李嘉　楊雪

【摘 要】本文對(duì)民建住宅及公建商業(yè)中常見(jiàn)的暖通消防形式——消防防煙系統(tǒng)和消防排煙系統(tǒng)做以分析，針對(duì)設(shè)計(jì)和施工中的關(guān)鍵步驟做以討論。

【關(guān)鍵詞】消防防煙系統(tǒng)；消防排煙系統(tǒng)

0.引言

改革開(kāi)放以來(lái)，快速的工業(yè)化和城市化使我國(guó)工程建設(shè)有了巨大的發(fā)展，消防系統(tǒng)的重要性也越來(lái)越被人們所重視。火災(zāi)事故表明，煙氣是造成建筑火災(zāi)人員傷亡的主要因素。煙氣中攜帶有較高溫度的有毒氣體和微粒，對(duì)人的生命構(gòu)成極大威脅。合理的設(shè)計(jì)和優(yōu)化的施工是消防安全的首要保證。

1.消防防煙系統(tǒng)

建筑中的防煙方式可采用機(jī)械加壓送風(fēng)防煙方式或可開(kāi)啟外窗的自然排煙方式。

防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室或合用前室應(yīng)設(shè)置防煙設(shè)施。這是因?yàn)榻ㄖ飪?nèi)的防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室或合用前室都是建筑物著火時(shí)最重要的安全疏散通道。火災(zāi)時(shí)可通過(guò)開(kāi)啟外窗等自然排煙設(shè)施將煙氣排出，亦可采用機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施，使重要疏散通道內(nèi)的空氣壓力高于其周?chē)目諝鈮毫?，阻止煙氣侵入?/p>

1.1自然排煙

除建筑高度超過(guò)50m的一類(lèi)公共建筑和建筑高度超過(guò)100m的居住建筑外，靠外墻的防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室和合用前室，宜采用自然排煙方式。采用自然排煙時(shí)，防煙樓梯間前室、消防電梯間前室的開(kāi)窗面積不應(yīng)小于2.0m2；合用前室的開(kāi)窗面積不應(yīng)小于3.0m2?？客鈮Φ姆罒煒翘蓍g，每5 層內(nèi)可開(kāi)啟排煙窗的總面積不應(yīng)小于2.0m2。

1.2機(jī)械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)

建筑物內(nèi)的防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室或合用前室在火災(zāi)時(shí)若無(wú)法采用自然排煙，應(yīng)采用機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙措施，使這些部位內(nèi)的空氣壓力高于火災(zāi)區(qū)域的空氣壓力。目前國(guó)內(nèi)對(duì)不具備自然排煙條件的防煙樓梯間及其前室進(jìn)行加壓送風(fēng)的做法有以下3種：

（1）只對(duì)防煙樓梯間進(jìn)行加壓送風(fēng)，其前室不送風(fēng)。

（2）防煙樓梯間及其前室分別設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立的加壓送風(fēng)系統(tǒng)，進(jìn)行加壓送風(fēng)。

（3）對(duì)防煙樓梯間加壓送風(fēng)，并在樓梯間通往前室的門(mén)上或墻上設(shè)置余壓閥，將樓梯間超壓的風(fēng)量通過(guò)余壓閥送至前室。

在加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，多數(shù)設(shè)計(jì)對(duì)防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室或合用前室分別加壓送風(fēng)，其防煙效果較好。但國(guó)內(nèi)也有只對(duì)防煙樓梯間加壓送風(fēng)而前室不送風(fēng)的實(shí)例，這種系統(tǒng)設(shè)置較為簡(jiǎn)單。理論上，對(duì)防煙樓梯間加壓的空氣氣流將從防煙樓梯間與前室之間的門(mén)縫或疏散時(shí)開(kāi)啟的門(mén)洞向前室流動(dòng)，再經(jīng)前室與走道之間的門(mén)縫或開(kāi)啟的門(mén)洞流出。前室無(wú)疑是增加了空氣的壓力，受到一定程度的保護(hù)，因而只對(duì)防煙樓梯間加壓送風(fēng)，前室不送風(fēng)的系統(tǒng)設(shè)置是合理的。防煙樓梯間和合用前室的機(jī)械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)宜分別獨(dú)立設(shè)置，當(dāng)必須共用一個(gè)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)在通向合用前室的支風(fēng)管上設(shè)置壓差自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。

采用機(jī)械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)時(shí)，要注意防煙樓梯間和前室或合用前室的正壓值。僅從防煙角度來(lái)講，送風(fēng)正壓值越高越好，但由于一般疏散門(mén)的方向是朝著疏散方向開(kāi)啟，而加壓作用力的方向恰好與疏散方向相反，如果壓力過(guò)高，可能會(huì)開(kāi)門(mén)困難，甚至打不開(kāi)門(mén)。所以消防規(guī)范中對(duì)此處有明確規(guī)定，防煙樓梯間為40Pa至50Pa。前室、合用前室、消防電梯間前室為25Pa至30Pa。

2.消防排煙系統(tǒng)

建筑中的排煙可采用機(jī)械排煙方式或可開(kāi)啟外窗的自然排煙方式。

以高層建筑為例，一類(lèi)高層建筑和建筑高度超過(guò)32m的二類(lèi)高層建筑下列部位應(yīng)設(shè)排煙設(shè)施：

（1）長(zhǎng)度超過(guò)20m的內(nèi)走道。

（2）面積超過(guò)100m2，且經(jīng)常有人停留或可燃物較多的房間。

（3）高層建筑的中庭和經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地下室。

2.1自然排煙

建筑內(nèi)著火時(shí)，自然排煙是利用火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生的熱壓，通過(guò)可開(kāi)啟外窗或排煙窗（包括在火災(zāi)發(fā)生時(shí)破碎玻璃以打開(kāi)外窗）把煙氣排至室外。長(zhǎng)度不超過(guò)60m的內(nèi)走道可開(kāi)啟外窗面積不應(yīng)小于走道面積的2%。需要排煙的房間可開(kāi)啟外窗面積不應(yīng)小于該房間面積的2%。凈空高度小于12m的中庭可開(kāi)啟的天窗或高側(cè)窗的面積不應(yīng)小于該中庭地面積的5%。

這里需要特別注意的是室內(nèi)中庭凈空高度不超過(guò)12m的限制，這是由于室內(nèi)中庭高度超過(guò)12m時(shí)，就不能采用可開(kāi)啟的高側(cè)窗進(jìn)行自然排煙，其原因是煙氣上升有層化現(xiàn)象。這是指煙氣上升到一定高度時(shí)，隨著溫度的降低煙氣又會(huì)下降，轉(zhuǎn)成水平方向擴(kuò)展而不再上升，使得煙氣無(wú)法從高窗排出室外。

2.2機(jī)械排煙系統(tǒng)

設(shè)置排煙設(shè)施的場(chǎng)所當(dāng)不具備自然排煙條件時(shí)，應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)施。需要特別說(shuō)明的是走道排煙面積為走道的地面積與連通走道的無(wú)窗房間或設(shè)固定窗的房間面積之和，不包括有可開(kāi)啟外窗的房間面積。

建筑內(nèi)設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)施且室內(nèi)凈高小于等于6.0m 的場(chǎng)所應(yīng)劃分防煙分區(qū)；每個(gè)防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過(guò)500m2，防煙分區(qū)不應(yīng)跨越防火分區(qū)。防煙分區(qū)宜采用隔墻、頂棚下凸出不小于500mm的結(jié)構(gòu)梁以及頂棚或吊頂下凸出不小于500mm的不燃燒體等進(jìn)行分隔。設(shè)置防煙分區(qū)能較好地保證在一定時(shí)間內(nèi)，使火場(chǎng)上產(chǎn)生的高溫?zé)煔獠恢码S意擴(kuò)散，以便蓄積和迅速排除。

設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)施的部位，其排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量應(yīng)符合下列規(guī)定：擔(dān)負(fù)一個(gè)防煙分區(qū)排煙或凈空高度大于6.00m的不劃防煙分區(qū)的房間時(shí)，應(yīng)按每平方米面積不小于60m3/h計(jì)算（單臺(tái)風(fēng)機(jī)最小排煙量不應(yīng)小于7200m3/h）。擔(dān)負(fù)兩個(gè)或兩個(gè)以上防煙分區(qū)排煙時(shí)，應(yīng)按最大防煙分區(qū)面積每平方米不小于120m3/h計(jì)算。這里指的是選擇排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，并不是把防煙分區(qū)排煙量加大一倍，而是當(dāng)排煙風(fēng)機(jī)不論是水平方向還是垂直方向擔(dān)負(fù)兩個(gè)或兩個(gè)以上防火分區(qū)排煙時(shí)，只按兩個(gè)防煙分區(qū)同時(shí)排煙確定排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。

機(jī)械排煙系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）橫向宜按防火分區(qū)設(shè)置。

（2）豎向穿越防火分區(qū)時(shí)，垂直排煙管道宜設(shè)置在管井內(nèi)。

（3）穿越防火分區(qū)的排煙管道應(yīng)在穿越處設(shè)置排煙防火閥。排煙防火閥應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家 標(biāo)準(zhǔn)《排煙防火閥的試驗(yàn)方法》GB15931 的有關(guān)規(guī)定。

防煙分區(qū)內(nèi)的排煙口平時(shí)關(guān)閉，并應(yīng)設(shè)置有手動(dòng)和自動(dòng)開(kāi)啟裝置且距最遠(yuǎn)點(diǎn)的水平距離不應(yīng)超過(guò)30m。在排煙支管上應(yīng)設(shè)有當(dāng)煙氣溫度超過(guò)280℃時(shí)能自行關(guān)閉的排煙防火閥。排煙風(fēng)機(jī)可采用離心風(fēng)機(jī)或采用排煙軸流風(fēng)機(jī)，并應(yīng)在其機(jī)房入口處設(shè)有當(dāng)煙氣溫度超過(guò)280℃時(shí)能自動(dòng)關(guān)閉的排煙防火閥。排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)保證在機(jī)械排煙系統(tǒng)中，當(dāng)任一排煙口或排煙閥開(kāi)啟時(shí)，排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)能自行啟動(dòng)。排煙管道必須采用不燃材料制作，安裝在吊頂內(nèi)的排煙管道，其隔熱層應(yīng)采用不燃燒材料制作，并應(yīng)與可燃物保持不小于150mm的距離。

3.結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，高層、超高層等大規(guī)模建筑也不斷興建，消防也越來(lái)越引起社會(huì)的關(guān)注。合理的消防設(shè)計(jì)，優(yōu)化的消防施工將給人們的安全帶來(lái)更多的保證。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范.GB50016-2006.

[2]高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范.GB50045-95.