文/ 陳靜 天津市建筑設計院醫療設計院
當前，醫院建筑的消防安全性受到醫院管理者的普遍重視。在諸多醫院建筑項目中，采用氣體滅火系統保護的防護區域逐漸增多。如何合理設置排風系統，最大限度地排放氣體滅火后產生的七氟丙烷等氣體？如何從設計出發，既保障消防安全，又同時提高氣體滅火系統的經濟性？這些都是醫院建筑項目通風設計的常見難點問題。
本文以某大型綜合醫院氣體滅火區域的通風系統為例，剖析通風設計常遇到的四種典型工況，總結出氣體滅火區域通風系統的設置原則，以期為關注醫院消防的醫建同仁提供參考和借鑒。
壹
某大型綜合醫院氣體滅火區域
通風設計的四種典型工況
醫院建筑常見的防護區有：電子計算機房、數據處理中心、電信通訊設施、地下變電站、配電間等；還包括檔案館、圖書館、博物館及藝術館、應急電力設施、易燃液體存儲區等。
醫院建筑中需要防護的特殊功能區域有：直線加速器室、回旋加速器、病歷檔案室、貴重儀器設備間（CT“電子計算機X射線斷層掃描”、SPECT“單光子計算機斷層顯像”、PET“正電子發射型計算機斷層顯像”、DSA“數字減影血管造影”、DR“數字X線攝影”)。
1
醫院地下層氣體滅火系統的設置
筆者團隊以某大型綜合醫院為例，列舉該醫院地下層氣體滅火系統的設置部位（表1）。
表1 某大型綜合醫院地下層氣體滅火系統的設置部位
功能區域
設置房間
直線加速器
直線加速器檢查室、控制室、輔助機房
回旋直線加速器
回旋直線加速器檢查室、加速器控制室
后裝機房
后裝機房檢查室、控制室
CT模擬
CT模擬、控制室
DR模擬
DR檢查室、工作站
MRI
控制室、設備間
CT
CT檢查室、設備間
DSA
DSA檢查室、控制室、設備間
DR
DR檢查室、工作站
其他區域
信息機房、變電站、USP間
2
某大型綜合醫院氣體滅火區域的典型控制邏輯
一旦遇到火災，這家大型綜合醫院的氣體滅火系統啟動，受氣體滅火系統保護的區域通風系統的控制邏輯如圖1。
▲ 圖1 氣體滅火區域通風系統的控制邏輯
3
通風系統設計遇到的四種典型工況
工況1
單個防護區面積較大，平時通風換氣次數≥5次/h，例如地下變電站。
▲ 圖2 變電室氣體滅火房間通風平面圖
推薦方案
地下變電室設置獨立的機械送、排風系統，換氣次數6次/h，大于氣體滅火后防護區要求的通風換氣次數，因此建議平時排風與氣體滅火后共用一套通風系統。
1.
由于氣溶膠等滅火用氣體容重較空氣更重，故其排風系統排風口應設置在房間下部，且下排風口各支風管排風量總和應滿足房間換氣次數大于5次/h。
2.
氣體滅火時，由氣體滅火控制系統聯鎖關閉排風機、送風機及送、排風管道上的電動防火閥，使房間與外界隔絕，進行氣體滅火。氣體滅火結束，電動或手動開啟排風機，同時聯動開啟送風機及送、排風管道上的電動防火閥以排除七氟丙烷氣溶膠等，排風機和送風機室內室外均能控制，室內、室外均設置控制按鈕（如圖2）。
工況2
單個防護區面積較大，平時通風換氣次數<5次/h，例如病案室。
▲ 圖3 病案室氣體滅火房間通風平面圖
圖3平時設置機械排風系統，換氣次數<5次/h，不滿足氣體滅火后防護區的通風換氣次數要求。
解決方案
平時通風系統風機A兼顧氣體滅火后的通風功能，增設排風機B與平時排風機A并聯，使A+B通風換氣次數滿足不小于5次/h 的要求（如圖3）。
工況3
防護區域位置較為集中，數量為兩個或兩個以上且不超過八個，共用一套組合氣體滅火系統，例如DR區域。
▲ 圖4 DR區域氣體滅火房間通風平面圖
解決方案
防護區數量未超過八個，給排水專業僅設置一套氣體滅火系統，相應的通風系統也單獨設置一套，風機風量按最大防護單元通風換氣次數不小于5次/h計算（如圖4）。
工況4
防護區域位置較為集中，數量超過八個，分別采用多套組合氣體滅火系統。
▲ 圖5 DSA區域氣體滅火房間通風平面示意圖
解決方案
該區域內氣體滅火防護區總計20個，根據《氣體滅火系統設計規范》GB50370-2005 3.1.4 要求，給排水專業設置了A、B、C三套組合分配系統，以滿足每個組合分配系統所保護的防護區不應超過8個的要求。氣體滅火按以上對應關系設置A、B、C三套系統，以便使氣體滅火區域通風系統的劃分與給排水專業保持一致（如圖5）。各通風系統風機風量按所服務的防護區域內最大防護單元通風換氣次數不小于5次/h計算。
貳
針對四種典型工況的氣體滅火區域
通風設計推薦方案
通過對以上四種典型工況的分析與總結，我們歸納出氣體滅火區域的通用型通風設計推薦方案，如表2所示。
表2 醫院氣體滅火區域的通用型通風設計方案
序號
典型工況
氣體滅火后通風系統推薦方案
1
單個防護區面積較大，平時通風換氣次數≥5次/h。
氣體滅火后的通風系統與平時通風系統共用排風機。
2
單個防護區面積較大，平時通風換氣次數<5次/h。
平時通風系統風機A兼做氣體滅火后的通風，并增設一臺排風機B，使A+B通風換氣次數滿足不小于5次/h 要求。
3
防護區域位置較為集中，且為兩個或兩個以上的防護區共用一套組合氣體滅火系統。
氣體滅火后的通風系統風機宜獨立設置，風機風量按最大防護單元通風換氣次數不小于5次/h計算。
4
防護區域位置較為集中，且為八個以上的防護區集中設置
根據相關專業氣體滅火系統管網的劃分，設置與其對應的通風系統。
每個系統內風機獨立設置，各通風系統風機風量按所服務的防護區域內最大防護單元通風換氣次數不小于5次/h計算。
知識補充
1.
《建筑設計防火規范》GB50016-2014、《氣體滅火系統設計規范》GB50370-2005。
2.
《氣體滅火系統設計規范》GB50370-2005相關規定如下：
6.0.4規定
滅火后的防護區應通風換氣，地下防護區和無窗或設固定窗扇的地上防護區，應設置機械排風裝置，排風口宜設在防護區的下部并應直通室外。通信機房、電子計算機房等場所的通風換氣次數應不少于5次/h。
對于地上防護區，有可開啟外窗排出室外即可。
6.0.5規定
儲瓶間應有良好的通風條件，地下儲瓶間應設機械排風裝置，排風口應設在下部，可通過排風管排出室外。排風管不能與通風循環系統相連。
3.1.4規定
兩個或兩個以上的防護區采用組合分配系統時，一個組合分配系統所保護的防護區不應超過8個。
組合分配系統能減少設備用量及設備占地面積，節省工程投資費用。但是，一個組合分配系統包含的防護區不能太多、太分散。
3.1.5規定
組合分配系統的滅火劑儲存量，應按儲存量最大的防護區確定。
即對被組合的防護區只按一次火災考慮；不存在防護區之間火災蔓延的條件。
3.2.9規定
噴放滅火劑前，防護區內除泄壓口外的開口應能自行關閉。
本文由筑醫臺資訊專欄支持單位天津市建筑設計院醫療設計院特約供稿。
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天津市建筑設計院醫療設計院隸屬于國內大型甲級設計院——天津市建筑設計院，自成立以來，先后完成近109項醫療建筑設計，共計3.3萬床、建筑面積480萬平米。天津市建筑設計院醫療設計院率先提出并實施“同步一體化設計”，即常規建、結、水、暖、電設計，與裝修、幕墻、凈化、物流、醫療醫技20幾個專項設計同期設計，同步出圖的嶄新設計模式。該模式有效地避免醫院建設中各項拆改，控制了造價，同時縮短了設計及建設周期，以此達到讓業主方“省力、省心、省時、省錢”的預期。
END
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