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            民用建筑設置鍋爐房消防設計規定與常壓熱水鍋爐及其系統配置

            1.0.2 本規定適用于新建、改建、擴建的民用建筑工程,適用于在民用建筑內部的地下,半地下室、首層、頂層或貼鄰設置的燃油、燃氣鍋爐房和執行溴化鋰吸收式冷溫水機組機房。對直燃型溴化鋰吸收式冷溫水機組機房未作特別規定的,按有關熱水鍋爐房的條文執行。

            1.0.3 本規定本規定適用于總額定供熱輸出功率大于等與0.1MW(蒸汽壓力0.15t/h )的鍋爐間。

            2.0.1 首層鍋爐房

            設置與建筑物主體或群房的首層內,以及與主體或群房貼鄰的鍋爐房。

            2.0.2 地下、半地下鍋爐房

            設置與建筑物主體或裙房的地下、半地下室的鍋爐房。

            2.0.3 屋頂鍋爐房

            設置于建筑物主體或裙房屋定的鍋爐房。

            3.1 平面布置

            3.1.1 鍋爐房不應直接布置在人員密集的場所(如幼兒園、教師、禮堂、影劇院、觀眾廳、候車室、商業營業廳等)的上一層,下一層,貼鄰或主要安全

            疏散出口的兩側。

            3.1.2 低下、半地下幾首層鍋爐房應靠外墻設置,且燃氣鍋爐房應自然通風換氣條件良好。

            3.2 安全疏散

            3.2.1 建筑面積>100m2 的鍋爐房應設計兩個安全疏散出口。

            3.2.2 鍋爐房的防爆泄壓口不應癥對疏散樓梯間和安全出口

            3.2.3 鍋爐房應設有應急照明及疏散指示標志。

            3.3 防火防爆

            3.3.1 鍋爐房應用無門窗洞口的耐火極限不低于2.00h 的隔墻、耐火極限不低于1.50h的樓板與其他部位隔開,鍋爐房通往其他房間的門應為甲級防火門。地下、半地下以及首層鍋爐房外墻開口部位的上方應該設寬度不小于1.00 米的不燃燒體的防火挑檐。

            3.3.2 燃油鍋爐房中的日用油箱應該設置在單獨的房間內,日用油箱間應用耐火極限不低于2.00h 的隔墻,耐火極限不低于1.50h 的樓板,與鍋爐房的其他部位隔開,日用油箱的門應為自動關閉的甲級防火門,并應設有擋油設施,另外,日用油箱的容積不應>1.00m3 。

            3.3.3 燃氣鍋爐房應設有防爆泄壓設施,泄壓面積不應小于鍋爐房建筑面積的10% 且泄壓口應避開人員密集的場所以及安全疏散樓梯間。

            3.3.4 鍋爐房應該設事故排風系統,排風量按不小于12次/h 設計。地下、半地下鍋爐房的機械送排風系統應獨立設置。

            3.4 地上首鍋爐房

            3.4.1 鍋爐房裝機容量應該符合以下規定:

            3.4.1.1 蒸汽鍋爐單臺額定蒸發量≤6t/h(4.2MW),總額定蒸發量≤12t/h(8.4MW)。

            3.4.1.2 熱水鍋爐單臺額定供熱輸出功率≤7.0MW,熱水出口溫度≤95℃。

            3.4.1.3 直燃型溴化鋰吸收式冷溫水機組單臺額定供熱輸出功率≤7.0MW。

            3.4.1.4 以上三種熱能設備的總額定供熱輸出功率≤14MW。

            3.4.2 燃氣鍋爐房宜用輕質屋頂作為防爆泄壓設施,如確有困難,可以用泄壓窗泄爆。

            3.5 地下、半地下鍋爐房

            3.5.1 鍋爐房裝機容量應該符合以下規定:

            3.5.1.1 蒸汽鍋爐單臺額定蒸發量≤4t/h(2.8MW),總額定蒸發量≤8t/h(5.6MW)。

            3.5.1.2 熱水鍋爐單臺額定供熱輸出功率≤4.2MW,熱水出口溫度≤95℃。

            3.5.1.3 直燃型溴化鋰吸收式冷溫水機組單臺額定供熱輸出功率≤4.2MW。

            3.5.1.4 以上三種熱能設備的總額定供熱輸出功率≤8.4MW。

            3.5.2 地下鍋爐房應該設置在地下一層。

            3.5.3 地下或者半地下燃氣鍋爐房應該采用輕質屋頂或者窗戶作為防爆泄壓設施,如果泄壓面積無法滿足本規定3.3.3 條中的泄壓條件,可在鍋爐房的內墻面以及頂棚敷設金屬爆炸減壓板。

            3.6 屋頂鍋爐房

            3.6.1 鍋爐房裝機容量應符合以下規定:

            3.6.1.1 熱水鍋爐單臺額定供熱輸出功率≤1.4MW,熱水出口溫度≤95℃。

            3.6.1.2 直燃型溴化鋰吸收式冷溫水機組單臺額定供熱輸出功率≤2.8MW。

            3.6.1.3 以上兩種熱能設備的總額定供熱輸出功率≤5.6MW。

            3.6.2 燃氣鍋爐房應采用輕質屋頂作為防爆泄壓設施,泄壓面積應符合本規定第3.3.3 條的要求。并應避開人員密集場所(如廣場、車站等)以及主要交通道路。

            3.6.3 建筑高度超過100 米的高層建筑不應設置屋頂鍋爐房。

            5.1 火災自動報警及聯動控制系統

            5.1.1 燃氣鍋爐房、計量間、調壓間等應設置可燃氣體探測自動報警裝置,當可燃氣體濃度達到爆炸下限的25%的時候,應立即聯動啟動事故排風機,持續一分鐘后關閉燃氣緊急切斷閥。

            5.1.2 燃氣供氣管道上的緊急切斷閥應與可燃氣體探測報警裝置聯動自動關閉,鍋爐房還應設置能夠迅速人工手動關閉的閥門。

            5.1.3 燃油鍋爐房、日用油箱間應該設置感溫探測組合自動報警裝置。

            5.1.4 燃油鍋爐房供油泵應與自動報警裝置聯動自動停泵,與供油泵連鎖的緊急泄油閥門自動打開,地下、半地下鍋爐房的泄油泵啟動,事故風機運轉。

            5.2 滅火設備

            5.2.1 燃油鍋爐房及其日用油箱間應設計水噴霧滅火系統。

            5.2.2 除設在多層建筑物的首層外,即設在高層建筑的物的地下、   半地下、首層、頂層及貼鄰多層建筑物的地下、半地下、屋頂的燃氣鍋爐房,當總額供熱輸出功率≥1.4MW 時,應該設計水噴霧滅火系統。

            5.2.3 燃氣鍋爐房的水霧噴霧滅火系統應該按防護冷卻設計,設計噴嘴的強度為9L/min* m2 持續噴霧時間為1.00h。

            5.2.4 燃油鍋爐房水噴霧滅火系統的設計噴霧強度為20L/min* m2,持續噴霧時間為0.5h。

            5.2.5 鍋爐房內應該配置ABC 類建筑滅火器,建筑滅火器的配置應該符合《建筑滅火器配置設計規范》GBJ-140-90 的有關規定。

            5.2.6 鍋爐房消火栓系統應該結合所在建筑物統一設置。

            常壓熱水鍋爐及其系統配置

            常壓熱水鍋爐的定義

            《小型和常壓熱水鍋爐安全監察規定》第三條規定:常壓熱水鍋爐是指鍋爐本體開孔或者用連通管與大氣相通,在任何情況下,鍋爐本體頂部表壓為零的鍋爐。

            一般規定

            1《鍋爐房設計規范》第1.0.2條

             本規范適用于下列范圍內的……鍋爐房和室外熱力管道設計:熱水鍋爐的……額定出口水壓為0.1--2.5MPa表壓……

            2《全國民用建筑工程設計技術措施(暖通空調·動力)》8.11.4條之第4款

             當鍋爐通大氣的開孔處,直接用一短管與一個開式水箱相連時……水箱最高水位不應高于鍋爐頂部1.0m。

            一般掌握尺度

            根據“頂部表壓為零” 、“<0.1MPa表壓” 、“水箱最高水位不應高于鍋爐頂部1.0m ”這幾個不同的說法,在工程應用中,一般按照以下原則掌握:

            水箱最高水位所形成的鍋爐最低處的靜壓,應不大于6m。

            需要承壓的供暖系統,為什么要采用不能承壓的常壓熱水鍋爐?

             最主要的原因是出于安全的考慮。例如《建筑設計防火規范》第5.4.2條中規定:

             “燃油和燃氣鍋爐房……受條件限制必須布置在民用建筑內時,……應設置在首層或地下一層靠外墻部位,但常壓燃油、燃氣鍋爐可設置在地下二層,當常壓燃氣鍋爐距安全出口的距離大于6m時,可設置在屋頂上。” 

             另外,當采用常壓熱水鍋爐時,可以免受技術監督部門的監管,據說可節省與監管有關的各種費用。

            不能承壓的常壓熱水鍋爐,如何與需要承壓的采暖系統匹配?

            1 通過換熱的間接連接

            ① 鍋爐水系統與采暖水系統各自獨立;

            ② 鍋爐水系統的任意點不能高于開式定壓水箱的最低水位;

            ③ 鍋爐水系統循環泵運行時,吸入口不應形成負壓。

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            主要優點:

            1 對需要低溫熱媒的系統,可防止燃氣燃燒產物對鍋爐造成結露腐蝕;

            2 一次水和二次水循環泵不需要起提升作用,對于高層建筑而言相對節能。

            主要缺點:

            1 熱交換會降低熱媒溫度;

            2 熱交換器的阻力,需要增加一次水和二次水循環泵的揚程。

            2 直接連接

             可以分為兩種情況:

            ① 如果建筑物供暖系統的總高度低于開式定壓水箱高度(例如用于平房建筑的供暖系統或鍋爐設置于屋頂的供暖系統),則不需要再作其他配置,系統原理圖見圖2。

             系統的任意點不能高于開式定壓水箱的最低水位;循環泵運行時,吸入口不應形成負壓。

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            ② 如果建筑物供暖系統高度高于開式定壓水箱高度,則需要將循環水泵作為循環兼加壓水泵,抽吸鍋爐出水至系統供暖,系統回水經減壓閥(或其他裝置)減壓后回至鍋爐,減壓閥(或其他裝置)前的壓力應能夠維持系統正常循環所需。

            循環兼加壓水泵的揚程, 應該滿足克服全系統的循環阻力,以及自定壓水箱最低水位至系統最高點最小靜壓高度之間的幾何高差。

            為防止停泵時高于開式定壓水箱的循環水從開式水箱溢流而使系統倒空,需要在減壓閥前或后設置一個受水泵出口壓力直接控制的啟閉閥或與水泵電路聯鎖的電磁閥,停泵時迅速關閉,將常壓熱水鍋爐與供暖系統斷開,系統原理圖見圖3。

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            考慮到間歇供暖的系統在停止運行后,會因水冷卻體積收縮而進入空氣,最好能在經加壓的供暖系統中,設置一個隔膜式氣壓罐,氣壓罐的有效調節容積宜按照膨脹水量確定,系統原理圖見圖4。

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            系統配置的若干常見問題
            1)在民用建筑外獨立建造鍋爐房,且對承壓鍋爐沒有嚴格限制的條件下,也采用常壓熱水鍋爐。
            2)不論供暖系統形式如何,按照對供暖系統不甚了解的生產廠家提出的以常壓熱水鍋爐為中心的系統圖式, 采用千篇一律的系統配置方式。
            3)由于開式定壓水箱高度較低,循環泵吸入端的靜壓很小,在自鍋爐出口至循環泵吸入口管段上,如按常規配置阻力過大的管道過濾器等配件,會使循環泵吸入口形成負壓,熱水發生汽化,造成氣蝕和水擊。如鍋爐出口閥門阻力過大,則會使通大氣管發生溢流。
            《全國民用建筑工程設計技術措施(暖通空調·動力)》8.11.7條之第5款:從鍋爐出水口至水泵進水口之間的管道,力求短直、阻力小,水泵進口閥門應采用阻力小的閘閥或球閥,不得使用調節閥。
            4)開式定壓水箱與鍋爐系統的連接管上配置止回閥,既不能使水箱吸收因加熱而膨脹的系統循環水量,也是有關技術規定所禁止的。
            《全國民用建筑工程設計技術措施-暖通空調·動力》8.6.12條之4款規定:高位膨脹水箱與熱水系統的連接管上不應裝設閥門。
            5)建筑物供暖系統高于開式定壓水箱的系統中,若不設置減壓閥或其他控制避免運行時發生系統“倒空”的有效設施,會使系統高點不能進行正常的水循環。
            《全國民用建筑工程設計技術措施-暖通空調·動力》 8.11.8條規定: 常壓熱水鍋爐進水管上安裝的阻力調節閥,宜選用調節范圍大的專用阻力調節閥,不宜用閘閥、球閥等調程短的閥門。
            6)建筑物供暖系統高于開式定壓水箱的系統中,不設置與水泵聯鎖的啟閉閥或其他控制停泵時不發生系統倒空的有效設施,致使循環兼加壓泵停止運行時,系統的循環水經由開式定壓水箱溢流,重新啟動時需要大量補水和排除空氣。
             

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