应急通风的分类与应用

朱振师 修艳洋

摘要：针对建筑工程设计和建设过程中事故状态排风存在定义、形式和概念的歧义和混淆的问题，通过诸多通风技术规范相关概念的集合、分析和汇总，提出应急通风的定义，从设置目的、主从关系和启动时序等方面进行分类说明，总结3个主要的应急通风形式及其选择和应用上的设置要点和常见场所，解析运用中容易混淆的问题。有效地为设计和施工人员提供指导，保障应急设施得到正确实施，为建筑提供了可靠的安全措施。

关键词：事故排风;防排烟;应急通风

中图分类号：TU834

文献标志码：A

文章编号：1009-9492f 2022）02-0158-04

0 引言

近年来，《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》《建筑设计防火规范》和《建筑防烟排烟系统技术标准》的技术规范，在事故排风、建筑防排烟和事故后排风的定义因作用类似造成一定的歧义和混淆，而民用和工业建筑应用广泛且是强制性实施条款。其次，随着管理的规范和专业不断深化和细化，在設计、施工、运行、维修等过程中出现事故、紧急、排风、排烟、通风等诸多概念，造成运用过程中产生歧义和误解，而目前行业内对事故通风和建筑防排烟有明确的定义，未对此类型应急通风有统一的定义和总结。为此，本文收集和汇总上述概念及其常见运用场景，在原有概念的基础上提出应急通风的概念，并进行对比、分类和说明，对应用场所及其设置要点做好选择，举出容易混淆的概念，规范各类名称和分类，避免混淆和错乱。通过应急通风概念的提出，消除概念的运用有一定的相似性，区分其概念和场景，有利于设计、施工和运行人员有目的性运用，确保应急措施的正确采用，最终保证事故状态下人身和财产安全。

1 应急通风的分类

1.1 定义

生活或作业环境中因事故状态发生有毒有害气体泄漏或者产生有毒烟雾而启用的送风或排风。应急通风可分为事故通风、建筑防排烟和事故后通风3种：事故通风是当生产设备偶然产生故障或事故时，会突然散发大量有害气体或有爆炸性气体的场所，以备应急时使用设置事故送风和排风系统;建筑防排烟是火灾事故时将房间、走道、楼梯等空间的送风或火灾烟气排至建筑物外的系统，分为自然排烟系统和机械排烟系统[10];事故后通风是气体灭火或事故救援后为保证保护区或场所达到安全环境采取的通风换气措施。

紧急排风更多强调是紧急时态，应急状态一般片面地认为只有排风，而不能涵盖整体定义和实施应对，因此称为应急较为准确;而应急通风包括送风和排风，具备系统性和完整性，便于更好的采用和利用。

1.2 分类

（1）按介质传输方向分送风和排风。

送风就是向房间内送人新鲜空气。包括新风送风、加压送风、局部送风、事故补风等。其中的应急送风包括加压送风、排烟补风和事故补风。加压送风是用于当建筑物发生火灾时，疏散楼梯间及其前室、合用前室是建筑物内部人员疏散的安全通道，也是消防队员进行火灾扑救的起始场所。通过正压送风口的对前室进行加压送风，使前室维持正压，保证烟气不会在这个区域蔓延，而给人逃生的空间，为消防员的进入提高保障。消防补风是火灾情况下排烟系统排烟时，为形成理想的气流组织迅速排除烟气，有利于人员的安全疏散和消防人员的进入而设置的送风系统。事故补风是为平衡生产工艺场所事故排风而设置进风系统，保证气流通畅、快速排除有毒有害气体的措施[10]。

排风就是将房间内的污浊空气或者事故烟气排出到室外，达到安全标准的措施。在实际工程中，从技术经济角度出发，应优先考虑采用自然通风，当其不能满足需要时采用机械通风;优先考虑采用局部通风，当其不能满足需要时采用全面通风。在实际工程中，单独采用一种通风方式往往是达不到需要的效果的，通常是多种通风方法联合使用的。排风通常包括一般排风，特殊排风和应急排风。

（2）按通风系统的动力不同，分为自然通风和机械通风。自然通风是依靠室内外空气温度差所造成的热压和室外风力造成的风压来实现换气的通风方式。其中涉及应急通风的是自然排烟。机械通风是利用通风机产生的动力进行换气的方式。其中的机械排烟和事故排风是应急通风的主要采用形式。

2 应急通风的选择

为了更好地细化和区分应急通风的3种情况，现将3种通风的常用场景和主要措施列举如下，以便于给设计、施工和使用者进行理解、运用和表述，避免应急通风混用造成的误解、缺失和偏差。

2.1 事故通风的选择

工厂中有一些工艺过程，由于操作失误和设备故障而突然产生大量有毒气体或有燃烧、爆炸危险的气体、粉尘或气溶胶物质。为了防止对工作人员造成伤害和防止事故进一步扩大，必须设有应急的排风系统。

事故通风的吸风口应设置在可能最大或聚集最多的地方，对事故排风死角处，应采取导流措施。设置位置应尽量避开人员经常停留或通行的地方，与机械送风系统进风口的水平距离大于20 m;当水平距离不足20 m时，排风口必须高于进风口，并不得小于6m。如果排出的是可燃气体或蒸汽，排风口应距离可能溅落火花的地点20 m以上[6]。

事故通风的风机可以是离心式或轴流式，其开关应分布设置在室内、外便于操作的位置，若条件许可，也可以直接在墙上或窗上安装轴流风机。排放有燃烧、爆炸危险气体的风机应选择防爆型风机。

2.2 建筑防排烟的选择

火灾烟气中所含一氧化碳、二氧化碳、氟化氢、氯化氢等多种有毒物质，以及高温缺氧等都会对人体造成极大的危害。及时和快速排除烟气对保证人员安全疏散、控制烟气蔓延、便于扑救火灾具有重要作用。对于某一建筑物，当其中某部位着火时，应采取有效的排烟措施排出可燃物燃烧产生的烟气和热量，使该局部空间形成相对负压区;对非着火部位及疏散通道等应采取防烟措施，以阻止烟气侵入，以利人员的疏散和灭火救援。消防排烟系统通常包括自然排烟和机械排烟两种，其中机械排烟是最常用的一种，与机械送风系统一起，都是利用机械（风机）动力促使空气（烟气）流动的，构成机械应急通风系统。防排烟设施设置如表1所示[8]。

2.3 事故后通风

传统的四大固定式灭火系统有水、气体、泡沫、干粉，随着电气化、自动化、智能化的发展，气体灭火系统应用广泛且受到青睐。常见有IG541、七氟丙烷和二氧化碳等气体灭火，随着全淹没气体灭火方式的不断采用，在使用过程存在危害人员健康和安全的风险，主要表现是气体喷放之后产生的二次伤害，因此应急通风的措施的采用是防止此类事故的重要手段。

地下防护区、无窗或设固定窗扇的地上防护区在灭火后，防护区应设置机械应急排风装置，排风口位置宜设在防护区的下部并应直通室外。通信机房、电子计算机房等场所的通风换气次数应不少于5次/h[12]。

二氧化碳对人体的伤害较大，该气体灭火系统在不具备自然通风条件的储存容器间，当因储存装置维修不当、储瓶质量存在问题等原因可能会泄漏，因其相对密度大于1，易积聚在低凹处难以排出室外。要求储存容器间也应设置机械排风装置，且排风口设置在储存容器间下方靠近地面的位置才能有效保证人员安全，距储存容器间地面高度不宜大于0.5 m，事故排风量为正常排风量的2倍[11]。

3 常见问题与解析

（1）通风专业方向的混淆

事故通风专业领域是安全和职业病，主要针对有毒有害窒息等气体泄漏造成的风险控制，主要是对人产生的生体机能的毒害造成的中毒伤害;防排烟是主要领域是消防专业，主要是火灾事故引发有毒气体、烟尘和高温造成的伤害，主要伤害是对人产生缺氧、窒息和灼伤等。

（2）事故排风和消防排烟概述混淆

事故排风工厂中有一些工艺过程，由于操作失误和设备故障而突然产生大量有毒气体或有燃烧、爆炸危险的气体、粉尘或气溶胶物质。为了防止对T作人员造成伤害和防止事故进一步扩大，必须设有临时的排风系统为事故通风系统。

消防排烟是火灾事故时因物质燃烧或不充分燃烧产生的有毒气体和烟尘，为保障人员伤害和安全疏散而设置紧急排烟系统，其系统是由送排风管道、管井、防火阀、门开关设备、送、排风机等设备组成。机械排烟系统的排烟量与防烟分区有着直接的关系。

（3）事故排风和消防排烟使用和要求不同

事故排风的使用：事故通风只是在紧急的事故下应用，因此可以不经净化处理直接向室外排放，而且不必设置机械补风系统，可以由门、窗自然补人空气，但应注意留有空气自然补入的通道。事故通风的排风量要求计算确定，次数不应小于12次/h[6]。

消防排烟的使用：消防排烟在火灾状态下启用，起到快速排烟的作用，同时配合须设置补风形成气流达到快速排风的作用。个别建设项目将事故排风装置或系统接入火灾报警系统并作为消防排烟的形式之一，在使用过程产生的补风和排风启动反馈和误报，一定程度上造成系统的干扰和运行的困扰，应将两大系统区别对待，相应级别和措施也应分开单独设置，避免混为一谈或等同使用。

（4）事故通风和事故后通风等同

事故通风是针对事故发生时的状态紧急处置，包括送风和排风，处置对象是大量有毒气体或有燃烧、爆炸危险的气体、粉尘或气溶胶物质，作用是降低或减少危险物质的危险性，是一种强制紧急措施。一般是在生产场所和储存场所采用的方式。

事故后通风是特指某种特殊场所发生事故后的正常处置，主要是排风，处置对象是窒息性气体，作用是保证作业空间达到正常的安全条件，是一种正常的保障措施。一般特指在气体灭火保护区或者有限空间作业密闭场所上应用的措施。

（5）废气处理和事故排风等同

废气处理一般指的是废气净化，主要是指针对工业场所产生的工业废气诸如粉尘颗粒物、烟气烟尘、异味气体、有毒有害气体进行治理的工作。常见的废气净化有工厂烟尘废气净化、车间粉尘废气净化、有机废气净化、废气异味净化、酸碱废气净化、化工废气净化等。该系统更多的用途是环保废气的治理，具有一备一用的处理设施，但在失效状态时也会造成厂房的应急状态，误导人员认为是应急通风处理的形式之一。因此，该系统是通过备用系统来应对系统故障引起的应急状态。与事故排风有着较大的区别和不同，事故通风只是在紧急的事故下应用，因此可以不经净化处理直接向室外排放，而且不必设置机械补风系统，可以由门、窗自然补入空气，但应注意留有空气自然补入的通道，如果场所密闭补气不暢可增加机械补风措施，不能等同或隶属同一范畴。

（6） -般排风和事故排风的共用

为节约工程成本和施工空间，现在很多设计做法将一般排风和事故排风共用一套系统，只是将风机的处理能力增大一倍，达到事故排风的要求，对于有可能突然从设备或管道中逸出大量有害气体或燃烧爆炸性气体的房间，应设事故排风系统，以便发生逸出事故时由事故排风系统和日常使用的排风系统共同排风，尽快把有害物排到室外。

（7）排风和通风的概念等同

管理过程中将排风和通风的概念等同，其实不然。应急通风的定义更广，包括容易忽略的送风系统，认为只要及时排风即可，忽略送风的对流作用。所有通风系统均应考虑风量的平衡，有排风、有进风，才能保证气流通畅。送风和排风构成完整的通风系统，能大大提高应急排风效率，特别是应急和快速的需求条件下，切实起到应急通风的效果和作用。

（8）补风和送风等同

两者都具有进风的作用，但在使用场景有很大区别，在运用时应做好区分，不可混为一谈。加压送风：一般用在楼梯间和电梯前室，使有毒烟气不能进入。楼梯间是上下联通的，所以加压送风口可以同时开启，只要送风均匀即可，一般隔2或者3层做自垂百叶送风。主要目的是保证和维持安全场所的有效性，属于消防防烟的作用。消防补风：无窗房间以及地下室与外界连通的空气通道较少，单独使用排烟机会造成较大负压，降低了排烟效率，烟排出的比较慢，而采用补风机能把外面的空气送进来，减小负压，从而使烟气更容易排出。主要目的是与消防排烟和事故排风配合使用的，保证系统的有效运行。同时，具有在火灾初期阶段补充新鲜空气，便于人员初期疏散保证氧气供应的作用。

4 结束语

应急通风涉及安全领域里的消防、安全和职业病等3个主要的专业，本文通过《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》《建筑设计防火规范》和《建筑防烟排烟系统技术标准》等技术规范的解读，提出应急通风概念并定义，将其分为事故通风、建筑防排烟和事故后通风3个大类，有利于管理、设计和施工的专业划分，指导专业人员实施和运用应急状态的应急设施。最后通过对常见问题与解析，明确了设置目的、主从关系和启动时序等的问题，更好地消除了管理细节的概念混乱、沟通误解和事故状态下错乱。

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