建筑通风空调系统中的防火排烟刍议

1、    建筑通风空调系统中的防火排烟刍议    姚林文摘 要： 现阶段，建筑物逐渐朝着高层的方向发展，从一定程度上来说火灾事故发生的概率增加了许多。在传统的建筑结构中，建筑比较低，所以在发生一些事故的时候建筑物中的人可以迅速撤离建筑物，减少了大量的时间，有效保证了人员和财产的安全。但是，在一些高大的建筑物中，想要在发生事故的时候快速转移建筑物中的人或者财产，那么就会带来非常大的难度。因此，做好建筑物通风空调系统中的防排烟设计，对于保证在发生火灾时候，最大限度地给人员和财产提供保障有着一定的作用。关键词： 通风空调系统；防火排烟经济的发展提升了人们的生活水

2、平，有效促进了建筑行业的发展，我国建筑业迎来了良好的发展时机。为了满足人们的不同需求，建筑物在功能上變得更加复杂，这就需要对于建筑的安全有更高的要求。建筑师在设计建筑物的时候，应该科学合理把握防排烟以及通风空调系统的设计，只有这样才能够有效保证建筑物中人员和财产的安全。在发生火灾事故的时候，科学的防排烟和通风空调系统可以使建筑物中人员更加迅速地撤离建筑物，保证生命安全。本文主要就防排烟在建筑通风空调系统中的重要性进行探究和分析，旨在有效解决存在的问题，保证建筑物的使用安全。一、防火分区与防烟分区设置为防止和减少建筑火灾的危害，保障人身和财产的安全，采取的手段大致可分为预防（防止起火）和消防结合

3、两类。防火分区的目的是防止火灾的扩大，分区内应设置防火墙、防火门、防火卷帘等设备。防烟分区则是对防火分区的细分化，能有效地控制火灾产生的烟气流动。1.防火分区建筑物中防火分区的划分，在建筑设计防火规范中规定的很明确：一类建筑每个防火分区允许最大建筑面积为1000m2；二类1500m2；地下室500m2。设有自动灭火系统的防火分区，其允许最大建筑面积可按以上面积增加一倍，即一类建筑2000 m2；二类建筑3000m2；地下室1000m2。按此面积计算，假设一大空间吊顶高度为3米，换气次数为6次/时计算，空调通风量分别为：36000立方/时；54000立方/时；18000立方/时。高层建筑内的商业

4、营业厅、展览厅等，设有火灾自动报警和自动灭火系统，且采用不燃烧或难燃烧材料装修者，地上部分可达4000m2，地下部分可达2000m2。当高层建筑与裙房之间设有防火墙等防火分隔设施时，其裙房的防火分区允许最大建筑面积不应大于2500m2，当设有自动喷水灭火系统时，防火分区允许最大建筑面积可增加一倍。另外，高层民用建筑设计防火规范中也有明文规定，通风空调管道穿越防火分区的隔墙处应该设置防火阀。2.防烟分区防烟分区较防火分区而言， 在建筑消防设计中往往不被重视，事实上，防烟分区是烟气控制的基础手段，是为有利于建筑物内人员安全疏散和有组织排烟而采取的技术措施，主要依靠挡烟垂壁（帘），挡烟梁（墙）等形式

5、来实现，在具体防烟分区的划分， 挡烟手段的确定在设地下车库排烟设计中设计人员中存在误识，在以往的无吊顶的商（市）场，将500mm 梁作为挡烟措施， 事实上这样的划分方法往往是不成立的，第一未形成有效的烟气围挡，蓄烟空间，第二排烟口往往低于梁底，故与有效的烟气控制及排放相去甚远， 注定该排烟系统是不可靠的， 排烟口须设于有效蓄烟高度内， 这是控制烟气扩散的基本点。设计应设置固定挡烟垂壁， 其下端高度至少与排烟管底部齐平。挡烟垂壁应采用非燃材料制作， 如钢板， 夹丝玻璃、钢化玻璃等固定挡烟板或活动的挡烟垂壁（帘），当建筑物净空较低时，宜采用活动式挡烟垂壁（帘）。活动挡烟垂壁（帘）应由感烟控测器控制

6、，或与排烟口联动，或受消控中心控制，同时应能就地手控，挡烟垂壁落下时，其下端距地面的高度应大于1.8m，以免影响人员疏散。当吊顶为非燃材料时，挡烟垂壁紧贴吊顶便可，而吊顶为格栅吊顶时， 则挡烟垂壁应穿过吊顶面并紧贴非燃烧体楼板或顶板，此外由规范理解，净空大于6m 的房间，不考虑采用防烟分区的手段。值得注意的是， 防烟分区的划定由暖通专业完成， 而具体施工要求须由建筑设计图纸体现， 同时建筑电器专业亦应予以配套，此环节往往出现设计脱节情况，故建议防火分区、防烟分区的划分均需在各相关专业图纸上均予以描述。此外，防烟分区不应超过500m2，且不得跨越防火分区。防烟分区可用隔墙，也可用挡烟垂壁。在各防

7、烟分区内分别设置一排烟口。排烟口与该防烟分区内最远点的水平距离不应超过30m。二、通风空调系统中的防火排烟设计通常高层民用建筑的防排烟设施主要包括防烟楼梯间及前室、消防电梯前室、合用前室、封闭楼梯间、避难层等场合设置的防烟设施；地下室、内走道、中庭、无窗或设有固定窗房间等部位设置的排烟设施；防烟分区之间的挡烟垂壁等。1.空调系统的防火、排烟装置防火分区或防烟分区与空调系统应尽可能统一起来，然而实际上设置风道时，却常需多处穿过防火分区或防烟分区。国内现在生产把防火、防烟和风量调节三者结为一体的风门，称防火防烟调节阀。它既与烟感器通过电信号联动，也可通过手动使阀门瞬时严密关闭。实际工程中为了达到防

8、火排烟的目的，可考虑采用各种方法，一般有如下几种：机械加压方式；机械减压方式；自然排烟方式；把空调系统在火灾时改为排烟系统。2.功能区排烟口的设置对于高层建筑功能区排烟口的设置，应使排烟口水平距离在30m范围内；室内房间顶棚标高不一致时，应以每个防烟垂壁接触的顶棚为基准，确定排烟口的设置位置；层高超过3m的房间，在靠近顶棚面或顶棚面以下80cm之内且在防烟垂壁的有效范围内，设置排烟口。由于不可预见因素存在于工程设计中，所以被设计选定的高层建筑排烟口，在设置上也会出现一些不合理的情况。因此，对于变更高层建筑的原有设计，也是可能存在的。在防排烟系统的工程进展中，每出现一次变动原设计的施工，也即体现

9、了工程施工的难度。所以，把握高层建筑排烟口的设置状况，是保证防排烟系统工程施工顺利开展的首要环节。3.关于通风、空调系统的消防安全设计现代化高层建筑的通风空调管道纵横交错，分布于大楼的各个部分，如果处理不好， 管网就可能变成助火、助燃的大动脉。因此，设计时必须充分考虑完整的防火安全措施。在跨越防火墙时，管道必须内设防火阀；穿越伸缩缝或变形墙处，在贴近伸缩缝或变形墙两侧要设防火阀。风管与墙壁间的缝隙必须用非燃材料填充或密封，风管的安装，应牢固不变形。凡属高层建筑的防、排烟设计，应根据建筑平米、消防楼梯、消防电梯及其前室的布局全而考虑系统的设置。对高层建筑来说，前室是必不可少的，因为前室既是疏散的

10、缓冲地带，又是防火的“桥头堡”，同时也可防止和减少楼梯竖井的烟囱效应。楼梯间、电梯间及其前室为正压区（机械增压区），走道为负压区（排烟区）。梯间正压>前室正压>走道压力。不管楼梯间及其前室是否靠外墙或有无外墙，非敞开式楼梯不能做自然或机械排风烟道，而设置机械正压送风系统，以使疏散通道不能被烟气污染。4.现代高层建筑正压送风量与排烟量快速计算方法内走道可按水平防火分区设置垂直排烟系统，风量按每平方米小时60立方米计算。当房间与走道之间的门为防火门时可只计算走道面积。为普通门时，计算面积应适当增加一部分房间面积，即根据排烟区域的大小增加该区房间而积的八分之一到四分之一。上面计算出的风量

11、应大于与之相对应的正压送风量的百分之三十左右以维持着火区的负压。因着火层及其上下邻层有正压送风，所以排烟应集中于着火层。按着火层面积计算风量。但系统总风量，即用做选择风机时的风量应乘以1.3到1.5漏风系数。对于超高层的建筑可同时计算两个着火层，如中间有避难层可分为两个系统设置。5.空调风机房的防火防烟。空调风机房是通风空调系统的动力输出中心，担负着空调系统风量及冷（热）量的供应，发生火灾时，风管极易传播烟气，所以必须采取可靠的防火防烟措施。首先，通风与空气调节系统的新风口和回风口应设在不受火灾威胁的安全部位，当新风口开设在防火墙上时，其新风管道上应设防火阀。另外，与空调器连接的回风总管、送风

12、总管上也应装设防火阀，防火调节阀或其它感温、感烟控制系统使防火阀能自动关闭并联锁空调风机关闭，阻断烟火的蔓延。目前，有些工程用空调通风系统兼作排烟系统，反应出来的问题比较多，其可靠性比较差，使许多系统的空调效果和排烟效果都不尽理想。因为空调通风系统主要任务是创造良好舒适的空气环境，但为了照顾到排烟，有时不得不牺牲空调通风最佳方案，使空调系统的造价增加、效果也不尽人意。但是两个系统均有排风功能，其氣体的流动和排放、系统的结构和布置方式都是基本一致的。这样就可以将两个系统复合起来，形成两个系统构件的叠加，变成一个复合系统，从而将两者的功能兼顾在一起。平时，运行机械排风功能，火灾时，将排烟功能叠加上

13、去或切换到排烟功能上去，从而实现排烟。三、通风空调系统中防火排烟的注意事项1.为防止火灾沿着通风空调系统的风道和管道的保温材料、消声材料蔓延，上述保温、消声材料及其枯结剂，应采用非燃烧材料。在非燃烧材料有困难时，才允许采用难燃烧材料，易燃材料是绝对禁用的。常用的非燃烧保温材料有超细玻璃棉、岩棉、氨脂泡沫石棉、矿渣棉等。难燃材料有自熄性聚氨脂泡沫塑料、自熄性聚苯乙烯泡沫塑料等。2.为了防止通风机已停止运行而电加热器仍继续工作而引起火灾，电加热器开关与通风机的启闭必须连锁，做到风机停止运行时，电加热器电源相应切断。此外，在电加热器前后各800mm范围内的风管，应采用非燃烧材料进行保温。3.空气中含

14、有易燃、易爆物质的房间，当风机停止运行时，此类物质容易从风管倒流至风机内。为防止风机发生火花，引起燃烧爆炸事故，其送排风系统的通风机应采用防爆型的。即风机的叶轮采用有色金属制造，且电动机采用封闭的。但如果通风机设在单独隔离的机房丙，而且送风干管内设有止回阀，能防止上述危险时.也可采用普通型通风设备。4.地下汽车库的面积超过2000时，应设机械排烟系统。每隔防烟分区的建筑面积不宜超过2000，且防烟分区不应跨越防火分区。若汽车库内无直接通向室外的汽车疏散出口的防火分区，当设置机械排烟系统时，应同时设置补风量不小于排烟量50%的补风系统，补风口在下，排烟口在上。五、总结综上所述，经济的快速发展和科学技术的进步，为了更好地满足人员对于物质生活的需求，各种高大的、结构比较复杂的建筑物出现在人们的视野内。但是对于新型建筑防排烟设计的法律规定还不够健全，缺乏执行力。一旦发生火灾，那么这些新型建筑物首当其冲会受