【文章內(nèi)容簡介】 方式不僅要求建筑材料和內(nèi)部裝修材料的非燃化，同時還對建筑物內(nèi)物品的收藏方式要求非燃化。通常的做法是把其存放在專門設(shè)計的以非燃或難燃材料制作 的壁櫥、鋼櫥等櫥柜中。 本建筑 不適宜采用此類防煙方式，原因有： （ 1） 本建筑為住宅建筑，建筑材料要做到非燃化， 是不現(xiàn)實的，因為各個房間裝修所用材料不盡相同，無法達(dá)到統(tǒng)一非燃化的目的； （ 2）非燃化投資巨大，從經(jīng)濟層面考慮，開發(fā)商不愿投入這份資金； 因此，非燃化防煙方式不能在 本建筑 設(shè)計中采用。 密閉防煙方式 密閉防煙方式的原理是采用密閉性能很好的墻壁和門窗等將房間封閉起來，并對進(jìn)出房間的氣流加以控制。當(dāng)房間起火時，一般是杜絕新鮮空氣流入，使著火房間內(nèi)的燃燒因缺氧而自行熄滅，從而達(dá)到防煙滅火的目的。 本建筑是民用建筑，各業(yè)主室內(nèi)裝修的材料及房間密閉性無法滿足密閉防煙的要求，故不能滿足密閉防煙方式的要求。 阻礙防煙方式 阻礙防煙方式是在煙氣擴散流動的路線上設(shè)置各種障礙以防止煙氣 繼續(xù)擴散的方式。這種方式常常用在煙氣控制區(qū)域的分界處，比如防煙分區(qū)的分界處。防煙卷簾、防火門、防煙閥以及擋煙垂壁等都是這種阻礙結(jié)構(gòu)。 本設(shè)計中地下室有些地方可兼用此方法，以優(yōu)化防排煙的效果。 加壓防煙方式 加壓防煙是在建筑物發(fā)生火災(zāi)時，對著火區(qū)以外的區(qū)域進(jìn)行加壓送風(fēng)，使其保持一定的正壓，以防止煙氣侵入的防煙方式。因為加壓區(qū)域和非加壓區(qū)域之間總是有若干常規(guī)的擋煙物，如墻壁、樓板及門窗等，擋煙物兩側(cè)的壓力差使門窗周圍的縫隙和維護(hù)結(jié)構(gòu)縫隙中形成一定流速的氣流，從而有效地防止煙氣通過這些縫隙滲漏過來。發(fā)生 火災(zāi)時，由于疏散和撲救的需要，加壓區(qū)域和非加壓區(qū)域之間的門總是要打開的，或者是在疏散期間打開，或者是在整個火災(zāi)期間打開，或者是忽開忽關(guān)，或者是常開。如果敞開門洞處的氣流速度方向與煙氣流向相反，且達(dá)到一定值時，仍能有效阻止煙氣的倒流，即阻止煙氣由非加壓的著火區(qū)向加壓的非著火區(qū)擴散流動。 9 加壓防煙方式的優(yōu)點是能有效地防止煙氣侵入所控制的區(qū)域，而且由于送入大量新鮮空氣，特別適合于作為疏散通道的樓梯間、電梯間及其前室的防煙。這種方式可用于人員疏散通道的防煙。 排煙方式 （ 1）自然排煙方式 自然排煙方式是利 用火災(zāi)產(chǎn)生的熱煙氣流的浮力和外部風(fēng)力作用通過建筑物的對外開口把煙氣排至室外的排煙方式。在自然排煙中，必須有冷空氣的進(jìn)口和熱空氣的排出口。 本建筑分地上 和 地下 兩部 分 。 地下 部分 ，很難找到冷空氣的進(jìn)口，因此，不能采用自然排煙方式 ；地上部分， 由于樓梯和電梯沒有建在靠外墻部位，所以也不適使用此種方法。 （ 2）機械 防 排煙方式 機械排煙方式是借助機械力的作用強迫送風(fēng)或排氣的手段來排除火災(zāi)煙氣的一種方式。在機械排煙中，有的是送風(fēng)和排氣全部借助機械力作用，有的則是送風(fēng)或排氣單一借助機械力作用，另一種則利用自然通風(fēng)的作用。據(jù)此 ，機械排煙具體分為三種不同的方式。 1）全面通風(fēng)排煙 在對著火區(qū)域利用排煙機進(jìn)行機械排煙的同時，對走廊、樓梯間前室和樓梯間等利用送風(fēng)機進(jìn)行機械送風(fēng)。這種機械排煙方式能有效確保走廊和樓梯間等重要疏散通道的安全。這種排煙方式的優(yōu)點是防煙排煙效果好，而且穩(wěn)定，不受任何天氣條件的影響，缺點是通風(fēng)與排煙都需要機械設(shè)備，投資較高，耗電量也較大。另外，要求排煙機從材料和結(jié)構(gòu)上能承受高溫?zé)煔獾淖饔?，因此造價較高。 2）機械送風(fēng)，自然排煙 利用送風(fēng)機供給走廊、樓梯間前室和樓梯間等以新鮮空氣，使這些部位的室內(nèi)壓力比著火區(qū)域相對 高些，而著火區(qū)域所產(chǎn)生的煙氣則通過專設(shè)的排煙口或外窗以自然排煙方式排至室外。由于走廊、樓梯間前室和樓梯間等室內(nèi)壓力較著火區(qū)域高，所以新鮮空氣會漏入著火區(qū)域，將助長火勢的發(fā)展。兩部分之間的壓力差越大，漏入空氣量越多，因此應(yīng)保證過剩空氣通過排氣口排至室外。嚴(yán)格控制加壓區(qū)域的室內(nèi)壓力，是保證這種排煙方式效果的關(guān)鍵。 3）機械排煙 利用排煙機把著火區(qū)域中所產(chǎn)生的煙氣通過排煙口排至室外的排煙方式。在火災(zāi)發(fā)展初期，這種排煙方式能使著火區(qū)域壓力下降，造成負(fù)壓，煙氣不會向其它區(qū)域擴散。但火災(zāi)猛烈發(fā)展階段，由于煙氣大量產(chǎn)生， 排煙機如來不及把其完全排除，煙氣就可能擴散到其它區(qū)域中去。另外，排煙機要求能承受高溫?zé)煔?，而且還需設(shè)防火閥在超溫時自動關(guān)閉停止排煙。 10 根據(jù)上面的利弊分析，本建筑防排煙設(shè)計采用的方法可分為兩部分，對于地上部分，采用在樓梯間和前室進(jìn)行加壓送風(fēng)的方法；對于地下部分，采用機械加壓送分和機械排煙的方法。 11 4 機械加壓送風(fēng)防排煙系統(tǒng) 設(shè)置 機械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)的運行方式 加壓系統(tǒng)設(shè)計成兩段式運轉(zhuǎn)，即平時可作為建筑物內(nèi)調(diào)節(jié)空氣的需要，以較低空氣壓力連續(xù)的送風(fēng)換氣，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，能立即投入增加空氣壓力的運轉(zhuǎn)。因為加壓 系統(tǒng)一直在運轉(zhuǎn)，在火災(zāi)的最初階段，就可以起到加壓防煙作用，而且，加壓系統(tǒng)的設(shè)備在經(jīng)常使用的條件下，可保持良好的工作狀態(tài)。加壓送風(fēng)系統(tǒng)的部位與室外空間保持的設(shè)計壓差，當(dāng)平時運行時為 8～ 12Pa，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)運行時為 25～ 50Pa。加壓送風(fēng)設(shè)備啟動除設(shè)置手動裝置外，還設(shè)有與火災(zāi)自動報警聯(lián)動裝置，當(dāng)建筑物內(nèi)任一火災(zāi)自動報警裝置確定有火災(zāi)發(fā)生而報警時，加壓送風(fēng)設(shè)備同時投入運行。 機械加壓送風(fēng) 防煙部位的確定 根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定，高層民用建筑的防煙樓梯間及其前室、消防電梯前室和兩者的合用前室，應(yīng) 設(shè)置機械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施或者設(shè)置有開啟外窗的自然排煙措施。 本次設(shè)計， 加壓 地上住宅部分，其樓梯間和合用前室沒有靠外墻，所以不具備 開啟外窗的自然排煙 設(shè)計方法 。而 前室因受樓梯井和消防電梯井煙囪效應(yīng)的影響，應(yīng)設(shè)置機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。當(dāng)樓梯間設(shè)置機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)時，考慮到樓梯間與合用前室之間的壓差保持及風(fēng)量分配，合用前室也應(yīng)設(shè)置獨立的機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。 對不具備自然排煙條件的防煙樓梯間進(jìn)行加壓送風(fēng)時，其前室可不送風(fēng)的理由主要有： (1)從防煙樓梯間加壓送風(fēng)后的排泄途徑來分析，防煙樓梯間與其前室除中間隔開一道門外，其加 壓送風(fēng)的防煙樓梯間的風(fēng)量只能通過前室與走廊的門排泄，因此對排煙樓梯間的加壓送風(fēng)同時，也可以說對其前室進(jìn)行間接的加壓送風(fēng)。兩者可視為同一密封體，其不同之處是前室受到一道門的阻力影響，使其壓力、風(fēng)量受節(jié)流。國外某國家研究所對上述情況進(jìn)行試驗，其結(jié)果說明這一點。 (2)從風(fēng)量分配上分析：當(dāng)不同樓層的防煙樓梯間與前室的門，以及前室與走道之間的門同時開啟時或部分開啟時，氣流風(fēng)量分配與走向是十分復(fù)雜的，以致對防煙樓梯間及其前室的風(fēng)量控制很難實現(xiàn)。 綜上，設(shè)計采用在各樓梯間以及合用前室設(shè)置機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的方式。 加壓送風(fēng) 部位 如圖所示 , 12 圖 41 加壓送風(fēng)部位示意圖 Schematic Diagram of Pressurized Air Supply Parts 送風(fēng)部位分為兩部分：（ 1）風(fēng)井 1 為樓梯間加壓送風(fēng)；（ 2）風(fēng)井 2 為 樓梯間與電梯井的合用前室加壓 送風(fēng) 。 機械加壓送風(fēng) 防煙系統(tǒng)的設(shè)計 機械加壓送風(fēng)量的計算 （ 1）安全指標(biāo) 為保持良好的防煙性能，確保建筑中防煙樓梯間工作的安全性，在發(fā)生火災(zāi)時，加壓送風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)同時滿足以下兩個 指標(biāo)： 1） ，使所有關(guān)門的直接加壓或間接加壓的樓梯間及其前室內(nèi)的正壓值保持在一定的范圍之內(nèi)； 2） ，使所有開啟的直接通向或間接通向服務(wù)間的門洞處維持一股與煙氣流向相反的 13 具有一定流速水平的空氣流。 （ 2） 機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中的 計算參數(shù) 1）開啟門的數(shù)量：當(dāng)建筑物為 20 層以下時，開啟門的數(shù)量為 2， 20 層以上時，開啟門的數(shù)量為 3； 2）開啟門面積： 疏散門取雙扇門： ，電梯門取 ； 3）正壓值：正壓值是機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中的一個重要技術(shù)指標(biāo)，對加壓送風(fēng)量的計算，風(fēng)機全壓的選擇等均 起著關(guān)鍵的作用。正壓值的確定是為保證與加壓部位相通的門關(guān)閉的情況下，在熱壓、風(fēng)壓、浮力、膨脹力等因素聯(lián)合作用下，足以阻止著火層的煙氣進(jìn)入加壓部位；同時，正壓值又不致過高，造成人們推不開通向疏散通道門。為了促使加壓空氣的流動以提高疏散入口處空氣對煙氣的排斥作用，要求樓梯間的正壓值略高于前室，前室的正壓值略高于走廊。按規(guī)定，樓梯間 取 50Pa；前室 取 25Pa； 4）門洞斷面風(fēng)速：如果只對樓梯間設(shè)置加壓送風(fēng)系統(tǒng)，當(dāng)同層的樓梯間與前室之間的門和前室與走道之間的門同時開啟時，要求樓梯間與前室之間的門或前室與走道之間的門 其中有一個門洞斷面流速不小于 ；當(dāng)同層的樓梯間與前室之間的門關(guān)閉，而前室與走道之間的門開啟時，對前室與走道之間的門的門洞斷面流速無要求。如果樓梯間和合用前室分別設(shè)置加壓送風(fēng)系統(tǒng)，當(dāng)合用前室與走道之間的門開啟時，則要求該門洞斷面流速不小于 。 如果只對前室和合用前室設(shè)置加壓送風(fēng)系統(tǒng)，當(dāng)同層的前室與樓梯間之間的門和前室與走道之間的門同時開啟時，要求前室與走道之間的門洞斷面流速不小于 ，對樓梯間與前室之間的門無要求；當(dāng)樓梯間與前室之間的門關(guān)閉，而前室與走道之間門開啟時，要求 前室與走道之間的門洞斷面流速不小于 。 （ 3）計算方法 總的來說，樓梯間、合用前室的加壓送風(fēng)量可由查表法和計算法確定，在設(shè)計中，首先按計算法計算各部分的加壓送風(fēng)量，然后通過查表法得到一個計算加壓送風(fēng)量，比較兩者取較大值作為最終的加壓送風(fēng)量。 據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)外用來計算正壓送風(fēng)系統(tǒng)送風(fēng)量的方法有近十種，根據(jù)這些方法的特點，大致可歸納為壓差法、門洞風(fēng)速法、層均風(fēng)量法和綜合計算法。各種計算方法的共同點都是為了要保持加壓部位所需要的一定的正壓值，以及在開啟疏散通道門時相對保持該門洞及門縫處具有一定阻 擋煙氣侵入疏散通道的風(fēng)速。根據(jù)這兩個基本要求，設(shè)計中首先按照壓差法計算機械加壓送風(fēng)量，然后根據(jù)門洞風(fēng)速法進(jìn)行驗證。 1） 根據(jù)保持加壓部位所需要的一定的正壓值 （俗稱壓差法） 按式（ 41）進(jìn)行計算。 1 ?????? nPAW (41) 式中： W —— 機械加壓送風(fēng)量， m3/h； 14 A —— 總有效漏風(fēng)面積， m2； P? —— 壓力差， Pa； n —— 指數(shù)，此值根據(jù)每個漏風(fēng)面積的尺寸采用：對于門周圍的縫隙和其它較大的漏風(fēng)面積時， 2?n ；對窗戶周圍的縫隙， ?n ； —— 漏風(fēng)率系數(shù)； —— 不嚴(yán)密處附加系數(shù)。 2） 門洞風(fēng)速法驗算機械加壓送風(fēng)量時 （俗稱風(fēng)速法） ，按公式（ 42）計算。 3600)1( ?????a bvFnL （ 42） 在驗算門洞處的風(fēng)速時，采用式（ 42）的變形公式（ 43）。 )1(360 0 bFn aLv ???? ?? （ 43） 式中： v — 門開啟時在門洞處保持的風(fēng)速， m/s； L — 機械加壓送風(fēng)量， m3/h； a — 考慮排煙通路產(chǎn)生的背壓系數(shù)，當(dāng)采用機械排煙 時， a=，當(dāng)采用可開啟外窗進(jìn)行排煙時， a=； n — 防煙樓梯間同時開啟門的數(shù)量， 20 層以下建筑物， n=2； 20 層以上建筑物 n=3； F — 每檔開啟門的斷面積， m2； b — 送風(fēng)管道的漏風(fēng)附加率，采用鋼板送風(fēng)管時， b =；采用混凝土風(fēng)道時，b =。 3） 關(guān)于正壓間有效漏風(fēng)面積的計算分為三種情況： ① 并聯(lián)式漏風(fēng)通路如圖 42 所示。 15 42 并聯(lián)式漏風(fēng)通路示意圖 Schematic Diagram of Parallel Leakage Path 總有效漏風(fēng)面積按式（ 44）計算。 321 AAAA ??? （ 44） 以上公式可以推廣運用到具有任意個開口相互并聯(lián)的情況，這時系統(tǒng)中的總有效漏風(fēng)面積等于各個開口面積的總和，即 ???ni iAA 1 （ 45） 式中： A — 總有效漏風(fēng)面積， m2； iA — 第 i 個門洞的面積， m2； n — 相 互并聯(lián)開口的數(shù)目，個。 ② 串聯(lián)式漏風(fēng)通路如圖 43 所示。 圖 43 串聯(lián)式漏風(fēng)通路示意圖 Schematic Diagram of Series Leakage Path 總有效漏風(fēng)面積按式（ 46）計算。 2A 3A 1A 3W 2W 1W 加壓空間 1A 2A 2W 3A 加壓空間 1W 3W 16 21232221111 ????????? ???AAAA