建筑防排烟设计的若干问题研究

【关键词】防排烟工程设计；重要性；内容；措施 

　　统计资料显示，在各类火灾事故中，绝大部分的人员伤亡都是因烟气窒息、中毒，不能安全疏散所致。如何才能做到火灾发生时保证人员在较好的能见度下进行安全疏散，同时使消防人员更有效的开展灭火救援工作，最大限度地减少建筑火灾事故中的人员伤亡，科学地进行防排烟设计与管理显得尤为重要。 

　　一、防排烟工程设计的重要性 

　　建筑一旦发生火灾，使楼内居住、工作和从事社会活动的人员，经过疏散通道疏散到安全地带，这是人们普遍关心的问题。建筑内发生火灾时，由于建筑物内竖井所产生的“烟囱效应”，起火房间燃烧生成的高温烟气，沿着疏散通道，有可能把楼梯间变成大楼的烟囱，由此不难看出在建筑中设置防排烟系统的重要性。同时，由于火灾使建筑物内停电，平时使用电梯的轿箱自动停放于底层，不能作为疏散用的工具，所以楼梯间就成为安全疏散唯一的垂直通道。 

　　为了保证疏散通道的安全，于是人们向楼梯间内造成一个大于前室或合用前室采取机械送风，在楼梯间内造成一个大于前室或合用前室的气体压力，在前室或合用前室造成一个大于走道的压力，在疏散通道的门关闭条件下，楼梯关通过门缝向前室漏风，前室通过门缝向走道漏风，使着火房间的烟气不能沿走道进入前室；当疏散通道门敞开时，则由楼梯间向前室，前室向走道形成强劲的气流，阻止已进入走道的烟气进入前室或合用前室，或者同时在走道内设置机械排烟系统，避免高温烟气进入前室，使楼梯间内始终保持无烟，成为人们在火灾时安全疏散通道。 

　　二、防排烟工程设计的基本内容 

　　建筑物的防排烟工程设计与安全疏散和消防扑救关系密切，是综合防火设计的一部分，在进行建筑平面布置和室内装修材料以及防排烟方式的选择时，都应综合加以考虑。 

　　1、火灾烟气的扩散路线。火灾产生的高温烟气，其容重比冷空气小，由于浮力作用向上升起，遇到水平楼板或顶棚时改为沿水平方向继续流动，这就形成烟气的水平扩散。水平流动的烟气进入楼梯间、电梯及各种管道等竖直通道时，烟气沿竖井向上流动，形成烟气的垂直扩散，当到达建筑物上层部分再进入各楼层，又形成水平扩散。 

　　2、防烟分区的划分的原则。防排烟分区不应跨越防火分区；每个防排烟分区所占据的建筑面积一般应控制在500m2以内，当建筑物顶棚高度在3m以上时允许适当扩大，但最大不超过1000m2；防排烟分区一般不跨越楼层，对有特殊用途的场所，应单独划分防排烟分区。 

　　3、防排烟方式的选择。防排烟方式的选择，首先要考虑是否能满足防排烟的要求，其次是力求节约。根据我国当前的经济技术水平和设备生产现状，我国现阶段对建筑防排烟方式选择的倾向性意见是：凡是能利用外窗等实现自然排烟的部位应尽可能的采用自然排烟方式。只有在那些要求高，即根据建筑物的走向和当地气象条件计算出的自然排烟极限高度低于建筑物的高度时，自然排烟方式不能满足基本要求和有特殊要求的部位才采用适当的机械排烟方式。 

　　三、建筑防排烟设计应注意的几个问题 

　　1、应了解熟悉防排烟设施的应用场合及部位 

　　防烟设施设置的部位是防烟楼梯间及其前室，消防电梯前室或合用前室，以及封闭避难层。而排烟设施设置的部位是内走道、房间、中庭、地下室。设计者应在设计时注意以下有关事项：（1）考虑到自然通风排烟方式受自然条件影响很大，如风向，风速，高度，热压等，自然排烟方式一般不稳定，效果不易保证，故建筑高度在50米以下的一类公共建筑和100米以下的居住建筑靠外墙的防烟楼梯间及其前室，消防电梯间前室或合用前室，宜采用自然排烟方式的防烟设施，而超过了这一高度或高度虽未超过但不具备自然排烟条件时，应来用机械加压送风的防烟设施。（2）对不具备自然排烟条件的防烟楼梯间加压送风后，其不具备自然排烟的前室可不再进行加压送风。（3）排烟设施的设置与否，与该建筑属于哪一类有密切的关系。一类高层建筑和建筑高度超过32米的二类高层建筑的指定部位，应设排烟设施。（4）有些设计者经常混淆了封闭楼梯间和防烟楼梯间，其实在《高规》里，对封闭楼梯间是无防烟要求的。 

　　2、防排烟分区分割设施的选择 

　　常用的防烟分区分割设施有防烟垂壁、挡烟梁、防烟隔墙和防烟门。大空间建筑对疏散的要求非常高，因而大空间建筑的走道防烟区段的划分首先考虑采用防烟垂壁和挡烟梁。防烟垂壁和挡烟梁的下端一般距顶棚要在0.5 m以上。对于建筑内较长的走道，可将其划分为若干防烟分区，区段之间设置阻烟设施，一定程度上可延缓烟气的蔓延和扩散，也宜用防烟垂壁和挡烟梁。同时，气幕阻烟也是一种十分有效的防烟方式，气幕阻烟既能阻止火灾烟气侵入非火灾区域或疏散通道，提高这些区域的安全系数；又允许受灾人员和救援人员畅通无阻地进出这些区域。 

　　3、加强设备及部件质量管理 

　　防排烟系统的各个部件质量决定了系统整体性能，但我国目前防排烟系统的部件质量不容乐观。我国目前只是对防火阀、排烟阀、排烟防火阀、排烟口等少数防排烟系统部件进行了评定，而排烟风机、送风阀、压差自动调节阀、排烟诱导风机、单向风阀、活动式挡烟垂壁、风管等部件还在评定范围之外。2006年5月开始施行的《消防产品现场检查判定规则》为基层消防监督员提供了消防产品现场监督检查的依据、方法和要领，操作十分方便。但该规则只涉及了防火阀、排烟防火阀、排烟阀等少量防排烟系统部件，而更多的系统部件并没有提及。因此，尽快地完善消防产品监督体系显得非常迫切。 

　　4、从施工监督管理方面抓落实 

　　防排烟设施是建筑自动消防设施的一个重要组成部分，按规定其施工应由消防设施施工单位承担，但目前很多项目的防排烟设施施工往往交给不具备消防施工资质的空调工程公司或一般安装公司承包施工，其技术人员往往并不通晓消防自动控制系统功能原理和施工要求，这样的施工很难保证质量。因此，应采取措施加强对施工的管理。首先，消防监督部门加强工程设计审核、施工监督检查、竣工验收中防排烟系统的监督。再就是明确划定建筑工程项目中的防排烟系统设施，属于消防工程内容范围，必须由具有消防工程施工资质的工程公司来安装施工。只有这样，才能保证防排烟系统的设计和安装施工落到实处，保证每个建筑项目的防排烟系统设施配置齐全，功能完善，真正起到防火减灾的作用。 

　　总之，如何在确保工程消防安全的前提下，经济、合理的设计防排烟系统，是目前在建筑防排烟设计中面临的重要问题。以上几个方面是笔者根据自己的工程设计经验以及对各消防规范的理解，针对在防排烟系统的设计过程中经常遇到的问题表述的观点，也希望有关部门尽快出台建筑防排烟技术规程等指导性技术措施，以便设计人员进一步正确理解规范，把握规范，使得建筑防排烟设计更加安全、经济、合理，为我国的建筑事业做出更大的贡献。 

　　参考文献： 

　　[1]张勇；张宁；杨孝鹏.建筑防排烟设计若干问题的探讨[J].工程与建设.2009（2）. 

　　[2]蔡舒.建筑防排烟设计若干常见问题的分析[J].建设科技.2010（1） .