文/ 陈静 天津市建筑设计院医疗设计院
当前，医院建筑的消防安全性受到医院管理者的普遍重视。在诸多医院建筑项目中，采用气体灭火系统保护的防护区域逐渐增多。如何合理设置排风系统，最大限度地排放气体灭火后产生的七氟丙烷等气体？如何从设计出发，既保障消防安全，又同时提高气体灭火系统的经济性？这些都是医院建筑项目通风设计的常见难点问题。
本文以某大型综合医院气体灭火区域的通风系统为例，剖析通风设计常遇到的四种典型工况，总结出气体灭火区域通风系统的设置原则，以期为关注医院消防的医建同仁提供参考和借鉴。
壹
某大型综合医院气体灭火区域
通风设计的四种典型工况
医院建筑常见的防护区有：电子计算机房、数据处理中心、电信通讯设施、地下变电站、配电间等；还包括档案馆、图书馆、博物馆及艺术馆、应急电力设施、易燃液体存储区等。
医院建筑中需要防护的特殊功能区域有：直线加速器室、回旋加速器、病历档案室、贵重仪器设备间（CT“电子计算机X射线断层扫描”、SPECT“单光子计算机断层显像”、PET“正电子发射型计算机断层显像”、DSA“数字减影血管造影”、DR“数字X线摄影”)。
1
医院地下层气体灭火系统的设置
笔者团队以某大型综合医院为例，列举该医院地下层气体灭火系统的设置部位（表1）。
表1 某大型综合医院地下层气体灭火系统的设置部位
功能区域
设置房间
直线加速器
直线加速器检查室、控制室、辅助机房
回旋直线加速器
回旋直线加速器检查室、加速器控制室
后装机房
后装机房检查室、控制室
CT模拟
CT模拟、控制室
DR模拟
DR检查室、工作站
MRI
控制室、设备间
CT
CT检查室、设备间
DSA
DSA检查室、控制室、设备间
DR
DR检查室、工作站
其他区域
信息机房、变电站、USP间
2
某大型综合医院气体灭火区域的典型控制逻辑
一旦遇到火灾，这家大型综合医院的气体灭火系统启动，受气体灭火系统保护的区域通风系统的控制逻辑如图1。
▲ 图1 气体灭火区域通风系统的控制逻辑
3
通风系统设计遇到的四种典型工况
工况1
单个防护区面积较大，平时通风换气次数≥5次/h，例如地下变电站。
▲ 图2 变电室气体灭火房间通风平面图
推荐方案
地下变电室设置独立的机械送、排风系统，换气次数6次/h，大于气体灭火后防护区要求的通风换气次数，因此建议平时排风与气体灭火后共用一套通风系统。
1.
由于气溶胶等灭火用气体容重较空气更重，故其排风系统排风口应设置在房间下部，且下排风口各支风管排风量总和应满足房间换气次数大于5次/h。
2.
气体灭火时，由气体灭火控制系统联锁关闭排风机、送风机及送、排风管道上的电动防火阀，使房间与外界隔绝，进行气体灭火。气体灭火结束，电动或手动开启排风机，同时联动开启送风机及送、排风管道上的电动防火阀以排除七氟丙烷气溶胶等，排风机和送风机室内室外均能控制，室内、室外均设置控制按钮（如图2）。
工况2
单个防护区面积较大，平时通风换气次数<5次/h，例如病案室。
▲ 图3 病案室气体灭火房间通风平面图
图3平时设置机械排风系统，换气次数<5次/h，不满足气体灭火后防护区的通风换气次数要求。
解决方案
平时通风系统风机A兼顾气体灭火后的通风功能，增设排风机B与平时排风机A并联，使A+B通风换气次数满足不小于5次/h 的要求（如图3）。
工况3
防护区域位置较为集中，数量为两个或两个以上且不超过八个，共用一套组合气体灭火系统，例如DR区域。
▲ 图4 DR区域气体灭火房间通风平面图
解决方案
防护区数量未超过八个，给排水专业仅设置一套气体灭火系统，相应的通风系统也单独设置一套，风机风量按最大防护单元通风换气次数不小于5次/h计算（如图4）。
工况4
防护区域位置较为集中，数量超过八个，分别采用多套组合气体灭火系统。
▲ 图5 DSA区域气体灭火房间通风平面示意图
解决方案
该区域内气体灭火防护区总计20个，根据《气体灭火系统设计规范》GB50370-2005 3.1.4 要求，给排水专业设置了A、B、C三套组合分配系统，以满足每个组合分配系统所保护的防护区不应超过8个的要求。气体灭火按以上对应关系设置A、B、C三套系统，以便使气体灭火区域通风系统的划分与给排水专业保持一致（如图5）。各通风系统风机风量按所服务的防护区域内最大防护单元通风换气次数不小于5次/h计算。
贰
针对四种典型工况的气体灭火区域
通风设计推荐方案
通过对以上四种典型工况的分析与总结，我们归纳出气体灭火区域的通用型通风设计推荐方案，如表2所示。
表2 医院气体灭火区域的通用型通风设计方案
序号
典型工况
气体灭火后通风系统推荐方案
1
单个防护区面积较大，平时通风换气次数≥5次/h。
气体灭火后的通风系统与平时通风系统共用排风机。
2
单个防护区面积较大，平时通风换气次数<5次/h。
平时通风系统风机A兼做气体灭火后的通风，并增设一台排风机B，使A+B通风换气次数满足不小于5次/h 要求。
3
防护区域位置较为集中，且为两个或两个以上的防护区共用一套组合气体灭火系统。
气体灭火后的通风系统风机宜独立设置，风机风量按最大防护单元通风换气次数不小于5次/h计算。
4
防护区域位置较为集中，且为八个以上的防护区集中设置
根据相关专业气体灭火系统管网的划分，设置与其对应的通风系统。
每个系统内风机独立设置，各通风系统风机风量按所服务的防护区域内最大防护单元通风换气次数不小于5次/h计算。
知识补充
1.
《建筑设计防火规范》GB50016-2014、《气体灭火系统设计规范》GB50370-2005。
2.
《气体灭火系统设计规范》GB50370-2005相关规定如下：
6.0.4规定
灭火后的防护区应通风换气，地下防护区和无窗或设固定窗扇的地上防护区，应设置机械排风装置，排风口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。
对于地上防护区，有可开启外窗排出室外即可。
6.0.5规定
储瓶间应有良好的通风条件，地下储瓶间应设机械排风装置，排风口应设在下部，可通过排风管排出室外。排风管不能与通风循环系统相连。
3.1.4规定
两个或两个以上的防护区采用组合分配系统时，一个组合分配系统所保护的防护区不应超过8个。
组合分配系统能减少设备用量及设备占地面积，节省工程投资费用。但是，一个组合分配系统包含的防护区不能太多、太分散。
3.1.5规定
组合分配系统的灭火剂储存量，应按储存量最大的防护区确定。
即对被组合的防护区只按一次火灾考虑；不存在防护区之间火灾蔓延的条件。
3.2.9规定
喷放灭火剂前，防护区内除泄压口外的开口应能自行关闭。
本文由筑医台资讯专栏支持单位天津市建筑设计院医疗设计院特约供稿。
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天津市建筑设计院医疗设计院隶属于国内大型甲级设计院——天津市建筑设计院，自成立以来，先后完成近109项医疗建筑设计，共计3.3万床、建筑面积480万平米。天津市建筑设计院医疗设计院率先提出并实施“同步一体化设计”，即常规建、结、水、暖、电设计，与装修、幕墙、净化、物流、医疗医技20几个专项设计同期设计，同步出图的崭新设计模式。该模式有效地避免医院建设中各项拆改，控制了造价，同时缩短了设计及建设周期，以此达到让业主方“省力、省心、省时、省钱”的预期。
END
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