排烟系统

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排烟系统范文第1篇

关键词：消防联动 防烟排烟 控制方式 模块及模块箱

中图分类号：TU892 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（c）-0071-01

防排烟系统的设计需要暖通与电气专业相互配合，对彼此的专业都需要有一定的认识。但在实际的工程设计中，在防排烟设备的联动控制设计方面，普遍存在着系统设计不完善等问题。

1 消防联动控制

针对此问题，我认为联动控制是核心内容，“联动控制设计”应包括以下三个方面的设计内容。

1.1 控制方式

包括联动控制方式和手动直接控制方式。

1.2 现场消防模块的设置

（1）输入模块：传输现场消防设备状态或报警信号的模块。（2）输入/输出模块：将消防控制室发出的联动控制信号，通过现场消防模块对现场的消防设施进行控制，并将控制后的状态信号反馈至消防控制室

1.3 系统连接线设置

（1）联动控制总线（信号二总线和DC24V电源二总线），是消防模块与消防控制室消防联动控器的连接线。特点是传输数字信号，包括报警、控制及状态信号。（2）直接控制线，特点是将控制接点直接接入被控设备控制装置的控制回路，中间不得接入任何连接器件。控制线传输的是开或关单一的接点信号。“联动控制设计”实际内容的确定，明确了消防工程设计中，联动控制系统应围绕上述三方面的内容展开设计工作。

2 防烟排烟系统的联动控制设计

2.1 防烟排烟系统的控制方式

（1）防烟排烟系统的联动控制方式。

防烟排烟系统是在应急情况下，保障人员疏散的重要消防设备。新版《火规》明确规定，防烟排烟系统的联动控制方式：①应由加压送风口所在的防火分区内的两只独立的火灾探测器或一只火灾探测器与一只手动报警按钮发出报警信号的“与”逻辑联动信号，联动相关层前室等需要加压送风场所的加压送风口开启和加压送风机启动。②应由同一防烟分区内位于电动挡烟垂壁附近的两只独立的感烟火灾探测器的报警信号，联动控制电动挡烟垂壁降落。③应由同一防烟分区的两只独立的火灾探测器的报警信号的“与”逻辑联动信号，联动排烟口、排烟窗或排烟阀开启，并由排烟口、排烟窗或排烟阀的动作信号，联动排烟风机启动。④排烟风机入口处总管上设置的280 ℃排烟防火阀在关闭后应直接联动控制排烟风机停止。控制线采用直接控制线。

上述前3个联动控制方式的控制线均采用联动控制总线。

（2）防烟排烟系统的手动控制方式。

在消防控制室的消防联动控制器上手动控制：①送风口、电动挡烟垂壁、排烟口、排烟窗、排烟阀的开启或关闭。②防烟风机、排烟风机等设备的启动或停止。上述手动控制方式的控制线均采用联动控制总线。③在消防控制室内消防联动控制器的手动控制盘上，应能直接手动控制防烟、排烟风机的启、停。控制线采用直接控制线。

2.2 防烟排烟系统现场消防模块的设置

（1）防烟排烟系统各类风阀上消防模块的配置。

防烟排烟系统中设置的送风口、排烟口、排烟窗或排烟阀、电动防火阀、280 ℃排烟防火阀等风阀，凡是在消防过程中需要控制开启或关闭的风阀应配置输入/输出模块，目的是既可以通过现场报警装置联动控制或通过消防联动控制器手动控制现场的上述风阀开启或关闭。在消防过程中自动关闭的如280 ℃防火阀、70 ℃防火阀应配置信号输入模块，用于报警或联动控制，上述所有风阀在动作后，均由其消防模块将其动作的反馈信号回送至消防联动控制器。

（2）防烟排烟风机控制装置消防模块的配置。

以工程中常见单台风机控制装置为例，控制装置消防模块的配置见表1。

通过上述现场消防模块的设置，消防控制室的消防联动控制器或图形显示装置上，就能够准确地显示防烟排烟系统的工作状态及消防风机的工作、故障状态。

3 防烟排烟系统的系统连接线设置

消防风机控制装置需接入的消防联动控制线有两类，分别为：（1）联动控制总线（信号二总线和DC24V电源二总线）。（2）防烟、排烟风机的直接控制线，一般为3芯电缆。上述配线均应采用耐火类铜芯绝缘导线或电缆。

4 结语

该文以新版《火规》为依据，研究分析了防烟排烟系统的控制方式、联动控制过程和原理（流程图和原理图），通过联动控制设计的三部分设计内容，设计出安全、可靠的防排烟联动系统设计方案。

参考文献

排烟系统范文第2篇

随着我们现代化建筑的发展，高层建筑地下层的功能越来越趋于复杂，很多开发商除利用地下层作设备间，汽车库外，还利用地下层作便民超市，仓储等。随着城市的发展，大型商业也开始把地下的广大区域划分为各种商业功能。根据《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称《高规》），这些建筑的地下部分都应设防排烟设施。笔者通过对几个工程的设计，提出了对大区域房间防排烟系统设计的几点体会和看法。

1.每个防火分区内防烟分区的划分及系统排烟量的确定

《高规》中第8.4.2条给出排烟风机的排烟量为“担负单个防烟分区排烟或净空高度大于6.0m的不划防烟分区的房间时，应按每平方米面积不小于60m3/h计算（单台风机最小排烟量不应小于7 200m3/h）”、“担负两个或两个以上防烟分区排烟时，应按最大防烟分区面积每平方米不小于120m3/h计算。”

可见，排烟系统的排烟量与防烟分区的面积有着直接的关系。防烟分区是由挡烟垂壁、隔墙或从顶棚突出不小于500mm的梁划分的。文献[1]中，关于排烟口的设置和防烟分区的划分中有如下论述：“原则上每个防烟区都应设置排烟口，但面积较大的房间，从顶板下突出的不小于500mm的梁将房间划分出许多小防烟分区，若每个防烟分区均设排烟口，风道及排烟口数量太多。可以综合考虑多方面因素，将房间视为防烟分区，而每组梁围成的小区域只起汇集和滞留烟气的作用。”这样的大面积房间排烟系统设计时就要先根据“多方面因素”划分防烟分区，再据此确定排烟量。有的设计人员便利用这些自然梁划分为人为的防烟分区，使每个防烟分区的面积不超过最大500 m2的限度，然后按照这种人为的划分计算最大一个防烟分区面积每平米不小于120m3/h来计算排烟量。这种做法是符合《高规》的要求的，但是可能会存在一些问题。人为划定的防烟分区利用一些从顶板下突出的不小于500mm的梁作为防烟分区的界限，但划分出的防烟分区内有相同的梁，其挡烟功能是相同的，却不作为防烟分区的界限，笔者认为这样划分防烟分区其实是无法实现的。而大区域房间（如超市、商场、仓库等）里，很多情况下其主梁的高度在700mm左右，此类房间不吊顶或采用网格吊顶的情况下，梁自然地将房间划分成许多个小的防烟分区。有些设计人员则利用这些自然的防烟分区，每个防火分区内都有多个面积相对较小的防烟分区，按其中最大一个防烟分区面积每平米不小于120m3/h来计算排烟量，这样得出的排烟量往往偏小，一般不超过10 000m3/h。而系统的排烟口却很多，致使系统比较复杂。而且这样的排烟系统本身也是不切实际的，因为大面积房间的防火分区多靠防火卷帘分隔，如果一个防火分区内火灾蔓延速度比较快，即使是火灾初期烟气也很难控制在一两个防烟分区内，这样一要求多个防烟分区的排烟阀同时排烟，而系统的排烟量只能满足两个防烟分区同时排烟，显然，这种做法也是不可取的。

按照上述思路进行排烟系统设计时，防烟分区的划分是关键，它直接影响系统排烟量、排烟防火阀数量和控制的确定。然而，设计人员对于大面积房间防烟分区的划分标准（面积、地域）很难找到明确的依据，只能依靠各自的经验来进行。笔者建议规范修订时应控制大面积房间排烟系统的最小排烟量。

上述设计思路虽然符合《高规》的要求，但是由于实际运营中房间的功能划分常常与设计不符，设计人员费尽苦心划分的防烟分区不一定与实际运营状况一致。而排烟系统中，排烟量的大小对排烟效果的影响最为明显。所以，笔者认为采用增大排烟量、全面排烟的设计思路更为合理。

《高规》规定的设有火灾自动报警灭火系统，且采用不燃或难燃材料装修的情况下，地下层的商业营业厅、展览厅等最大防火分区面积允许为2 000m2，仓库不超过600m2。新修订的《建筑设计防火规范》中，规定地下商店营业厅最大防火分区面积可为2 000m2。现实设计中，许多建筑师将地下商业营业厅的防火分区面积控制的1 000m2以下。排烟系统为事故系统，不需要考虑节能，而应以安全为重。对于仓库，其可燃物很多，这些建筑的排烟系统的排烟量应采用较高值，以确保火灾时的人员疏散和扑救。

2.排风、排烟系统的合用

高层建筑地下层和地下建筑大面积房间很难采用窗井自然通风，一般都设有机械通风系统。防火分区面积不大于1 000m2时，通风系统最好按照防火分区设置，这样排风系统可与排烟系统兼用。按照大排烟量、全面排烟的思路，排风量与排烟量可能会差很多，这时可采用两个风机共用一套风管系统，排风风机吸入口设常开型70℃闭的防火阀与风机联动；排烟风机吸入口设常闭型，火灾时开启、280℃关闭的防阀与排烟风机联动。由于排烟量满足整个防火分区同时排烟的要求，所以火灾时不必关闭排风口，只要关闭排风风机、启动排烟风机即做到了系统转换。如果排风口的开口面积不能满足排烟要求，可设常闭型排烟阀，火灾时开启排烟阀加大排烟口面积即可。这样，排风系统切换到排烟系统时，动作部件最少，系统得以简化，事故排烟时的可靠性得以保证。

3.地上大面积房间的防排烟系统

目前设计人员设计单层建筑面积越来越大的大型商场时通常不设机械排烟系统。根据《高规》第8.2节关于自然排烟的规定，第8.4节关于机械排烟的规定，进深不大或建筑中心地带设有具有自然排烟条件的中庭，同时可开启外窗面积不小于该房间面积的2％时，这种处理是合适的。但是当进深超过60m，又无可自然排烟的中庭时，不管其可开启外窗面积是否不小于该房间面积的2％，都应该考虑设机械排烟系统。

4.对大面积房间排烟系统设计的一点思考

在1997年10月5日，1998年5月1日实施的《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（以下简称《汽规》）中，第8.2.2条给出“每个防烟分区的建筑面积不宜超过2 000m2”；第8.2.4条给出“排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定”。 《车库建筑设计规范》（JGJ100-98）第6.3.4条规定：地下汽车库宜设置独立的送风、排风系统。其风量应按允许的废气标准计算，其换气次数不应小于6次/h，其排风机宜选用变速风机。由此可见，上述规范对汽车库的排风量、排烟量的要求基本一致，即当排烟系统满足排烟量要求时，也可满足平时排风系统的排风量要求。

国内目前对地下汽车库通风、防排烟系统的设计已经有了比较成熟的经验，汽车库均为大面积区域，虽然功能不同，但与其它大面积房间的防排烟设计应有共性。下面对上述规定作一些分析。

首先，《汽规》中将防烟分区面积由《高规》的不超过500m2扩大到不超过2 000m2，这一点应该是考虑了大面积房间火灾蔓延迅速、需要较大面积同时排烟的特点的结果。

其次《汽规》中将排烟量确定为“按换气次数不小于6次/h计算确定”。汽车库较常见的层高为3～4m，这样相应的排烟量为18～24m3/(h.m2).虽然汽车库中可燃物较少、停留人员也较少，但毕竟汽车库中有易燃易爆燃料，既然其排烟量可降为18～24m3/(h.m2),那么其它大面积房间的排烟量在保证安全的前提下，是否可以据此思路适当降低，以减小工程设计及安装实施时的难度呢？目前这方面还缺少相应的设计依据，有待于各类规范的进一步完善和发展。

第三《汽规》中关于排烟量的确定根本没有提到一个排烟系统担负多少个防烟分区的问题，而是直接以换气次数计算确定。这一点应该也是适应大面积房间排烟系统设计中难以明确划分防烟分区的特点的。在其它大面积房间的排烟系统设计中，这种思路值得借鉴。

参考文献

[1] 北京市建筑设计研究编制.《建筑设备专业设计技术措施》.北京：中国建筑工业出版社，1998.

[2] GB 50045―95.《高层民用建筑设计防火规范》.

排烟系统范文第3篇

关键词：地下车库；放风及排烟系统；设计

最近几年，我国经济快速发展，居民的生活水平也在不断的提高中，私家车的数量在逐年的增加，然而很多城市的停车位已经无法满足人们日常的需求，因此在很多的民用建筑、大型商场、写字楼等地方都开始兴建地下车库以减轻人们对于车位的需求。然而很多的地下车库都是采用半封闭的形式，因此汽车尾气中产生的有害物质就很难排出去，而且还会影响居民的身体健康，而且半封闭的状况在出现火灾等突发事件的时候，也无法将烟排出，甚至会威胁到人们的生命安全，因此在地下车库兴建通风排烟系统就显得格外的重要了。

1地下车库通风排烟系统的概述与特点

1.1地下车库通风排烟系统的概述

地下汽车库一般是半封闭状态，汽车排出的废气不能轻易的排出。车库废气主要以一氧化碳为主要成分。车库通风的目的就是将汽车的尾气和汽油的蒸气从地下车库中排出，并且要往车库导入新鲜的空气，把有害物的含量降低到国家规定的卫生标准以下。当地下车库出现火灾的时候，就会会产生得多有害的浓烟和气体，如果不能快速的将这些废气和浓烟排出，就可能使造成居民的财产和生命受到威胁，也会让消防人员进入地下车库开展灭火工作造成极大的阻碍。车库防排烟的目的就是在发生火灾时的能够起到排烟的作用，以此达到火灾发生时快速排除滞留烟气，防止烟气的扩散，保证人员和车辆安全撤出火灾现场，减少不必要的损失和伤亡。

1.2地下车库通风排烟系统的特点

地下车库的通风排烟系统一般有以下几个特点。车库防火分区和防烟分区面积大。根据相关的规定可以知道，地下室的防火分区建造的极限是1000m2，防烟面积的极限为500m2。但是，汽车库设计是根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-2014）上面的规定进行建造的，大型地下车库为Ⅰ类车库，防火分区建筑面积的极限是2000m2。如果停车的数量超过十辆，按照要求地下汽车库就需要建造一个自动喷水灭火系统，防火分区的最大允许建筑面积可按要求加大一倍，所以大型地下车库的防火分区可以建造4000m2，而且在每个防火分区里面都要分成两个防烟分区，每个建筑面积不可以超过2000m2。（1）车库层高低。因为在地下停车场的建立过程中会产生很多的花费，为降低地下工程开挖的花费和混凝土浇筑的花费，车库在层高的设计上应该尽量的降低。单层停放的车库净高应该小于3m，这样才能节约成本，而且很多的风管、电缆桥架、消防喷淋管道等直接悬挂在楼板之下，因此空间相当紧凑。（2）地面限制因素多。地下车库的风机房在平面布局上首先需要考虑到专业上的限制还要考虑到排风、进风竖井出地面的位置。排风竖井排出的是有害气体，因此要远离周围建筑，但是又不能将废弃排放到繁华的道路上，这是为了防止气流短路，所以进风口与排风口之间也需要有一定的距离。单个防火分区内的风口位置问题一般比较好解决，但大型地下车库由很多的防火分区连接在一起的，平面布局上有很大的不同，甚至通风的设置上面也存在很多的差异，这些条件下都会让通风竖井在设计上出现很多的难题。

2地下车库通风和排烟系统设计方法

2.1设计原则

地下车库在每个防火分区上都要建造一个通风系统。而且能引入新鲜的空气，降低地下停车库中有害气体的浓度，并且还有节能，因为地下停车库一般情况下是白天车辆行驶的多晚上车辆行驶的少，因此可以适量的减少晚上地下车库的风机风量，但是为了防止特殊情况，也要在地下室设置一氧化碳的检测器，当一氧化碳的浓度超标时就可以进行处理。而且在设计的时候可以将防排烟系统和通风系统结合在一起使用，这样不仅可以节约空间，还可以节省费用，而且还可以提高防烟系统的可靠性，在实际的见到中应该结合实际的情况进行设计。

2.2地下车库通风系统的的设计方法

对地下车库的设计可以从两方面就行着手。（1）普通风道的设计方法。普通风道系统按照防火分区或者防烟分区两种不同的区域进行划分。按照防火分区划分的排风系统风道要尽量的大一些，但是只设立一台风机，就可以节约车位空间。按照防烟分区划分的排风系统与车库排烟系统合一进行合并。排风系统的风口布置应考虑到气流的分布，要让气流均匀的分布，所以要减少通风死角。而且还要注意送风口和排风口之间的位置，防止气流短路。（2）诱导通风系统的设计方法。诱导通风系统利用射流的诱导特性，在送风口处送入新鲜空气，采用射流器以高速喷出的空气主流诱导及搅拌周围大量的空气，一方面稀释车库内的有害气体，另一方面带动空气沿着预设的流程至设定方向，从而达到顺利排出废气的目的。诱导通风系统较常规系统可以降低车库层高，节省土建成本；能够有效控制气流方向，空气流畅，无停滞死角，环境空气品质好；射流风量小，风机静压低，可以大大降低噪声。因此采用诱导通风系统替代普通风道通风系统是地下车库通风设计的一种趋势。

2.3地下车库排烟系统设计方法

根据《建筑防火设计规范》（GB50016-2014）和《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-2014）里面的规定可以知道，若车库通风采用普通风道系统，一般是与排烟系统合用。在这种情况下，风机选用双速风机，平时低速通风，火灾时高速排烟。在车库采用诱导通风系统的情况下，为了满足消防功能，需要单独设置一套排烟系统。但是排烟管道的布置比排风管道简单。风机选用单速风机。排烟风机可采用离心风机或排烟专用的轴流风机。

3结语

地下室车库的通风、防排烟的设计应严格遵守《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》，同时满足《公共建筑节能设计标准》、《全国民用建筑工程设计技术措施-暖通空调•动力》（2009版）的有关规定，应尽量考虑采用自然通风，当需机械排风排烟时因合理划分防火防烟分区，结合实际工程，尽量采用排风排烟合用的防排烟模式，这样能将设计出来的通风防排烟系统变得经济、安全又合理。

参考文献

[1]何涛涛.地下车库结构型式经济性对比[J].山西建筑，2017（03）.

排烟系统范文第4篇

关键词：建筑设计；防火；排烟；规范

中图分类号：TU74 文献标识码：A

我们知道，中国经济现已进入全面发展期。各地建筑市场十分火爆，特别是经济活跃的中心城市，建筑形式越发复杂，建筑规模日渐庞大，建筑层数更是越建越多。《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称《高规》）、《建筑设计防火规范》（以下简称《建规》）、虽经历了数次修订与调整，但仍无法完全适应日新月异的建筑市场需求，广大设计人员工作中遇到的疑难问题似有增多的趋势。其实，出现这种现象并不奇怪。因为“规范永远是滞后于现实的”。建筑业的迅猛发展，提出了越来越多的现实问题，其中的许多问题现行规范中并未提到，许多疑问在工作中也未得到很好地解决。

1 内走道排烟问题

内走道是火灾发生时联系着火房间与竖向疏散通道（楼梯间、前室等）的惟一通道，其排烟设计是相当重要的。

《高规》与《建规》的对比：《高规》对内走道排烟要求的规定如下。一类高层建筑和建筑高度超过32m；二类高层建筑的下列部位：

（1）长度超过20m的内走道应设排烟设施（含自然排烟设施和机械排烟设施）；（2）采用自然排烟时，长度不超过60m的内走道可开启外窗面积不应小于走道面积的2%；（3）无直接自然通风，且长度超过20m的内走道或虽有直接自然通风，但长度超过60m的内走道应设机械排烟设施。

《建规》对内走道排烟要求的规定如下：设在首层、二层或三层以外楼层的歌舞厅、录像厅、夜总会、放映厅、卡拉OK厅（含具有卡拉OK功能的餐厅）、游艺厅（含电子游艺厅）、桑拿浴室（除洗浴部分外）、网吧等歌舞娱乐放映游艺场所（以下简称歌舞娱乐放映游艺场所）的超过20m且无自然排烟的疏散走道或有直接自然通风，但长度超过40m的疏散内走道，应设机械排烟设施。《高规》同时规定，上述场所应设置防烟、排烟设施，并应符合本规范的有关规定。根据对《高规》防烟、排烟和通风空调部分的理解，可认为在高度低于32m的二类高层建筑内，不管走道情况如何，设计时均可不考虑排烟设施；设在高度低于32m的二类高层建筑内的歌舞娱乐放映游艺场所的内走道也可不考虑排烟设施。根据对《高规》总平面布局和平面布置部分的理解，可认为有直接自然通风、但长度超过60m的疏散内走道，才应设机械排烟设施。《高规》前后表述没有呼应，且对设内走道排烟开始就附加了一个限定条件：“一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑的下列部位”，使得《高规》宽于《建规》。这显然是违背常理的，因为不管怎样，高层建筑的疏散始终会比多层建筑要困难。

2 防烟楼梯间自然排烟问题

多年以来，设计人员，尤其是建筑师们都知道有这样一条规定：除建筑高度超过50米的一类公共建筑和超过100米的居住建筑外，靠外墙的防烟楼梯间，只要每五层内可开启外窗的总面积不小于2.0m2即可满足自然排烟要求，不必考虑加压送风井道。因此，满足自然排烟要求似乎并非难事。其实，这里还有一个限定条件：且顶层可开启外窗面积不宜小于0.8m2。这样限定的目的就在于：火灾时由于烟囱效应的影响，未设置机械加压送风的防烟楼梯间内的烟气迅速沿楼梯间上升。如果该楼梯的顶层没有开设外窗或外窗面积过小，虽然沿途的外窗会排走一部分的烟气，但由于烟气的上升速度可达4m/s以上，则大量的烟气仍会迅速聚集在顶层及上部的防烟楼梯间，将严重影响人员的逃生，疏散。因此，采用自然排烟的防烟楼梯间，其顶层一定要有可开启外窗，且开窗面积还应满足规范要求，这也是设计师们不应忽视的问题。

3 中庭排烟问题

所谓中庭，就是指三层或三层以上、且短边不小于6米的大容积空间。建筑设计中采用的中庭，不仅增加了建筑空间的魅力，同时也增大了火灾的危险性。与普通建筑相比，中庭建筑具有火灾荷载大、人员密集，内部功能复杂等特点，尤其是它具有一个或者多个竖直方向上连续贯通数层的封顶大型空间。研究发现：火灾时，即使中庭没有明显的火烟传播，也会有大量高温毒气迅速扩散，充满整个空间并向整幢建筑物蔓延。可见，火灾时中庭排烟的成功与否至关重要。因此，规范规定：对于高层建筑，超过12米的中庭需采用机械排烟，排烟风机设于中庭顶部。而对于多层建筑，《建规》并未将中庭高度作为机械排烟的充分条件。也就是说：无论中庭高度是否超过12米，只要可开启的天窗或高侧窗的面积不小于中庭地面面积的5%即可满足自然排烟要求。需要补充说明的一点是：根据所发生的中庭火灾实例和我国现在的经济状况及管理水平，结合自然排烟的特点，《建规》对中庭应设置机械排烟的高度并未限制在12m。但因自然排烟受热压和密闭性等因素的影响，有条件时，虽具备自然排烟条件也宜采用机械排烟设施。这一点应引起设计人员的注意。

4 建筑物火灾时的排烟补风问题

规范规定：在地下建筑和地上密闭场所中设置排烟系统时，应同时设置补风系统，其补风量不宜小于排烟量的50%，补风系统应符合下列要求：

（1）补风可采用自然补风或机械补风方式，空气宜直接从室外引入；（2）排烟区域所需的补风系统应与排烟系统联动开停；（3）送风口设置位置宜远离排烟口，二者的水平距离不应小于5米。

地下建筑密封性强，火灾时排烟系统启动后，如果不设补风系统，则新鲜空气不能输送到排烟区域，无法满足排烟要求，加大了火灾的危害性，这是不难理解的。问题在于“地上密闭场所也需设置补风系统”。那何为“密闭场所”呢？《建规》条文说明的定义为：外墙和屋顶均未开设可开启外窗，不能进行自然通风或排烟的建筑。诸如KTV，影剧院的放映厅等不设开启窗扇的场所均应算作“密闭场所”。也就是说，长期以来，设计人员认为地上建筑火灾排烟时，空气在压差的作用下可通过门窗缝隙，通风口补充进入排烟空间，因此不需设置补风系统的观念在密闭场所是不适用的。还有一点也容易被暖通设计师忽略，就是：设计室内排烟及补风系统时，其补风口距排烟口的水平距离至少应大于5米。这一点，其实在地下汽车库的排烟设计中早已出现过，可实际应用时人们往往将它忽略。距离过近就意味着排风短路，直接影响的就是排烟量不足，排烟效果不理想。在火灾现场，烟气的浓度降低的越多，就意味着有更多的生命被我们挽救。

排烟系统范文第5篇

关键词：高层建筑；防排烟；系统设计

Abstract: complex high-rise buildings because of its function, flue gas flow speed, large vertical height caused the personnel evacuation in fire. How to really solve the high temperature flue gas for evacuation personnel, need to achieve improvement in the design. This paper analyzes the main factors that affect the smoke control system, and the high-rise building smoke control design essentials of system is analyzed.

Key words: high-rise buildings; Smoke; The system design

中图分类号：TU972文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

引言

现代城市高层林立，高层建筑内人员和业务繁多，导致引起火灾的因素增多。火灾造成的伤亡和损失也因此增加。研究表明，现代建筑火灾致死因素往往首先是烟，而不是火。因为这些建筑物大多采用可燃装修，并且使用了相当多的塑料制品，一旦发生火灾，这些可燃物在燃烧过程中会产生大量的有毒烟气和热，同时要消耗大量的氧气。烟气中含有CO、C02、碳酰氯即光气、氟化氢(HCN)等有毒成分，高温缺氧也会对人体造成危害。同时，烟有遮光作用，使人的能见度下降，这给疏散和救援活动造成很大的障碍。特别是近一、二十年来由于空调设备广泛应用和无窗房间增多等原因，烟气致死的比例更是显著增加。因此，在高层建筑中设置防排烟设施是十分必要的。

一、影响防排烟系统的主要因素

为了在发生火灾时能及时排除有害烟气，保障建筑物内人员的安全疏散和有利于火灾扑救，高层建筑在设计中合理的设置防烟和排烟设施就显得尤为重要。因此在普通高层建筑防火设计中，防排烟设计占有很重要的地位。

1.烟囱效应

建筑物室内外空气通常都存在温差，当室外空气温度低于室内空气温度时，在建筑物的竖井中（诸如楼梯间、电梯井、管井、空调垂直风道等）的空气就会向上运动，这种现象称为烟囱效应。对高层建筑而言，在室内外空气温度差较大时，其烟囱效应更为明显。当外界空气温度高于建筑物内空气温度时，在竖井中，存在一向下的空气流，这种向下的空气流成为逆烟囱效应。因此，建筑物在烟囱效应或逆烟囱效应作用下，使得空气不断运动，若着火位置位于中性面之下，烟

气则会迅速地向建筑物上部蔓延；若着火位置位于中性面之上，烟气则会向上一层快速蔓延，这时在中性面之下的部位会比较安全，不会受到烟气的侵害，若在逆烟囱效应作用下，烟气运动的方向与上述相反。

2.浮力

火灾中产生的高温烟气因其密度较低，由于热浮力的作用，火灾区域与其周围环境产生热浮压差，浮升力的大小与着火处周围的空气温度有关。

3.扩散力

除了浮力之外，火灾释放的能量将导致烟气的扩散运动。如火灾区域周围的空气将流进火灾区，而热烟将流出火灾区。在不考虑燃料所增加的质量（实际上与空气热量相比其值很小）的条件下，二者的体积流量比可以简单地表达为其绝对温度之比。

4.空调系统

建筑物内的中央空调系统给人们的工作生活创造舒适的环境条件，但火灾时烟气却可借助空调系统的送、回风管道在建筑物内蔓延，给居住在建筑物内的人员带来危害。此外，若空调系统对着火区域送风，还会起到助燃作用，增加火势。因此，当建筑物发生火灾时应立即关闭所有空调系统，以避免烟气在建筑物内更广泛地传播。

二、高层建筑的防排烟设计概述

在进行高层建筑防排烟设计时，首先要确定需设置排烟系统部位，根据防火、防烟分区的划分来确定合适的防排烟系统方式。

1.高层建筑防烟分区划分

高层建筑防烟分区划分方法大致有三种：

（1）按用途划分：对于建筑物的各个部分，按其不同的用途，如厨房、卫生间、起居室、客房及办公室等来划分防烟分区比较合适，也较为方便。国外常把高层建筑的各部分划分为居住或办公用房、疏散通道、楼梯、电梯及其前室、停车库等防烟分区。

（2）按面积划分：在建筑内按面积将其划分为若干基准防烟分区。不同形状和用途的防烟分区，其面积也要一致，这样各层的防烟分区可采用一套防排烟设备加以连贯。

（3)按方向划分：在高层建筑中，底层部分和上层部分的用途往往不太相同，因此应尽可能根据房间的用途先沿垂直方向按楼层划分防烟分区，再沿水平方向按面积划分防烟分区。

2.高层建筑防排烟方式

目前，国内外常用的防排烟系统的方式有自然排烟、加压送风防烟和机械排烟三种。

（1）自然防排烟设计

自然排烟方式是利用火灾产生的热流的浮力和外部风力等自然力，通过建筑物的外窗、阳台、凹廊或专用排烟口等对外开口把烟气排至室外的排烟方式。其实质上就是热烟气与室外冷空气的对流运动，其动力和条件，一是存在着室内外气体温度差和孔口高度差引起的浮力作用，即热压作用；二是存在着由室外风力引起的风压作用。这种排烟方式结构简单，投资少，不使用机械动力，不需电源和风机设备，运行维护费用也少，经济、简单、易操作，排烟窗还可作为平时通风采光使用。此方法虽然效果受室外风向、风速、气温和所在楼层的影响较大，但如果处理得当，还是能起到一定的防排烟作用。

（2）加压送风防烟设计

加压送风系统的设计，就是要确保疏散通道内的压力在关门时要大于相邻空间的压力，而在开门时在门断面上维持一定的断面风速，以避免烟气侵入到疏散通道内。

（3）机械防排烟设计

机械防排烟是利用通风机进行强制的防排烟，它不受室外气象条件的影响，排烟效果稳定，但需要有专门的通风设备、可靠的事故用电源、自动控制装置，并需要设有专人维护管理。因此，造价和维护管理费用较高，但由于烟风道所占有效空间小，特别是当楼梯前室不靠外墙或靠外墙却不能开启时，这种方式易被采用。

三、高层建筑防排烟系统设计要点

1.正压防烟部位分析

正压送风防烟系统的保护对象主要是疏散通道，因此在设计中一般都把疏散通道作为防烟部位，而在这里重点应放在楼梯间及前室。对楼梯间及前室的加压送风可以采用2种方案。方案1：对楼梯间和前室分别进行加压送风，目前国内大多数设计均采用这种方案。方案 2只对楼梯间进行加压送风，对前室不送风，这样做的理论依据是：虽然不直接对前室送风，但楼梯间内的空气肯定要从门缝，或临时开门的门洞向前室流动，前室也会有相当多的正压空气，因而不同程度地受到正压送风防烟保护。

这种方案的优点主要有2个：一是，由于楼梯间上下贯通，因此可以把整个楼梯间视为一个防烟部位，设计较简单。而方案1除了楼梯间外，每层楼梯间的前室均需彼此独立，按单独的防烟部位来考虑，设计较复杂。二是，从风量分配上分析，当不同楼层的防烟楼梯间与前室的门，以及前室与走道之间的门同时开启或部分开启时，气流风量分配与走向是十复杂的，因此方案1要想实现对前室的风量控制实际是很困难的。其前室送风量的计算往往采用近似或估算的办法，很难精确获得。而方案2因为只考虑楼梯间的情况，对前室不送风，所以这种开门情况对它的影响相对比较小。再有许多人采用方案1是认为它的防烟的安全可靠性高，从感觉上似乎方案1在对楼梯间送风的基础上，也对前室进行送风，等于在楼梯问之前又增加了一道屏障，安全性更高，其实未必如此。例如当风口的形式为常闭时，火灾时只打开开门层风口送风，其它层依然关闭，这时对前室并不送风，而开门层虽有前室送风，但当楼梯间通向前室的门打开时，楼梯间的大部分风量此时会流向开门前室，因此对前室是否送风实际上效果差不多．综上所术，笔者建议在有些设计中，可采取方案2进行设计。

2.门洞口的空气流速分析

火灾中，人们在疏散时，正压区的门常常是需要打开的。对于开门门洞风速的选取，许多书籍如文献等只是介绍应在O．7～1．2 m／s范围内，它是针对火灾时的烟气的水平扩散速度在0．5～0．8 m／s提出的。此值的选取直接关系到加压送风量的计算。对于同一个防排烟设计，当风速分别取0．7 m／s和1．2 m／s时，两者的风量相差竟高达1．7倍，许多设计人员把风速定得偏大，造成了能源大量的浪费。笔者认为开门门洞的风速最好取最低限，这样既能有效地阻挡烟气流人疏散楼梯，又有最大限度的节约能源。此值的确定肯定随开关门情况的不同而异，其具体设计可参考如下：

(1)当对楼梯间及前室分别加压送风且走道通向前室与前室通向楼梯间的门同时开启时，要求通过任一门洞处的最低风速为O．7 m／s当走道通向前室的门开启，而前室通向楼梯间的门关闭时，通过开门洞处的最低风速要求达到0．5 m／s。

(2)当仅对楼梯间或前室正压送风时，通过开门门洞的最低风速为0．75 m／s。

(3)当消防电梯前室正压送风时，通过开门门洞处的最低风速为0．5 m／s．

3.前室加压送风口型式的选择

前室在防排烟设计中是个非常重要的部位。对于前室的加压送风口，《规范》只是介绍应每层设置一个，但对进风口的型式未做明确规定。对此似乎也有不同的看法。早期的设计中，设计人员大多采用常闭型风口，火灾时打开火灾层及其上下层的风口送风，其它层关闭。也有人用常开双层百叶式风口，笔者认为在防排烟设计中还是使用常开的风口为好。原因如下：常闭型风口虽要求的前室总送风量较小，但效果却不尽如人意。例如某大厦，设计中按开启着火层及上下相邻层的风口送风，在测试中发现当加压风机启动后，此时，如果前室的门均处于关闭状态，3个前室的正压值高达284 Pa，比规范要求的前室余压值25 Pa的标准高出许多。

因此，从走道内根本无法打开通向前室的门。一旦发生火灾，这种送风系统反而会给疏散带来困难，是十分危险的。还有常闭风口结构复杂，故障机会多，尤其是长期不动作的情况下运动部件易生锈，很可能在关键时刻无法打开。而常开型风口虽要求的送风量较大，但结构简单，无故障。简单的结构带来的好处就是土建开洞容易，尤其是剪力墙上可灵活开洞，适应土建的要求．而常闭风口是定型产品，形状较难变化，开孔也大些。另外，常开风口使电气设计简化，省去了一批电信号，使消防管理更为方便，结构简单，可靠性也就高，节省投资，经济性高，再者，常闭风口价格常常是开风口的若干倍。综上所述，笔者建议在高层民用建筑设计中，采用常开的双层百叶风口。

4.地下车库及地下室的防排烟设计

地下车库及地下室是高层建筑中比较特殊的一个部分，其进出口比较单一，自然排风不太方便，并且地下室、车库空间有限，火灾发生的概率也比较低，因此多采用排风系统兼排烟系统的通风方案。由于风机和风道都设在一个系统中，所以必须保证火灾报警系统和自动控制系统的可靠性，以便火灾发生时能过做到及时切换，高效排烟。

地下停车库排风的目的是稀释有害物质满足卫生要求的允许浓度, 即排风量的计算与有害物的散发量和散发时的浓度有关, 与房间的容积并无确定的关系。举例来说, 两个散况相同且平面布置和大小也相同, 只是层高不同的车库, 按有害物稀释计算的排风量是相同的, 但按换气次数计算出的排风量是不同的。正因为如此, 理论上应按稀释浓度计算, 但实际上因为稀释浓度计算理论的不成熟, 设计人员很难找到准确可靠的数据加以采用, 所以一般都采用换气次数来计算排风量。“一般排风量不小于6次/h , 送风量不小于5次/h ”。这与“新库规”中规定的排烟量不小于6次/h 的规定相吻合, 这符合“新库规”中排风、排烟系统合二为一的要求。

目前，有的设计采用的就是这种方式，该方式在火灾时风口和风机的关系较复杂，造成自控系统复杂。也有一种观点是，地下车库层高一般为3.4-3.6m，梁下净空间仅为2.2-2.4m，排风管道底部距地只有1.8-2.0m左右，所以没有必要分设上、下部排风口，只需组织合理的送排风气流，地下汽车库的通风环境不至于严重恶化，只设上部排风口可减少因设下部风口所占用的空间，排风系统在排烟时，不致阻力过大，并自控系统也较为简单。

结束语

本文只初步探讨了影响高层建筑防排烟的各种因素，并对高层建筑防排烟系统进行了初步设计。随着社会建筑高层化的发展趋势，高层建筑的防排烟系统设计将会面临新的问题与挑战，有待建筑设计人员和消防专业人士做进一步的探讨和研究。

参考文献：

[1]《建筑设计防火规范》 GB50016-2006.

[2]《高层民用建筑设计防火规范》 GB50045-95.

[3]《建筑防排烟系统技术规范》 GBxxx-2008.

[4]《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》 GB50067-97.

[5] 陈继斌.高层建筑防烟楼梯间前室送风联动控制可靠性研究[J].消防科学与技术，2010.