高層建筑防排煙系統(tǒng)設計探析

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1、高層建筑防排煙系統(tǒng)設計探析　　摘要：高層建筑由于其功能復雜、煙氣流動速度快、垂直高度大造成了人員在火災時疏散困難。如何真正解決高溫煙氣對疏散人員造成的傷害，需要在設計上實現(xiàn)改進。本文分析了影響防排煙系統(tǒng)的主要因素，并對高層建筑防排煙方面的設計要點進行了系統(tǒng)分析。關鍵詞：高層建筑；防排煙；系統(tǒng)設計Abstract:complexhigh-risebuildingsbecauseofitsfunction,fluegasflowspeed,largeverticalheightcausedthepers

2、onnelevacuationinfire.Howtoreallysolvethehightemperaturefluegasforevacuationpersonnel,needtoachieveimprovementinthedesign.Thispaperanalyzesthemainfactorsthataffectthesmokecontrolsystem,andthehigh-risebuildingsmokecontroldesignessentialsofsystemisanalyz

3、ed.Keywords:high-risebuildings;Smoke;Thesystemdesign中圖分類號：TU972文獻標識碼：A文章編號：2095-2104(2013)引言11現(xiàn)代城市高層林立，高層建筑內人員和業(yè)務繁多，導致引起火災的因素增多?；馂脑斐傻膫龊蛽p失也因此增加。研究表明，現(xiàn)代建筑火災致死因素往往首先是煙，而不是火。因為這些建筑物大多采用可燃裝修，并且使用了相當多的塑料制品，一旦發(fā)生火災，這些可燃物在燃燒過程中會產(chǎn)生大量的有毒煙氣和熱，同時要消耗大量的氧氣。煙氣中含有CO、C

4、02、碳酰氯即光氣、氟化氫(HCN)等有毒成分，高溫缺氧也會對人體造成危害。同時，煙有遮光作用，使人的能見度下降，這給疏散和救援活動造成很大的障礙。特別是近一、二十年來由于空調設備廣泛應用和無窗房間增多等原因，煙氣致死的比例更是顯著增加。因此，在高層建筑中設置防排煙設施是十分必要的。一、影響防排煙系統(tǒng)的主要因素為了在發(fā)生火災時能及時排除有害煙氣，保障建筑物內人員的安全疏散和有利于火災撲救，高層建筑在設計中合理的設置防煙和排煙設施就顯得尤為重要。因此在普通高層建筑防火設計中，防排煙設計占有很重要的地位

5、。1.煙囪效應11建筑物室內外空氣通常都存在溫差，當室外空氣溫度低于室內空氣溫度時，在建筑物的豎井中（諸如樓梯間、電梯井、管井、空調垂直風道等）的空氣就會向上運動，這種現(xiàn)象稱為煙囪效應。對高層建筑而言，在室內外空氣溫度差較大時，其煙囪效應更為明顯。當外界空氣溫度高于建筑物內空氣溫度時，在豎井中，存在一向下的空氣流，這種向下的空氣流成為逆煙囪效應。因此，建筑物在煙囪效應或逆煙囪效應作用下，使得空氣不斷運動，若著火位置位于中性面之下，煙氣則會迅速地向建筑物上部蔓延；若著火位置位于中性面之上，煙氣則會向上

6、一層快速蔓延，這時在中性面之下的部位會比較安全，不會受到煙氣的侵害，若在逆煙囪效應作用下，煙氣運動的方向與上述相反。2.浮力火災中產(chǎn)生的高溫煙氣因其密度較低，由于熱浮力的作用，火災區(qū)域與其周圍環(huán)境產(chǎn)生熱浮壓差，浮升力的大小與著火處周圍的空氣溫度有關。3.擴散力除了浮力之外，火災釋放的能量將導致煙氣的擴散運動。如火災區(qū)域周圍的空氣將流進火災區(qū)，而熱煙將流出火災區(qū)。在不考慮燃料所增加的質量（實際上與空氣熱量相比其值很小）的條件下，二者的體積流量比可以簡單地表達為其絕對溫度之比。4.空調系統(tǒng)11建筑物內的

7、中央空調系統(tǒng)給人們的工作生活創(chuàng)造舒適的環(huán)境條件，但火災時煙氣卻可借助空調系統(tǒng)的送、回風管道在建筑物內蔓延，給居住在建筑物內的人員帶來危害。此外，若空調系統(tǒng)對著火區(qū)域送風，還會起到助燃作用，增加火勢。因此，當建筑物發(fā)生火災時應立即關閉所有空調系統(tǒng)，以避免煙氣在建筑物內更廣泛地傳播。二、高層建筑的防排煙設計概述在進行高層建筑防排煙設計時，首先要確定需設置排煙系統(tǒng)部位，根據(jù)防火、防煙分區(qū)的劃分來確定合適的防排煙系統(tǒng)方式。1.高層建筑防煙分區(qū)劃分高層建筑防煙分區(qū)劃分方法大致有三種：（1）按用途劃分：對于建筑

8、物的各個部分，按其不同的用途，如廚房、衛(wèi)生間、起居室、客房及辦公室等來劃分防煙分區(qū)比較合適，也較為方便。國外常把高層建筑的各部分劃分為居住或辦公用房、疏散通道、樓梯、電梯及其前室、停車庫等防煙分區(qū)。（2）按面積劃分：在建筑內按面積將其劃分為若干基準防煙分區(qū)。不同形狀和用途的防煙分區(qū)，其面積也要一致，這樣各層的防煙分區(qū)可采用一套防排煙設備加以連貫。（3)按方向劃分：在高層建筑中，底層部分和上層部分的用途往往不太相同，因此應盡可能根據(jù)房間的用途先沿垂直方向按樓層劃分防煙分