能区域的环境控制需求差异显著,如影像科室需防电磁干扰,洁净区域需要保证排烟风口的密闭性。这种复杂性要求防排烟系统采取差异化设计策略:既要满足通用排烟需求,又要针对特殊区域制定专项解决方案。
2.3 建筑空间高大的影响
医院中庭、候诊大厅等高大空间具有显著的烟囱效应,火灾时烟气分层速度快且蓄烟量大。大空间热释放率高导致排烟量激增,要求系统配置大功率风机和优化风道布局,同时需解决远距离送排烟导致的风压损失问题,设备选型需平衡风量、噪音与能效等多重参数。
3 综合医院建筑防排烟系统设计要点
3.1 自然通风与机械防排烟方式的选择
在综合医院建筑中,防排烟方式的选择需结合建筑高度、区域功能及通风条件综合考量。自然通风适用于低层建筑或通风条件良好的区域,如门诊科室及普通病房,通过设置手电动排烟窗或排烟补风窗实现排烟或排烟补风,具有成本低、维护简便、可靠性高的优势,但对气象条件依赖性较强,无风或不利风向时效果受限。机械防排烟系统则适用于高层住院楼、手术室、地下车库等关键区域,通过风机与风道强制排出烟气并送入新风,确保排烟效率不受环境制约。设计中需权衡两种方式的适用性:自然通风区域需验证开窗面积与位置是否符合排烟速率要求,机械系统需计算风量并设置冗余设备。
3.2 防排烟系统的分区与布局
防排烟系统的分区设计需以防火规范为基础,结合医疗功能需求精细化划分。防火分区按建筑规模与使用性质划定,通常以防火墙、防火卷帘为界,每个分区配置独立防排烟系统以阻断烟气跨区蔓延,分区面积需符合规范限值但需兼顾医疗流程连续性。防烟分区进一步细化控制范围,通过挡烟垂壁、结构梁或隔墙划分,基于技术经济和空间的影响,综合医院防烟分区一般不超过250m2,确保烟气局限于可控范围。系统布局中,排烟口应设于走廊、大房间等烟气聚集区并贴近顶棚,补风口则应设置在储烟仓以下,两者间距需避免气流短路。特殊区域如避难间、楼梯间、前室需设置正压送风,通过风量平衡形成压力梯度。分区与布局需结合建筑结构优化,例如利用中庭或通风井增强排烟效率,同时减少对医疗空间的占用。
3.3 防排烟设备的选型与配置
设备选型需满足系统性能与医疗环境双重需求。风机作为核心设备,其风量与风压需通过计算确定,高层区域需考虑余压值以保证疏散通道正压,同时选用低噪声型号以符合医院声环境标准。风道材质须为不燃的镀锌钢板或无机玻璃钢,截面尺寸基于风速限值(通常机械排烟管道风速≤20m/s)设计,弯头与分支处需减少阻力并做好密封防漏。排烟阀与补风口应具备自动启闭功能,排烟阀平时关闭且280℃熔断关闭,消防用阀门需带电动执行机构与报警系统联动。此外,设备安装需避开医疗设备电磁干扰区,并预留检修空间。
3.4 与其他消防系统的联动控制
防排烟系统需深度整合至医院整体消防体系中,实现多系统协同响应。火灾报警系统触发后,防排烟系统应自动启动对应分区的风机、开启排烟阀、排烟补风口与加压送风口,同时联动关闭空调系统及防火阀以阻断烟道蔓延路径。消防控制中心需实时监控风机状态、阀门开度及风压数据,图形化界面应清晰标注各分区设备状态。系统还需与应急照明、广播系统同步,确保疏散指令与排烟动作时序匹配。所有联动信号需冗余传输,主备线路分离布线,关键指令采用硬线连接提升可靠性,定期联合调试确保全系统响应无误。
结束语
综合医院建筑防排烟系统设计是一项复杂而重要的工作,关系到人员生命安全和医院的正常运行。在设计过程中,应充分考虑医院建筑的特点,合理选择防排烟方式,科学进行系统分区与布局,正确选型与配置防排烟设备,并实现与其他消防系统的联动控制。通过不断优化防排烟系统设计,提高系统的可靠性和有效性,为综合医院创造一个安全可靠的消防环境。
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