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    民用建筑设置锅炉房消防设计规定与常压热水锅炉及其系统配置

    1.0.2 本规定适用于新建、改建、扩建的民用建筑工程,适用于在民用建筑内部的地下,半地下室、首层、顶层或贴邻设置的燃油、燃气锅炉房和执行溴化锂吸收式冷温水机组机房。对直燃型溴化锂吸收式冷温水机组机房未作特别规定的,按有关热水锅炉房的条文执行。

    1.0.3 本规定本规定适用于总额定供热输出功率大于等与0.1MW(蒸汽压力0.15t/h )的锅炉间。

    2.0.1 首层锅炉房

    设置与建筑物主体或群房的首层内,以及与主体或群房贴邻的锅炉房。

    2.0.2 地下、半地下锅炉房

    设置与建筑物主体或裙房的地下、半地下室的锅炉房。

    2.0.3 屋顶锅炉房

    设置于建筑物主体或裙房屋定的锅炉房。

    3.1 平面布置

    3.1.1 锅炉房不应直接布置在人员密集的场所(如幼儿园、教师、礼堂、影剧院、观众厅、候车室、商业营业厅等)的上一层,下一层,贴邻或主要安全

    疏散出口的两侧。

    3.1.2 低下、半地下几首层锅炉房应靠外墙设置,且燃气锅炉房应自然通风换气条件良好。

    3.2 安全疏散

    3.2.1 建筑面积>100m2 的锅炉房应设计两个安全疏散出口。

    3.2.2 锅炉房的防爆泄压口不应症对疏散楼梯间和安全出口

    3.2.3 锅炉房应设有应急照明及疏散指示标志。

    3.3 防火防爆

    3.3.1 锅炉房应用无门窗洞口的耐火极限不低于2.00h 的隔墙、耐火极限不低于1.50h的楼板与其他部位隔开,锅炉房通往其他房间的门应为甲级防火门。地下、半地下以及首层锅炉房外墙开口部位的上方应该设宽度不小于1.00 米的不燃烧体的防火挑檐。

    3.3.2 燃油锅炉房中的日用油箱应该设置在单独的房间内,日用油箱间应用耐火极限不低于2.00h 的隔墙,耐火极限不低于1.50h 的楼板,与锅炉房的其他部位隔开,日用油箱的门应为自动关闭的甲级防火门,并应设有挡油设施,另外,日用油箱的容积不应>1.00m3 

    3.3.3 燃气锅炉房应设有防爆泄压设施,泄压面积不应小于锅炉房建筑面积的10% 且泄压口应避开人员密集的场所以及安全疏散楼梯间。

    3.3.4 锅炉房应该设事故排风系统,排风量按不小于12次/h 设计。地下、半地下锅炉房的机械送排风系统应独立设置。

    3.4 地上首锅炉房

    3.4.1 锅炉房装机容量应该符合以下规定:

    3.4.1.1 蒸汽锅炉单台额定蒸发量≤6t/h(4.2MW),总额定蒸发量≤12t/h(8.4MW)。

    3.4.1.2 热水锅炉单台额定供热输出功率≤7.0MW,热水出口温度≤95℃。

    3.4.1.3 直燃型溴化锂吸收式冷温水机组单台额定供热输出功率≤7.0MW。

    3.4.1.4 以上三种热能设备的总额定供热输出功率≤14MW。

    3.4.2 燃气锅炉房宜用轻质屋顶作为防爆泄压设施,如确有困难,可以用泄压窗泄爆。

    3.5 地下、半地下锅炉房

    3.5.1 锅炉房装机容量应该符合以下规定:

    3.5.1.1 蒸汽锅炉单台额定蒸发量≤4t/h(2.8MW),总额定蒸发量≤8t/h(5.6MW)。

    3.5.1.2 热水锅炉单台额定供热输出功率≤4.2MW,热水出口温度≤95℃。

    3.5.1.3 直燃型溴化锂吸收式冷温水机组单台额定供热输出功率≤4.2MW。

    3.5.1.4 以上三种热能设备的总额定供热输出功率≤8.4MW。

    3.5.2 地下锅炉房应该设置在地下一层。

    3.5.3 地下或者半地下燃气锅炉房应该采用轻质屋顶或者窗户作为防爆泄压设施,如果泄压面积无法满足本规定3.3.3 条中的泄压条件,可在锅炉房的内墙面以及顶棚敷设金属爆炸减压板。

    3.6 屋顶锅炉房

    3.6.1 锅炉房装机容量应符合以下规定:

    3.6.1.1 热水锅炉单台额定供热输出功率≤1.4MW,热水出口温度≤95℃。

    3.6.1.2 直燃型溴化锂吸收式冷温水机组单台额定供热输出功率≤2.8MW。

    3.6.1.3 以上两种热能设备的总额定供热输出功率≤5.6MW。

    3.6.2 燃气锅炉房应采用轻质屋顶作为防爆泄压设施,泄压面积应符合本规定第3.3.3 条的要求。并应避开人员密集场所(如广场、车站等)以及主要交通道路。

    3.6.3 建筑高度超过100 米的高层建筑不应设置屋顶锅炉房。

    5.1 火灾自动报警及联动控制系统

    5.1.1 燃气锅炉房、计量间、调压间等应设置可燃气体探测自动报警装置,当可燃气体浓度达到爆炸下限的25%的时候,应立即联动启动事故排风机,持续一分钟后关闭燃气紧急切断阀。

    5.1.2 燃气供气管道上的紧急切断阀应与可燃气体探测报警装置联动自动关闭,锅炉房还应设置能够迅速人工手动关闭的阀门。

    5.1.3 燃油锅炉房、日用油箱间应该设置感温探测组合自动报警装置。

    5.1.4 燃油锅炉房供油泵应与自动报警装置联动自动停泵,与供油泵连锁的紧急泄油阀门自动打开,地下、半地下锅炉房的泄油泵启动,事故风机运转。

    5.2 灭火设备

    5.2.1 燃油锅炉房及其日用油箱间应设计水喷雾灭火系统。

    5.2.2 除设在多层建筑物的首层外,即设在高层建筑的物的地下、   半地下、首层、顶层及贴邻多层建筑物的地下、半地下、屋顶的燃气锅炉房,当总额供热输出功率≥1.4MW 时,应该设计水喷雾灭火系统。

    5.2.3 燃气锅炉房的水雾喷雾灭火系统应该按防护冷却设计,设计喷嘴的强度为9L/min* m2 持续喷雾时间为1.00h。

    5.2.4 燃油锅炉房水喷雾灭火系统的设计喷雾强度为20L/min* m2,持续喷雾时间为0.5h。

    5.2.5 锅炉房内应该配置ABC 类建筑灭火器,建筑灭火器的配置应该符合《建筑灭火器配置设计规范》GBJ-140-90 的有关规定。

    5.2.6 锅炉房消火栓系统应该结合所在建筑物统一设置。

    常压热水锅炉及其系统配置

    常压热水锅炉的定义

    《小型和常压热水锅炉安全监察规定》第三条规定:常压热水锅炉是指锅炉本体开孔或者用连通管与大气相通,在任何情况下,锅炉本体顶部表压为零的锅炉。

    一般规定

    1《锅炉房设计规范》第1.0.2条

     本规范适用于下列范围内的……锅炉房和室外热力管道设计:热水锅炉的……额定出口水压为0.1--2.5MPa表压……

    2《全国民用建筑工程设计技术措施(暖通空调·动力)》8.11.4条之第4款

     当锅炉通大气的开孔处,直接用一短管与一个开式水箱相连时……水箱最高水位不应高于锅炉顶部1.0m。

    一般掌握尺度

    根据“顶部表压为零” 、“<0.1MPa表压” 、“水箱最高水位不应高于锅炉顶部1.0m ”这几个不同的说法,在工程应用中,一般按照以下原则掌握:

    水箱最高水位所形成的锅炉最低处的静压,应不大于6m。

    需要承压的供暖系统,为什么要采用不能承压的常压热水锅炉?

     最主要的原因是出于安全的考虑。例如《建筑设计防火规范》第5.4.2条中规定:

     “燃油和燃气锅炉房……受条件限制必须布置在民用建筑内时,……应设置在首层或地下一层靠外墙部位,但常压燃油、燃气锅炉可设置在地下二层,当常压燃气锅炉距安全出口的距离大于6m时,可设置在屋顶上。” 

     另外,当采用常压热水锅炉时,可以免受技术监督部门的监管,据说可节省与监管有关的各种费用。

    不能承压的常压热水锅炉,如何与需要承压的采暖系统匹配?

    1 通过换热的间接连接

    ① 锅炉水系统与采暖水系统各自独立;

    ② 锅炉水系统的任意点不能高于开式定压水箱的最低水位;

    ③ 锅炉水系统循环泵运行时,吸入口不应形成负压。

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    主要优点:

    1 对需要低温热媒的系统,可防止燃气燃烧产物对锅炉造成结露腐蚀;

    2 一次水和二次水循环泵不需要起提升作用,对于高层建筑而言相对节能。

    主要缺点:

    1 热交换会降低热媒温度;

    2 热交换器的阻力,需要增加一次水和二次水循环泵的扬程。

    2 直接连接

     可以分为两种情况:

    ① 如果建筑物供暖系统的总高度低于开式定压水箱高度(例如用于平房建筑的供暖系统或锅炉设置于屋顶的供暖系统),则不需要再作其他配置,系统原理图见图2。

     系统的任意点不能高于开式定压水箱的最低水位;循环泵运行时,吸入口不应形成负压。

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    ② 如果建筑物供暖系统高度高于开式定压水箱高度,则需要将循环水泵作为循环兼加压水泵,抽吸锅炉出水至系统供暖,系统回水经减压阀(或其他装置)减压后回至锅炉,减压阀(或其他装置)前的压力应能够维持系统正常循环所需。

    循环兼加压水泵的扬程, 应该满足克服全系统的循环阻力,以及自定压水箱最低水位至系统最高点最小静压高度之间的几何高差。

    为防止停泵时高于开式定压水箱的循环水从开式水箱溢流而使系统倒空,需要在减压阀前或后设置一个受水泵出口压力直接控制的启闭阀或与水泵电路联锁的电磁阀,停泵时迅速关闭,将常压热水锅炉与供暖系统断开,系统原理图见图3。

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    考虑到间歇供暖的系统在停止运行后,会因水冷却体积收缩而进入空气,最好能在经加压的供暖系统中,设置一个隔膜式气压罐,气压罐的有效调节容积宜按照膨胀水量确定,系统原理图见图4。

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    系统配置的若干常见问题
    1)在民用建筑外独立建造锅炉房,且对承压锅炉没有严格限制的条件下,也采用常压热水锅炉。
    2)不论供暖系统形式如何,按照对供暖系统不甚了解的生产厂家提出的以常压热水锅炉为中心的系统图式, 采用千篇一律的系统配置方式。
    3)由于开式定压水箱高度较低,循环泵吸入端的静压很小,在自锅炉出口至循环泵吸入口管段上,如按常规配置阻力过大的管道过滤器等配件,会使循环泵吸入口形成负压,热水发生汽化,造成气蚀和水击。如锅炉出口阀门阻力过大,则会使通大气管发生溢流。
    《全国民用建筑工程设计技术措施(暖通空调·动力)》8.11.7条之第5款:从锅炉出水口至水泵进水口之间的管道,力求短直、阻力小,水泵进口阀门应采用阻力小的闸阀或球阀,不得使用调节阀。
    4)开式定压水箱与锅炉系统的连接管上配置止回阀,既不能使水箱吸收因加热而膨胀的系统循环水量,也是有关技术规定所禁止的。
    《全国民用建筑工程设计技术措施-暖通空调·动力》8.6.12条之4款规定:高位膨胀水箱与热水系统的连接管上不应装设阀门。
    5)建筑物供暖系统高于开式定压水箱的系统中,若不设置减压阀或其他控制避免运行时发生系统“倒空”的有效设施,会使系统高点不能进行正常的水循环。
    《全国民用建筑工程设计技术措施-暖通空调·动力》 8.11.8条规定: 常压热水锅炉进水管上安装的阻力调节阀,宜选用调节范围大的专用阻力调节阀,不宜用闸阀、球阀等调程短的阀门。
    6)建筑物供暖系统高于开式定压水箱的系统中,不设置与水泵联锁的启闭阀或其他控制停泵时不发生系统倒空的有效设施,致使循环兼加压泵停止运行时,系统的循环水经由开式定压水箱溢流,重新启动时需要大量补水和排除空气。
     

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