建筑設(shè)計(jì)中防排煙設(shè)計(jì)的探討分析

陳先超

【摘要】本篇文章針對(duì)建筑設(shè)計(jì)中的防排煙設(shè)計(jì)一題展開(kāi)了研究，其中包括規(guī)劃防煙分區(qū)、設(shè)置排煙設(shè)施以及設(shè)置防煙設(shè)施等幾個(gè)方面，以供參考。

【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計(jì)；建筑防排煙；防排煙設(shè)計(jì)

1、前言

如果在建筑物中發(fā)生了火災(zāi)險(xiǎn)情，通常都會(huì)產(chǎn)生大量的濃煙，煙氣的快速擴(kuò)展不僅會(huì)遮擋視線，導(dǎo)致建筑內(nèi)被困人員無(wú)法在第一時(shí)間找到逃生出口，而且還會(huì)影響到消防人員的施救計(jì)劃。在煙氣當(dāng)中包含著大量的有毒害氣體，可以在極短的時(shí)間內(nèi)導(dǎo)致人昏迷、窒息甚至死亡?；诖?，在建筑設(shè)計(jì)中做好防排煙設(shè)計(jì)工作，一方面能夠?yàn)槿藛T疏散創(chuàng)造有利時(shí)機(jī)，另一方面則可以大大提升火災(zāi)撲救的成功率。

2、建筑常用的防排煙措施

2.1控制煙霧的產(chǎn)生量

防排煙的最有效方式是從源頭處著手來(lái)抑制發(fā)煙，因此在絕大多數(shù)的多層建筑設(shè)計(jì)中，一定要加入火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)與自動(dòng)滅火系統(tǒng)，這樣就可以在火災(zāi)發(fā)生的最初進(jìn)行迅速撲滅，避免火勢(shì)的進(jìn)一步蔓延。此外，在進(jìn)行裝修時(shí)要優(yōu)先考慮應(yīng)用難燃或不燃材料，這樣就能夠最大化的延緩發(fā)煙速度，為被困人員爭(zhēng)取更多的逃生時(shí)間。

2.2自然排煙

在一般的建筑物當(dāng)中，自然排煙不僅能夠較好滿足建筑的防排煙需求，而且還可以減少投入，可以說(shuō)是一種既經(jīng)濟(jì)又好用的排煙設(shè)計(jì)。通常情況下，自然排煙所利用的是外窗、陽(yáng)臺(tái)以及凹廊等。

2.3通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)與機(jī)械排煙系統(tǒng)兼用

利用通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑防排煙。平時(shí)用于通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，當(dāng)有火災(zāi)發(fā)生時(shí)當(dāng)作機(jī)械排煙系統(tǒng)，這是一種十分經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方式。兼用的風(fēng)機(jī)既要滿足消防通風(fēng)的要求，也要滿足平時(shí)通風(fēng)空調(diào)的要求，這就需要設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)的時(shí)候盡量選擇能匹配的風(fēng)機(jī)。

2.4排風(fēng)機(jī)機(jī)械排煙

排風(fēng)機(jī)機(jī)械排煙是一種強(qiáng)制性排煙方法，根據(jù)相關(guān)研究數(shù)據(jù)可知，一個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)秀且運(yùn)行正常的機(jī)械排煙設(shè)備，能夠?qū)⒒馂?zāi)產(chǎn)生的八成熱量排出，從而大大降低建筑溫度，為被困人員的成功疏散創(chuàng)造有利時(shí)機(jī)。需要注意的是，運(yùn)用排風(fēng)機(jī)機(jī)械排煙時(shí)，需要根據(jù)建筑的實(shí)際情況來(lái)劃分出防煙區(qū)，在必要時(shí)還應(yīng)利用垂壁或隔墻等設(shè)備。

3、建筑設(shè)計(jì)中的防排煙設(shè)計(jì)探討

3.1規(guī)劃防煙分區(qū)

3.1.1防煙分區(qū)的概念

簡(jiǎn)單一些解釋，防煙分區(qū)所指的即為設(shè)置在建筑屋頂?shù)膿鯚煾舭?、擋煙垂壁以及擋煙隔墻等，防煙分區(qū)大多在500mm以上，其所遵循的劃分原則為，應(yīng)當(dāng)確保建筑火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)的高溫?zé)煔獠粫?huì)大范圍擴(kuò)散，可以在較短的時(shí)間內(nèi)將煙氣排出，以此來(lái)達(dá)到控制火勢(shì)、減少災(zāi)情損失的目的。通過(guò)在建筑設(shè)計(jì)中設(shè)置防煙分區(qū)，能夠?yàn)楸焕藛T的及時(shí)疏散創(chuàng)造時(shí)間，從而將人員傷亡與財(cái)產(chǎn)損失控制在最低范圍內(nèi)。

3.1.2防煙分區(qū)的劃分原則

首先，建筑內(nèi)的地下室與夾道等沒(méi)有設(shè)置排煙設(shè)施的房間，不需要?jiǎng)澐址罒煼謪^(qū)；其次，建筑內(nèi)的防煙分區(qū)不能夠跨越防火分區(qū)；再次，針對(duì)建筑內(nèi)有特殊功能的房間，例如消防樓梯、消防電梯、消防避難間等都需要單獨(dú)劃分防煙分區(qū)；第四，防煙分區(qū)的設(shè)置應(yīng)當(dāng)在同一樓層。如果建筑內(nèi)的下層面積相對(duì)較小，那么則可以在設(shè)置防煙分區(qū)時(shí)跨域一個(gè)樓層，但是應(yīng)當(dāng)控制在三層以下；最后，民用建筑中每個(gè)防煙分區(qū)的面積應(yīng)當(dāng)控制在500平方米以下，地下建筑的防煙分區(qū)面積應(yīng)當(dāng)在400平方米以下。

3.2設(shè)置排煙設(shè)施

為了能夠確保建筑防排煙的有效性，在設(shè)計(jì)建筑排煙方案時(shí)，應(yīng)當(dāng)著重注意如下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

第一，自然排煙系統(tǒng)主要依賴的煙氣的自身浮力，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，例如噴淋系統(tǒng)等動(dòng)作會(huì)直接影響到煙氣的排放效率，因此在條件許可的前提下應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮應(yīng)用機(jī)械排煙系統(tǒng)；

第二，建筑的排煙窗戶如果設(shè)置在迎風(fēng)的一面，那么將比較容易出現(xiàn)煙氣倒灌的情況，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)并不能夠較好的進(jìn)行排煙。為了妥善解決這一問(wèn)題，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)可以考慮采用平移窗或下弦窗，這樣更加有利于將煙氣排出。但需要注意的是，這兩種窗戶設(shè)計(jì)的成本較高，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際條件來(lái)予以考慮；

第三，對(duì)于高層建筑而言，會(huì)因熱壓作用而導(dǎo)致上下層之間存在壓力差，通常情況下，中和面會(huì)處于建筑高度的一般位置。因此在建筑內(nèi)設(shè)置防火與防煙分區(qū)時(shí)，應(yīng)當(dāng)著重考慮這一問(wèn)題，避免發(fā)生煙氣倒灌的現(xiàn)象；

第四，在發(fā)生火災(zāi)險(xiǎn)情時(shí)，建筑室內(nèi)的溫度會(huì)迅速飆升，煙氣中還會(huì)蘊(yùn)含大量的燃燒氣體。這就會(huì)導(dǎo)致當(dāng)煙氣自然排出時(shí)形成火焰，為了避免火勢(shì)進(jìn)一步擴(kuò)大，應(yīng)當(dāng)考慮做好防火分隔設(shè)計(jì)；

第五，在現(xiàn)階段的建筑消防設(shè)計(jì)中，處于相同防火分區(qū)內(nèi)，采用兩種不同的排煙方案很顯然是無(wú)法順利實(shí)現(xiàn)的，例如機(jī)械排煙與自然排煙系統(tǒng)之間很容易發(fā)生相互影響的情況，因此一定要杜絕采用此種排煙方法；

第六，無(wú)論采用的是自然排煙系統(tǒng)還是機(jī)械排煙系統(tǒng)，最終的目的都是將有毒煙氣對(duì)被控人員的傷害降到最低。如果在火災(zāi)中出現(xiàn)了煙氣帶火狀態(tài)，那么就意味著排煙系統(tǒng)的工作即將告一段落，排煙防火閥門(mén)將隨機(jī)關(guān)閉，這種設(shè)置能夠有效避免火災(zāi)拔風(fēng)助燃；

第七，在設(shè)置排煙設(shè)施時(shí)，一定要進(jìn)一步加強(qiáng)距離觀念，無(wú)論采用的是哪種排煙方法，應(yīng)當(dāng)確保受困人員在煙氣中的安全行走距離。通常情況下，民用建筑的防煙分區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)在40米以內(nèi)。

3.3設(shè)置防煙設(shè)施

對(duì)于建筑內(nèi)的防煙樓梯間及其前室，以及消防電梯前室和合用前室，應(yīng)設(shè)置防煙設(shè)施。建筑防煙設(shè)置大致可被分為機(jī)械加壓送風(fēng)與自然排煙這兩種方式，相比較來(lái)看，前者的防煙效果要遠(yuǎn)勝于后者，因此在條件允許的情況下，應(yīng)當(dāng)盡可能的選擇機(jī)械加壓送風(fēng)。筆者總結(jié)了幾點(diǎn)設(shè)計(jì)中所需要注意的問(wèn)題：

第一，應(yīng)重點(diǎn)考慮建筑防火門(mén)或電梯口的數(shù)量。洞口數(shù)量越多且面積越大，那么就意味著加壓空間中的漏風(fēng)量也會(huì)隨之加大。因此設(shè)計(jì)人員不僅要嚴(yán)格按照規(guī)范要求來(lái)保證其正值，同時(shí)還要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)適當(dāng)加大送風(fēng)量；

第二，建筑防煙系統(tǒng)的運(yùn)行方式在設(shè)計(jì)上仍然存在著一些不足之處，在具體的應(yīng)用過(guò)程中，出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)選擇開(kāi)啟鄰近送風(fēng)口的應(yīng)急方法并不適用。因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要重點(diǎn)考慮到單店火災(zāi)狀況，可以根據(jù)實(shí)際情況來(lái)開(kāi)啟著火層的前室送風(fēng)口；

第三，送風(fēng)管道的材質(zhì)、出口大小以及橫截面等均會(huì)對(duì)風(fēng)速帶來(lái)一定的影響，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)一定要將其橫截面積與風(fēng)速進(jìn)行全方位的比對(duì)分析，確保其能夠完全達(dá)到規(guī)范要求標(biāo)準(zhǔn)。

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