【文章內(nèi)容簡介】 壓區(qū)間，送風(fēng)口只有一處時稱為單點送風(fēng)，而送風(fēng)口有多處時，稱為多點送風(fēng)。 （ 1）單風(fēng)口及風(fēng)機(jī)的布置 若高層建筑的樓梯間采用單風(fēng)口送風(fēng)，當(dāng)火災(zāi)是在遠(yuǎn)離送風(fēng)口的樓層發(fā)生，而且送風(fēng)口附近的幾個樓層的樓梯間的門開啟時，幾乎全部加壓送風(fēng)量將從這幾個開啟的門流失掉，致使著火層樓梯間起加壓作用的風(fēng)量只占總送風(fēng)量的極小部分，風(fēng)壓也很低，起不到應(yīng)有的防煙作用。即采用單風(fēng)口送風(fēng)的 正壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)不能在任何情況下使遠(yuǎn)離送風(fēng)口的樓梯間處保持足夠的正壓。這種情況對從建筑物底部通過單風(fēng)口送風(fēng)的系統(tǒng)尤第 2 章 防排煙概述 8 其容易發(fā)生，因為在發(fā)生火災(zāi)時，受災(zāi)人員的疏散活動和消防人員的救援活動將使樓梯間底層的外門經(jīng)常處于開啟狀態(tài)，所以，單風(fēng)口送風(fēng)形式通常是設(shè)計成從頂部送風(fēng)的形式。 送風(fēng)機(jī)可布置在屋頂層，也可以布置在地面層。送風(fēng)機(jī)屋頂層布置的關(guān)鍵是要嚴(yán)防煙氣回流現(xiàn)象的產(chǎn)生。從建筑物排至室外的煙氣有可能被送風(fēng)機(jī)吸入送回正壓系統(tǒng)中，然后被送到建筑物的各個部位，這就是煙氣回流現(xiàn)象。建筑物排至室外的煙氣流動狀態(tài)是與起火地點、煙 氣排出口地點、建筑物中煙氣泄漏地點以及室外風(fēng)向風(fēng)速等因索有關(guān)的。為了送風(fēng)機(jī)的取風(fēng)口不吸入從建筑內(nèi)排出的煙氣，在做送風(fēng)機(jī)設(shè)置的時候要做到以下幾點： ① 送風(fēng)機(jī)的取風(fēng)口位置應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離煙氣的排出口，如排煙口、排煙豎井出口和電梯井頂部排氣口等。從垂直方向看，取風(fēng)口位置在上，排煙口位置在下。 ② 送風(fēng)機(jī)的取風(fēng)口應(yīng)布置在各種不利孔口的上方，即相對于室外自然風(fēng)向而言，取風(fēng)口應(yīng)在上風(fēng)向，各種排煙口、排氣口應(yīng)在下風(fēng)向。 ③ 送風(fēng)機(jī)的取風(fēng)口應(yīng)設(shè)置自動關(guān)閉裝置。當(dāng)煙氣回流時能自動關(guān)閉。 （ 2）多風(fēng)口及風(fēng)機(jī)的布置 在采用多風(fēng)口送 風(fēng)形式的系統(tǒng)中，無論送風(fēng)機(jī)布置在屋頂或是地面，都要有專門的送風(fēng)風(fēng)道。如果把送風(fēng)風(fēng)道做成單獨的風(fēng)井，建筑物的投資會相應(yīng)增加。如果把送風(fēng)風(fēng)道布置在樓梯間內(nèi)部，可降低建筑物的投資成本，但必須保證不影響樓銻間的正常通行。 高層建筑物中樓梯間前室或樓梯間與電梯間合用前室的正壓送風(fēng)口都是每層單獨設(shè)置，這種布置形式對前室本身來說是單風(fēng)口送風(fēng)，而對整個建筑物來說，則是多風(fēng)口送風(fēng)。 送風(fēng)口的尺寸一般只要求按送風(fēng)門有效面積計算的送風(fēng)速度低于 7m/s 即可。如果送風(fēng)速度過高，將使進(jìn)風(fēng)口局部阻力過大；如果送風(fēng)速度過小，則送風(fēng)口的尺寸 較大，在布置上以及與風(fēng)道的連接都會有困難。 排煙風(fēng)道 排煙風(fēng)道的設(shè)計要求： （ 1）排煙風(fēng)道不應(yīng)穿越防火分區(qū)。豎直穿越各層的豎風(fēng)道應(yīng)用耐火材料制成，并宜設(shè)在管道井內(nèi)或采用混凝土風(fēng)道。 （ 2）排煙風(fēng)道因排出火災(zāi)煙氣時溫度較高，除應(yīng)采用金屬板、混凝土等金屬非燃材xxxx 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 9 料制作外，還應(yīng)安裝牢固，排煙時溫度升高不致變形，不脫落，并應(yīng)具有良好的氣密性。 （ 3）風(fēng)道內(nèi)通過的風(fēng)量，應(yīng)按該排煙系統(tǒng)各分支風(fēng)管所有排煙口中最大排煙口的兩倍計算。當(dāng)采用金屬風(fēng)管時，不應(yīng)超過 20m/s；當(dāng)采用混凝土砌塊、石板等其他非金屬材料風(fēng)道 時，不應(yīng)超過 15m/s。 （ 4）當(dāng)某個排煙系統(tǒng)各個排煙口風(fēng)量都小于 3600m3/h，其排煙總管可按 7200m3/h計算，其余各支管的風(fēng)量均按各自擔(dān)負(fù)的風(fēng)量計算確定。 （ 5）煙氣排出口的位置，應(yīng)根據(jù)建筑物所處的條件 (風(fēng)向、風(fēng)速、周圍建筑物以及道路等情況 )考慮確定，既不能將排出的煙氣直接吹在其他火災(zāi)危險性較大的建筑物上，也不能妨礙人員避難和滅火活動的進(jìn)行，更不能讓排出煙氣再被通風(fēng)或空調(diào)設(shè)備等吸入。此外，必須避開有燃燒危險的部位。 防火閥 典型的防火閥工作原理是藉易熔合金的溫度控制，利用重力作用和彈 簧機(jī)構(gòu)的作用關(guān)閉閥門的，如圖 21 所示。新型產(chǎn)品中亦有利用記憶合金產(chǎn)生形變使閥門關(guān)閉的。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，火焰侵入風(fēng)道，高溫使閥門上的易熔合金熔解，或使記憶合金產(chǎn)生形變使閥門自動關(guān)閉，它被用于風(fēng)道與防火分區(qū)貫通的場合。一般規(guī)定防火墻與防火閥門之間的風(fēng)道用 厚的鋼板制作。 圖 21 簡易防火閥工作原理圖 風(fēng)機(jī) 第 2 章 防排煙概述 10 用于排煙的風(fēng)機(jī)主要有離心風(fēng)機(jī)和軸流風(fēng)機(jī)，排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)耐熱，變形小，使其在排出 280℃ 煙氣時連續(xù)工作 30min 仍能達(dá)到設(shè)計要求。 工作點對應(yīng)的風(fēng)機(jī)風(fēng)量應(yīng)等于煙風(fēng)系統(tǒng)中的最大煙風(fēng)流量，這是防排煙系統(tǒng)對風(fēng)機(jī)的基本要求。工作點應(yīng)處在風(fēng)機(jī)的高效率區(qū)域，以保證風(fēng)機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。至于風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓，由于其與風(fēng)量之間存在對應(yīng)關(guān)系，故當(dāng)風(fēng)量滿足要求后，風(fēng)壓也就被決定了。 (1)確定風(fēng)機(jī)性能指標(biāo)：計算和確定風(fēng)量、風(fēng)壓、軸功率、配用電動機(jī)所需功率。 (2)確定風(fēng)機(jī)的具體型號：從運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性要求來看，必須使工作點處在最高效率區(qū)內(nèi)。在風(fēng)機(jī)性能表中，相應(yīng)于中間流量，效率最高，所以借助風(fēng)機(jī)產(chǎn)品性能表可大體上確定出工作點效率最高的風(fēng)機(jī)型號規(guī)格。 (3)風(fēng)機(jī)選型中應(yīng)注意的幾個問題： ① 應(yīng)使風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和風(fēng)壓滿足要求，并盡可能使工作點處在高效率區(qū)內(nèi)。 ② 應(yīng)根據(jù)輸送的介質(zhì)性質(zhì)選擇不同用途的風(fēng)機(jī)。防排煙工程中所采用的排煙機(jī)，有關(guān)消防規(guī)范規(guī)定應(yīng)保證在 280℃條件下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn) 30 分鐘。 ③ 應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場安地位置選擇風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和出口方位，使煙風(fēng)管道連接方便，彎頭盡可能地少 ，并便于維護(hù)和檢修。 xxxx 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 11 第 3 章 高層建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計 設(shè)計步驟 （ 1）根據(jù)建筑物的功能和結(jié)構(gòu)要求，劃分成不同的消防系統(tǒng)，即防煙和排煙系統(tǒng)，然后對這些系統(tǒng)的功能進(jìn)行設(shè)計； （ 2）分別對前室、樓梯間、電梯井、避難層等系統(tǒng)的防煙（機(jī)械加壓送風(fēng)）進(jìn)行設(shè)計和計算，同時對機(jī)械加壓送風(fēng)所需的最大壓力差進(jìn)行計算； （ 3）對需要采用機(jī)械排煙的場合，設(shè)計合適的機(jī)械排煙方式，選擇合適的排煙量，并給出計算過程； （ 4）確定管網(wǎng)的布置、尺寸； （ 5）確定風(fēng)機(jī)數(shù)量、布置等； （ 6）在合理計算的基礎(chǔ)上，按照畢業(yè)設(shè)計的撰寫要 求完成相關(guān)設(shè)計計算說明書。 設(shè)計任務(wù) 發(fā)生火災(zāi)時首先要及時疏散人員，人員的疏散路線上必須有一定的清潔空氣高度，保證人員低頭掩鼻能看清通道，不受煙氣威脅地撤離火災(zāi)區(qū)域，順利到達(dá)安全地帶。在建筑發(fā)生火災(zāi)時應(yīng)在房間發(fā)生轟燃前離開著火房間，再通過走道進(jìn)入樓梯間，在著火房間和走道上，應(yīng)按規(guī)定設(shè)排煙設(shè)施。這些排煙設(shè)施的任務(wù)是：把火災(zāi)產(chǎn)生的聚集在房間頂棚下的煙氣排走，確保煙層底部在一定時間內(nèi)不下沉，使人們疏散的路徑有一定的清潔空氣高度。 保證人員疏散時所必需的清潔空氣高度，確保疏散通路的絕對安全可靠，暢通無阻，是對建筑物進(jìn)行防排煙工程設(shè)計的根本任務(wù)。 高層建筑防排煙系統(tǒng)概述 高層建筑發(fā)生火災(zāi)，煙霧是阻礙人們逃生和進(jìn)行滅火行動、導(dǎo)致人員傷亡的主要原因之一。建筑物內(nèi)煙霧流動的形成，總的來說，是由于風(fēng)和各種通風(fēng)系統(tǒng)造成的壓力差，以及由于溫度差造成氣體密度差而形成的煙囪效應(yīng)。當(dāng)房間門向走廊開啟時，煙霧的流第 3 章 高層建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計 12 動情況變得更加復(fù)雜，它將與建筑物的煙囪效應(yīng)、防排煙方式、火災(zāi)溫度等諸多因素有關(guān)。 高層建筑防火排煙基本概念 控制煙霧有“防煙”和“排煙”兩種方式?！胺罒煛笔欠乐篃煹倪M(jìn)入，是被動的；“排煙”是積極改 變煙的流向，使之排出戶外，是主動的，兩者互為補(bǔ)充。目前采取的煙氣控制措施有： （ 1）限制煙霧的產(chǎn)生量； （ 2）充分利用建筑物的構(gòu)造進(jìn)行自然排煙； （ 3）設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)； （ 4）利用機(jī)械裝置進(jìn)行機(jī)械排煙。 高層建筑的防火分區(qū)和防煙分區(qū) 根據(jù)我國現(xiàn)行《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》中規(guī)定：防火分區(qū)的分區(qū)面積為：一類建筑： 1000 m2；二類建筑： 1500 m2；地下室： 500 m2；設(shè)有自動滅火系統(tǒng)時，其允許最大建筑面積可按上述規(guī)定增加一倍；高層建筑內(nèi)的商業(yè)營業(yè)廳、展覽廳等，設(shè)有火災(zāi)自動報警 系統(tǒng)和自動滅火系統(tǒng)，且采用不燃或難燃材料裝修者，地上部分可達(dá) 4000 m2；地下部分可達(dá) 2020 m2。 現(xiàn)行規(guī)范對于防煙分區(qū)規(guī)定不應(yīng)超過 500 m2，而且防煙分區(qū)不應(yīng)跨越防火分區(qū)。防煙分區(qū)的分隔，可用隔墻，也可用擋煙垂壁，當(dāng)火災(zāi)時由人工放下。擋煙垂壁也可用透明材料制作，并固定安裝?；蛴脧捻斉锵峦怀霾恍∮? 的梁劃分防煙分區(qū)。 防排煙方式的選擇 凡能利用外窗（或排煙口）實現(xiàn)自然排煙的部位，應(yīng)盡可能采用自然排煙方式。例如：靠外墻的防煙樓梯間前室、消防電梯前室和合用前室，可在外墻上每層開設(shè)外窗（排煙）。當(dāng)防煙樓梯間前室、消防電梯前室和合用前室靠陽臺或凹廊時，則利用陽臺或凹廊進(jìn)行自然排煙。 下列部位應(yīng)設(shè)置獨立的機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施 ： （ 1） 不具備自然排煙條件的防煙樓梯間、消防電梯間前室或合用前室。 xxxx 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 13 （ 2） 采用自然排煙措施的防煙樓梯間，其不具備自然排煙條件的前室 。 （ 3） 封閉避難層 (間 )。 一類高層建筑和建筑高度超過 32m 的二類高層建筑的下列部位，應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)施： （ 1） 無直接自然通風(fēng)，且長度超過 20m 的內(nèi)走道或雖有直接自然通風(fēng)，但長度超過 60m 的內(nèi)走道。 （ 2） 面積超過 100m2，且經(jīng)常有人停留 或可燃物較多的地上無窗房間或設(shè)固定窗的房間。 （ 3） 不具備自然排煙條件或凈空高度超過 12m 的中庭。 （ 4） 除利用窗井等開窗進(jìn)行自然排煙的房間外，各房間總面積超過 200m2 或一個房間面積超過 50m2，且經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地下室。 總之，只有將自然排煙和機(jī)械排煙和加壓防煙幾種防排煙方式進(jìn)行合理組合，才能達(dá)到滿意的防排煙效果。 第 4 章 管路水力計算 14 第 4 章 管路水力計算 防煙分區(qū)的劃分 12 圖 41 地下一層防煙分區(qū)草圖 地下一層共分兩個防煙分區(qū)，地下一層排煙管道相關(guān)參數(shù)如表 41： 表 41 地下一層排煙管道 相關(guān)參數(shù)表 項目 防煙分區(qū) 1 防煙分區(qū) 2 地面面積（ m2） 323 94 排煙口面積（ m2） 排煙口尺寸（ mmmm） 800800 400500 排煙口初選速度（ m/s） 10 10 排煙口實際面積（ m2） 排煙口實際速度 (m/s) 排煙量（ m3/h） 38760 5640 初選速度（ m/s） 11 矩形管尺寸 （ mmmm） 10001000 800800 管道實際流速（ m/s） xxxx 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 15 1圖 42 首層防煙分區(qū)草圖 首層分為一 個防煙分區(qū)，圖中： 1 區(qū)的面積及相關(guān)管道參數(shù)見表 42： 表 42 首層排煙管道相關(guān)參數(shù)表 項目 防煙分區(qū) 1 地面面積（ m2） 291 排煙口面積（ m2） 排 煙口尺寸（ mmmm） 800800 排煙口初選速度（ m/s） 10 排煙口實際面積（ m2） 排煙口實際速度 (m/s) 排煙量（ m3/h） 17460 初選速度（ m/s） 矩形管尺寸（ mmmm） 1000800 管道實際流速（ m/s） 首層車庫為敞開式，所以對其做自然排煙。因此只將首層的商場大廳和寫字樓大廳劃分為一個防煙分區(qū)。 第 4 章 管路水力計算 16 123 圖 43 二層防火防煙分區(qū)草圖 圖中： 1 區(qū)、 2 區(qū)、 3 區(qū)的面積及相關(guān)管道參數(shù)見表 43： 表 43 二層排煙管道相關(guān)參數(shù)表 項目 防煙分區(qū) 1 防煙分區(qū) 2 防煙分區(qū) 3 地面面積（ m2） 348 402 262 排煙口面積（ m2） 排煙口尺寸（ mmmm） 800800 8001000 600800 排煙口初選速度（ m/s） 10 10 10 排煙口實際面積（ m2） 排煙口實際速度 (m/s) 排煙量（ m3/h） 48240 24120 15720 初選速度（ m/s） 14 7 7 矩形管尺寸（ mmmm） 10001000 10001000 800800 管道實際流速（ m/s） xxxx 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 17 231 圖 44 三層防煙分區(qū)草圖 圖中： 1 區(qū)、 2 區(qū)、 3 區(qū)的面積及相關(guān)管道參數(shù)見表 44： 表 44 三層排煙管道相關(guān)參數(shù)表 項目 防煙分區(qū) 1 防煙分區(qū) 2 防煙分區(qū) 3 地面面積（ m2） 328 436 262 排煙口面積（ m2） 排煙口尺寸（ mmmm） 800800 8001000 600800 排煙口初選速度（ m/s） 10 10 10 排煙口實際面積（ m2） 排煙口實際速度 (m/s) 排煙量（ m3/h） 52320 26160 15720 初選速度（ m/s） 15 8 7 矩形管尺寸（ mmmm） 10001000 10001000 800800 管道實際流速（ m/s） 第 4 章 管路水力計算 18 132 圖 45四層防煙分區(qū)草圖 圖中： 1 區(qū)、 2 區(qū)、 3 區(qū)的面積及相關(guān)管道參數(shù)見表 45： 表 45 四層排煙管道相關(guān)參數(shù)表 項目 防煙