防火門(mén)是指在一定時(shí)間內(nèi)能滿足耐火穩(wěn)定性、完整性和隔熱性要求的門(mén)。它是設(shè)在防火分區(qū)間、疏散樓梯間、垂直豎井等具有一定耐火性的防火分隔物?;馂?zāi)發(fā)生時(shí),在防火門(mén)閉門(mén)器的作用下,防火門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài),阻止火勢(shì)蔓延和煙氣擴(kuò)散,在一定時(shí)間內(nèi)延長(zhǎng)人員逃生時(shí)間,確保人員的安全疏散,在人員通過(guò)后防火門(mén)閉門(mén)器使防火門(mén)能夠自動(dòng)關(guān)閉。
在人員逃生和疏散過(guò)程中,防火門(mén)會(huì)經(jīng)常被開(kāi)啟,若所需的開(kāi)啟力過(guò)大,就會(huì)導(dǎo)致開(kāi)門(mén)困難甚至無(wú)法開(kāi)門(mén)的情況,不利于人員逃生和疏散,十分危險(xiǎn)。防火門(mén)閉門(mén)器是為防火門(mén)提供開(kāi)啟力矩和關(guān)閉力矩的關(guān)鍵裝置,對(duì)于其開(kāi)啟力矩的設(shè)計(jì)顯得尤為重要。
計(jì)算開(kāi)啟力矩時(shí)應(yīng)考慮的影響因素主要有防火門(mén)的規(guī)格、防火門(mén)閉門(mén)器的關(guān)閉力矩、防火門(mén)各結(jié)構(gòu)之間的摩擦力以及防煙排煙系統(tǒng)風(fēng)壓等。
在計(jì)算開(kāi)啟力矩時(shí),可建立如下圖所示的力學(xué)分析模型。
根據(jù)力學(xué)分析及受力平衡條件,可得出以下公式:
式中:
Mk——開(kāi)啟防火門(mén)所需的力矩;
Mc——閉門(mén)器的關(guān)閉力矩;
Mf——各結(jié)構(gòu)之間的摩擦力矩;
M0——防煙排煙系統(tǒng)風(fēng)壓產(chǎn)生的力矩;
F——防火門(mén)的開(kāi)啟力;
W——防火門(mén)門(mén)扇的寬度;
d——防火門(mén)把手與防火門(mén)門(mén)扇外邊緣的距離;
H——防火門(mén)門(mén)扇的高度;
ΔP——防煙排煙系統(tǒng)提供的風(fēng)壓。
推導(dǎo)得出開(kāi)門(mén)力的計(jì)算公式:
關(guān)于ΔP的取值,在GB55036-2022《消防設(shè)施通用規(guī)范》中相關(guān)條文如下:
11.2.5 機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)量應(yīng)滿足不同部位的余壓值要求。不同部位的余壓值應(yīng)符合下列規(guī)定:
1、前室、合用前室、封閉避難層(間)、封閉樓梯間與疏散走道之間的壓差應(yīng)為25Pa~30Pa。
2、防煙樓梯間與疏散走道之間的壓差應(yīng)為40Pa~50Pa。
另外,在設(shè)計(jì)開(kāi)啟力矩時(shí),還應(yīng)考慮使用人群的推力大小,若設(shè)計(jì)開(kāi)啟力大于人群的推力,同樣會(huì)導(dǎo)致防火門(mén)無(wú)法正常開(kāi)啟。對(duì)于人群推力的大小,應(yīng)考慮不同的使用環(huán)境,根據(jù)實(shí)際使用情況進(jìn)行合理的調(diào)研、分析與總結(jié),最終得出合理的設(shè)計(jì)指標(biāo)。
開(kāi)啟力矩是防火門(mén)閉門(mén)器的重要性能指標(biāo),在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮各種因素的影響,只有充分評(píng)估才能確保防火門(mén)的正常使用,為火災(zāi)救援和人員疏散提供可靠的安全保障!