高層建筑防排煙設(shè)計(jì)問題探討

包麗錦

(安徽國(guó)華建設(shè)工程項(xiàng)目管理有限公司，安徽 合肥　230088)

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高層建筑防排煙設(shè)計(jì)問題探討

包麗錦

(安徽國(guó)華建設(shè)工程項(xiàng)目管理有限公司，安徽 合肥230088)

摘要：建筑防排煙分為防煙和排煙兩種形式，在建筑中必要的位置設(shè)置防排煙系統(tǒng)對(duì)建筑的火災(zāi)防控和撲救、對(duì)保證人員安全疏散起著重要作用。文章通過(guò)對(duì)高層建筑中防排煙系統(tǒng)存在的常見問題進(jìn)行分析探討，并結(jié)合規(guī)范要求, 提出了正確的解決對(duì)策。

關(guān)鍵詞：高層建筑；防煙；排煙；自然排煙

隨著城市中心城區(qū)的土地越來(lái)越稀缺，導(dǎo)致高層建筑越來(lái)越多。這種發(fā)展趨勢(shì)，使高層建筑內(nèi)的各種火險(xiǎn)隱患也越來(lái)越多。在建筑中必要的位置設(shè)置防排煙系統(tǒng)對(duì)建筑的火災(zāi)防控和撲救、對(duì)保證人員安全疏散起著重要作用。建筑防排煙分為防煙和排煙兩種形式，防煙的目的是將煙氣封閉在一定區(qū)域內(nèi)，以確保疏散路線暢通，無(wú)煙氣侵入；排煙的目的是將火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生的煙氣及時(shí)排除，防止煙氣向防煙分區(qū)以外擴(kuò)散，以確保疏散通路和疏散所需的時(shí)間[1]。

防煙系統(tǒng)分為機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)和可開啟外窗的自然防煙系統(tǒng)；排煙系統(tǒng)分為機(jī)械排煙系統(tǒng)和可開啟外窗的自然排煙系統(tǒng)。

1自然排煙

自然排煙是最簡(jiǎn)單，不消耗動(dòng)力、無(wú)需連鎖控制的排煙方式。無(wú)論是防煙還是排煙，采取可開啟外窗的自然排煙方式，由于系統(tǒng)無(wú)復(fù)雜的控制過(guò)程，操作簡(jiǎn)單，對(duì)于滿足自然排煙條件的建筑，應(yīng)首先考慮自然排煙方式。

自然排煙設(shè)計(jì)要與建筑專業(yè)緊密配合，需對(duì)排煙部位的有效可開啟外窗面積進(jìn)行校核計(jì)算，使其滿足規(guī)范要求。自然排煙設(shè)計(jì)應(yīng)考慮：① 可開啟的外窗應(yīng)盡量設(shè)置在上方，并有能便于迅速開啟的裝置。② 為了減少室外風(fēng)壓對(duì)自然排煙的影響，排煙口部分盡量設(shè)置擋風(fēng)措施。

在實(shí)際施工中，有些設(shè)計(jì)施工人員沒有按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)施工，致使設(shè)備投入使用后根本達(dá)不到自然排煙的效果。一個(gè)是排煙窗的安裝位置：有的將排煙窗安裝在墻的中部，部分甚至安裝在墻的底部，導(dǎo)致完全無(wú)法排煙。有的將排煙窗安裝得太高，且很不容易開啟，有些甚至完全無(wú)法打開，根本起不到排煙的目的。另外一個(gè)是排煙窗的面積：部分設(shè)計(jì)人員未按規(guī)范要求認(rèn)真計(jì)算，或?qū)⒐潭ù懊娣e計(jì)算在排煙窗面積之內(nèi)，導(dǎo)致部分排煙窗面積不符合規(guī)范要求，直接影響了排煙效果[2-3]。

對(duì)于地上、地下共用樓梯間的情況，在首層地下或半地下層的出口處設(shè)置了耐火極限不低于2 h的隔墻和乙級(jí)防火門，因此防煙樓梯間的地上與地下被防火門隔成兩個(gè)互不通氣的空間[4-5]。如果地上樓梯間每五層內(nèi)可開啟外窗的總面積之和>2 m2，滿足自然排煙的要求；地下負(fù)一層防煙樓梯間可以直接對(duì)外開門或開窗，可開啟外窗的面積能夠達(dá)到2 m2，就能達(dá)到自然排煙的目的，這樣簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)、安全可靠，筆者在類似項(xiàng)目中，做到和建筑專業(yè)緊密結(jié)合，爭(zhēng)取做到自然排煙，見圖1所示。

圖1　地下樓梯間自然排煙

2機(jī)械防煙系統(tǒng)

機(jī)械加壓送風(fēng)是利用送風(fēng)機(jī)供給疏散通道中的防煙樓梯間及其前室、防煙樓梯間、消防電梯前室或合用前室這些空間以室外新鮮空氣。設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)的目的，是為了在建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，提供不受煙氣干擾的疏散路線和避難場(chǎng)所。加壓部位必須使關(guān)閉的門對(duì)著火樓層保持一定的壓力差，同時(shí)應(yīng)保證在打開加壓部位的門時(shí)，在門洞斷面處有足夠大的氣流速度，能有效地阻止煙氣入侵，保證人員安全疏散和避難。

機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施包括加壓送風(fēng)機(jī)、加壓送風(fēng)管道、加壓送風(fēng)口等。加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)送風(fēng)量的計(jì)算方法有壓差法和風(fēng)速法，《高規(guī)》中規(guī)定，加壓送風(fēng)量應(yīng)由計(jì)算確定，或按表8.3.2-1至表8.3.2-4的規(guī)定確定，當(dāng)計(jì)算值和本表不一致時(shí)，應(yīng)按兩者中較大值確定，并有詳細(xì)的注解。在實(shí)際工程中主要發(fā)現(xiàn)兩個(gè)問題：

(1) 加壓送風(fēng)機(jī)的選型不當(dāng)。規(guī)范要求送風(fēng)量應(yīng)計(jì)算確定，當(dāng)計(jì)算值和規(guī)范表中數(shù)值不一致時(shí)，應(yīng)按兩者中較大值確定，而在實(shí)際工作中很少有完全按照規(guī)范嚴(yán)格執(zhí)行的，而是直接以規(guī)范值為準(zhǔn)，這樣就造成風(fēng)機(jī)風(fēng)壓偏低、風(fēng)量偏小，很難滿足防煙要求。

(2) 風(fēng)道阻力偏大。工程中一個(gè)普遍現(xiàn)象是風(fēng)管豎井施工質(zhì)量差，沒對(duì)風(fēng)道內(nèi)壁做光滑處理，內(nèi)壁過(guò)于粗糙、密封不嚴(yán)、有較大的施工殘留物等，從而出現(xiàn)漏風(fēng)或是阻礙風(fēng)等情況。在有些高層建筑的機(jī)械防煙系統(tǒng)中施工驗(yàn)收發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)選型都符合規(guī)范要求，而出風(fēng)口風(fēng)量小，風(fēng)速慢，甚至出現(xiàn)無(wú)風(fēng)現(xiàn)象，主要原因就是風(fēng)道的施工問題，風(fēng)量風(fēng)壓都達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。

3機(jī)械排煙系統(tǒng)

采用排風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制排煙稱為機(jī)械排煙。它包括排煙風(fēng)機(jī)、排煙管道、排煙防火閥、排煙口、擋煙垂壁等。據(jù)有關(guān)資料介紹，一個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)良的機(jī)械排煙系統(tǒng)在火災(zāi)時(shí)能排出80%的熱量，使火災(zāi)溫度和有害煙氣大大降低，提高了火場(chǎng)的能見度，對(duì)人員安全疏散和撲救起著重要的作用。機(jī)械排煙系統(tǒng)中，當(dāng)任一排煙口或排煙閥開啟時(shí)，排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)能自行啟動(dòng)，使著火區(qū)保持負(fù)壓，減少煙氣蔓延[6]。

而在實(shí)際工程中，有些機(jī)械排煙達(dá)不到排煙要求。

(1) 排煙口的位置設(shè)置不當(dāng)。排煙口應(yīng)設(shè)在頂棚或靠近頂棚的墻面上，且與附近安全出口沿走道方向相鄰邊緣之間的最小水平距離不應(yīng)小于1.5 m。而很多工程的排煙口不是設(shè)置在墻的上部，而是墻的下部，距頂棚的距離較大，這樣一旦產(chǎn)生煙氣，排煙設(shè)施就很難實(shí)現(xiàn)排煙。有的排煙口位置設(shè)置不當(dāng)，使煙氣與人員疏散方向相同，甚至有的將排煙口設(shè)置在安全出口的正上方，這樣不但不利于排煙，反而把煙氣引向安全出口，影響人員疏散。

(2) 擋煙垂壁未按要求設(shè)置。有些工程，設(shè)計(jì)人員按照規(guī)范要求設(shè)置了擋煙垂壁，業(yè)主因?yàn)樵靸r(jià)或其他原因并未施工，如超市、大型商場(chǎng)等。更有甚者，為達(dá)到美觀效果，在第二次維修時(shí)，將原有的擋煙垂壁給拆除掉。同時(shí)，某些高層建筑的地下車庫(kù)雖然設(shè)置了擋煙設(shè)施，卻因安裝位置的錯(cuò)誤，根本起不到擋煙的效果[7]。

(3) 排煙風(fēng)機(jī)供配電不滿足要求。高層建筑因?qū)訑?shù)多，排風(fēng)量大等特點(diǎn)，其用電負(fù)荷要高于低層建筑。但在部分高層建筑的實(shí)際施工中，其防排煙系統(tǒng)的供電線路僅來(lái)自普通的民用配電箱，而沒有安裝末端電源自動(dòng)切換裝置，從而導(dǎo)致部分高層建筑防排煙系統(tǒng)的供配電無(wú)法達(dá)到實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)所需的用電負(fù)荷[8-9]。

4解決問題的對(duì)策

4.1設(shè)計(jì)人員嚴(yán)格按照規(guī)范設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)人員必須嚴(yán)格遵照現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)防火設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)，創(chuàng)造出符合規(guī)范的圖紙。高層建筑防排煙系統(tǒng)，在日常運(yùn)行中看不見、摸不著，處于一種隱身狀態(tài)。但是一旦發(fā)生火災(zāi)等緊急情況，該系統(tǒng)將立即發(fā)揮作用。所以要加強(qiáng)消防意識(shí)，重視國(guó)家規(guī)范。

4.2提高施工人員的業(yè)務(wù)水平

要按規(guī)定招標(biāo)，選擇有消防工程施工資質(zhì)的工程公司來(lái)安裝施工，并實(shí)行嚴(yán)格有效的問責(zé)機(jī)制，確保責(zé)任到人。在項(xiàng)目實(shí)施前，需要對(duì)設(shè)計(jì)施工人員進(jìn)行嚴(yán)格的業(yè)務(wù)培訓(xùn)和業(yè)務(wù)指導(dǎo)，提高施工人員的業(yè)務(wù)水平，消防部門也要加強(qiáng)對(duì)防排煙設(shè)計(jì)以及防排煙施工人員的業(yè)務(wù)指導(dǎo)和培訓(xùn)工作，讓他們了解更多與防排煙相關(guān)的知識(shí)。

4.3消防部門加強(qiáng)監(jiān)督管理

消防監(jiān)督部門首先要加強(qiáng)工程設(shè)計(jì)審核，其次在施工過(guò)程中做好監(jiān)督檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，指導(dǎo)、督促

施工單位進(jìn)行整改，最后嚴(yán)格按照規(guī)范對(duì)防排煙系統(tǒng)竣工驗(yàn)收。只有這樣才能保證防排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安裝施工落到實(shí)處，保證每個(gè)項(xiàng)目的防排煙系統(tǒng)設(shè)施配置齊全，功能完善，真正起到防火減災(zāi)的作用[10]。

5結(jié)束語(yǔ)

一套優(yōu)良的防排煙系統(tǒng)在關(guān)鍵時(shí)刻能起到非常重要的作用，關(guān)系到整個(gè)高層建筑的安全和相關(guān)人員的安全，因此要從設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收等方面嚴(yán)格把關(guān)，充分發(fā)揮所有參與人員的積極性，讓其更好地發(fā)揮防煙排煙的作用。

〔參考文獻(xiàn)〕

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[3]孫培良．論高層建筑中防排煙設(shè)計(jì)[J]．低溫建筑技術(shù)，2006(4):5-6．

[4]GB 50045-95，高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2005版)[S].

[5]GB 50016-2014,建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[6]陸耀慶.實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008．

[7]陸云．高層建筑防排煙系統(tǒng)常見問題及其對(duì)策探析[J].中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu),2013(4):183-184.

[8]劉亮,孫旋.關(guān)于民用建筑防排煙設(shè)計(jì)某些問題的探討[J].暖通空調(diào),2005,35(2):40-43.

[9]李桂祥．談高層建筑中防排煙問題[J].山西建筑,2013(23):105-106.

[10]馬全濤．高層建筑防排煙設(shè)計(jì)中的幾個(gè)常見問題分析[J].暖通空調(diào)HV&AC,2007(7):105-106.

收稿日期：2016-03-25；修改日期：2016-03-30

作者簡(jiǎn)介：包麗錦(1982-)，女，河南漯河人，碩士，安徽國(guó)華建設(shè)工程項(xiàng)目管理有限公司工程師．

中圖分類號(hào)：TU834.1;TU834.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1673-5781(2016)02-0181-03