摘要：隨著改革開放與社會主義市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國城市建設(shè)也在不斷的發(fā)展之中，城市里出現(xiàn)了很多高層建筑物。建筑物的高度不僅向著高處發(fā)展，還向著地下發(fā)展。城市建筑物的密集，給建筑物的通風(fēng)消防帶來了一些困難。針對這一困難，需要對高層建筑空調(diào)通風(fēng)消防的設(shè)計進(jìn)行細(xì)致地研究，減少人員的傷亡與財產(chǎn)的損失。

關(guān)鍵詞：高層建筑；通風(fēng)與消防；設(shè)計策略；分析

伴隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國的城市建設(shè)迅速發(fā)展，高層建筑物的數(shù)量越來越多。這些建筑物在向高處發(fā)展的同時，也在向地下發(fā)展。本文對高層建筑空調(diào)通風(fēng)消防的設(shè)計策略進(jìn)行細(xì)致地分析，找出其中的問題與優(yōu)勢，可以為空調(diào)的設(shè)計與高層建筑物通風(fēng)消防設(shè)計工作提供科學(xué)有效的數(shù)據(jù)信息與解決方法。

1 關(guān)于高層建筑通風(fēng)與消防的探討

近些年來，我國高層建筑的數(shù)量越來越多，高度越來越高，由于高層建筑煙囪效應(yīng)作用的影響，火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣濃度黑、溫度高，危害性比一般建筑更加嚴(yán)重，大量的火災(zāi)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，火災(zāi)中受煙害直接致死的約占80%以上。為了防止和減少火災(zāi)的危害，保障國家財產(chǎn)和人身安全，要求在高層建筑中加強(qiáng)防火排煙的設(shè)計是具有十分重要的現(xiàn)實經(jīng)濟(jì)意義的。

現(xiàn)代化高層建筑，電氣設(shè)備多，線路錯綜復(fù)雜，通風(fēng)空調(diào)管道四通八達(dá)，都是造成火災(zāi)蔓延擴(kuò)大的途徑，一旦發(fā)生火災(zāi)，火焰中心的垂直上升氣流，就會以4～6m/s的速度向上蔓延，這時高層建筑內(nèi)的各種豎井，如新風(fēng)、排風(fēng)、送、回風(fēng)及水管道井，樓梯間和電梯井等都成為竄火的大煙囪。由于煙囪效應(yīng)熱壓作用造成煙火迅速擴(kuò)展，甚至通過伸縮縫迅速傳播。所以高層建筑必須全面考慮防火安全，實現(xiàn)通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)自身安全及保證人員安全疏散與消防迅速撲救的防排煙系統(tǒng)有效及時發(fā)揮作用。

2 關(guān)于空調(diào)系統(tǒng)防火的分析

空調(diào)一般是指在某一特定空間內(nèi)對其空氣的溫度、濕度、潔凈度和空氣流速等參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滿足人體舒適或工藝過程的要求。高層建筑的空調(diào)方式大多通過專用空調(diào)機(jī)房對空氣進(jìn)行處理，使之達(dá)到所需溫濕度要求，再由風(fēng)機(jī)經(jīng)過風(fēng)道送入各空調(diào)房間。這種方式?jīng)Q定了該高層建筑防火的三個重要方面。

（一）空調(diào)機(jī)房

高層建筑集中空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計過程中會根據(jù)安全、經(jīng)濟(jì)、氣流組織合理、使用控制方便等多種因素，分設(shè)多個系統(tǒng)，由幾個不同位置的空調(diào)機(jī)房來共同承擔(dān)建筑物的空調(diào)任務(wù)。由于這些機(jī)房內(nèi)通風(fēng)管道眾多，交錯排布；電氣線路錯綜；成為產(chǎn)生火災(zāi)并快速蔓延的重要場所。

（二）通風(fēng)管道

建筑物內(nèi)火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣含有大量的一氧化碳、二氧化碳以及酚類等化合物，具有很大的毒性，直接危及人身安全，對人員疏散和消防撲救也帶來很大威脅。因此，建筑物一旦發(fā)生火災(zāi)，必須立即切斷燃燒部位與其他部位的聯(lián)系，以防止煙氣擴(kuò)散。而空調(diào)風(fēng)道豎向連接多個樓層，橫向又連通了各空調(diào)房間，極易成為煙氣擴(kuò)散的重要通道。

（三）保溫材料

集中空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)輸送的是經(jīng)過處理的低溫或高溫空氣，為了避免能量損失，風(fēng)管需用保溫材料進(jìn)行外保溫，同時為了消除噪音，系統(tǒng)會使用吸音隔振的材料進(jìn)行處理。如果這些材料的耐火等級達(dá)不到要求，就很容易成為火災(zāi)的隱患。

3 空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的消防策略

針對上述的問題，根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95(2005版)的相關(guān)規(guī)定，應(yīng)采取如下措施，滿足防火要求。

（一）通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)，橫向應(yīng)按每個防火分區(qū)設(shè)置，豎向不宜超過五層。垂直風(fēng)道應(yīng)設(shè)在管井內(nèi)。

（二）通風(fēng)、空調(diào)機(jī)方應(yīng)為獨(dú)立房間，用防火墻、防火樓板與其他部分隔開，機(jī)房與相鄰走廊或房間的門應(yīng)為甲級防火門；

（三）為抑制煙氣流竄，火災(zāi)蔓延，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)管、回風(fēng)或新風(fēng)管在穿越機(jī)房及重要或火災(zāi)危險性大的房間隔墻和樓板處應(yīng)裝設(shè)防火閥。垂直總風(fēng)管與每層水平交接處的水平管段上也應(yīng)設(shè)置防火閥。風(fēng)管在穿過防火墻變形縫的風(fēng)管兩側(cè)各2.00米范圍內(nèi)應(yīng)采用不燃燒材料及其粘結(jié)劑；

（四）在空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)與回風(fēng)總管上的防火閥應(yīng)設(shè)閥門關(guān)閉連鎖信號，即防火調(diào)節(jié)閥關(guān)閉時可聯(lián)動送風(fēng)機(jī)和回風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行；防火閥安裝應(yīng)設(shè)置單獨(dú)吊支架，以防止風(fēng)管變形時影響防火閥關(guān)閉的嚴(yán)密性，并在防火下設(shè)置450×450mm檢查孔；

（五）風(fēng)管及配件（如風(fēng)口和閥門等）應(yīng)采用不燃材料制作，空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)兼作排煙系統(tǒng)可靠性差，不宜采用；對于一般排風(fēng)系統(tǒng)兼作火災(zāi)時的排煙系統(tǒng)，其風(fēng)管，管道及設(shè)備均應(yīng)滿足排煙系統(tǒng)的要求，并和電氣專業(yè)協(xié)調(diào)配合，保證不同工況的切換；

（六）空調(diào)風(fēng)管、冷（熱）水管和設(shè)備等的保溫材料和粘結(jié)劑均應(yīng)采用不燃材料；

（七）所有通風(fēng)、空調(diào)及制冷設(shè)備的電源均應(yīng)與建筑的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)相聯(lián)鎖，一旦發(fā)生火警，通風(fēng)、空調(diào)及制冷設(shè)備的電源應(yīng)隨之立即切斷和停止運(yùn)行。

4 防煙系統(tǒng)設(shè)計問題探討

高層建筑的防煙分為可開啟外窗的自然排煙和機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙。高層建筑發(fā)生火災(zāi)時，樓梯間是內(nèi)部人員唯一的垂直疏散通道，消防電梯是消防隊員進(jìn)行撲救的主要垂直運(yùn)輸工具，為了安全疏散和撲救的需要，必須確保樓梯間、前室、消防電梯前室及合用前室內(nèi)維持一定的正壓值，使外部煙氣不致侵入，保證每人有足夠的新鮮空氣及保持樓梯間內(nèi)有較高的能見度和清晰的光線，確?；馂?zāi)發(fā)生時有一條可靠的安全疏散通道。。

從安全和經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，高層建筑的樓梯間、前室、消防電梯間前室及合用前室宜靠外墻設(shè)置，并應(yīng)直接天然采光和自然通風(fēng)。無論何種形式的樓梯間，采用自然排煙，均應(yīng)滿足每五層內(nèi)可開啟外窗面積之和不應(yīng)小于2平方米的要求。防煙樓梯間前室、消防電梯間前室采用自然排煙，可開啟外窗面積不應(yīng)小于2平方米，合用前室不應(yīng)小于3平方米。當(dāng)防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室、合用前室不具備自然排煙條件時，則應(yīng)當(dāng)設(shè)置機(jī)械防煙設(shè)施。其加壓送風(fēng)量根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》相關(guān)條款的規(guī)定進(jìn)行計算和確定。

5 施工環(huán)節(jié)的分析

工程施工的過程是將設(shè)計轉(zhuǎn)化為成品的過程。因此施工單位一定要嚴(yán)格按照規(guī)范施工，并建立質(zhì)量管理體系，隨時對施工過程進(jìn)行控制。對于空調(diào)通風(fēng)特別是防排煙系統(tǒng)來說，在建設(shè)前，要把好材料設(shè)備的質(zhì)量關(guān)，要求設(shè)施符合相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)；施工中要嚴(yán)格遵守規(guī)范和設(shè)計圖紙的要求，隱蔽工程要在相關(guān)人員驗收認(rèn)可后方可執(zhí)行隱蔽；系統(tǒng)安裝建成后積極調(diào)試，發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整。確保系統(tǒng)符合設(shè)計使用要求。

6 結(jié)語

高層建筑防排煙設(shè)計是建筑消防設(shè)計中較復(fù)雜的環(huán)節(jié)，也是建筑生命安全系統(tǒng)的重點。各專業(yè)設(shè)計人員和施工管理人員一定要緊密配合，加強(qiáng)消防意識使高層建筑空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)在滿足人們使用要求的同時到達(dá)防火安全的效果。

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