精建筑通风及防排烟设计剖析.ppt

第一章通风第二章防排烟,通风,排风：把室内的污浊空气直接或经净化后排至室外。,送风：把新鲜空气补充进来，从而保持室内的空气条件，以保证卫生标准和满足生产工艺的要求。,按通风系统动力的不同，可分为自然通风与机械通风两类；按通风系统作用范围的不同，可分为全面通风与局部通风；按通风系统特征的不同，可分为送风与排风。,第一章通风,第一节通风的分类,一、自然通风系统自然通风系统的特点自然通风是依靠室内外空气的温度差造成的热压，或者是室外风造成的风压，使房间内外的空气进行交换，从而改善室内的空气环境。自然通风不需要另外设置动力设备，对于有大量余热的车间，是一种经济、有效的通风方法。其缺点是，无法处理进入室内的室外空气，也难于对从室内向室外排出的污浊空气进行净化处理；其次，自然通风受室外气象条件影响、通风效果不稳定。,定义：是依靠室外风力造成的风压和室内外空气温度差所造成的热压使空气流动，以达到交换室内外空气的目的。,热源,(1)热压作用下的自然通风,(2)风压作用下的自然通风,1.自然通风,一般来说，热压作用的变化较小，风压作用的变化较大。,优点：简单、经济。缺点：通风量受到多种因素的影响，如室内外温差，室外风速、风向，门窗的面积、形式和位置等。因此通风效果不稳定。,热源,(3)热压和风压同时作用下的自然通风,二、机械通风系统1.机械通风系统的特点通过风机作用使室内空气流动，造成房间通风换气方法，称为机械通风。由于风机的风量和风压可根据需要确定，这种通风方法能保证所需要的通风量，控制房间内的气流方向和速度，对进风和排风进行必要的处理，使房间空气达到所要求的参数。,全面机械通风原理：全面通风是对整个房间进行通风换气。其基本原理是，用清洁空气稀释(冲淡)室内空气中的有害物浓度，同时不断地把污染空气排至室外，保证室内空气环境达到卫生标准。全面通风也称稀释通风。,2.机械通风分类：全面机械通风局部机械通风,全面通风适用于房间对送风有所要求或邻室有污染源不宜直接自然进风的场合。,局部机械通风对室内某一局部区域有害物质在未于工作人员接触之前捕集、排除，以防止有害物质扩散到整个房间。原理局部通风分为局部进风和局部排风，其基本原理都是通过控制局部气流，使局部工作范围不受有害物的污染，并且造成符合要求的空气环境。2）局部排风系统局部排风是将有害物质在产生的地点就地排除，并在排除之前不与工作人员相接触。,2）局部排风系统由局部排风罩、风管、净化设备和风机组成。,局部通风2）局部送风系统将符合室内要求的空气输送并分配给局部工作区，一般设置在生产有毒有害物质的厂房。,风机风机是机械通风的动力来源。很多场合都会用到，如在民用建筑中，下列部位如采用自然通风达不到安全卫生及生产要求时，应采用机械通风或自然与机械的联合通风：没有设空调系统的地下室房间，厨房、卫生间、盥洗室及浴室等；散发余热、余湿、粉尘、烟气、有毒气体、腐蚀性气体及易燃易爆气体等有害物的房间。、风机的基本结构：叶轮、电机、外壳、常用风机类型1)离心风机2)轴流风机,第二节通风系统的设备与构件,轴流风机占地面积小、便于维修、风压较低、风量较大，多用于阻力较小的大风量系统。,二、常见的建筑用风机1）高温消防排烟风机：高温消防排烟风机在正常情况下可用于日常的通风换气。遭遇火险时，抽排室内高温烟气，增强室内空气流通。具有耐高温的特点。适用于高层建筑、烘箱、车库、隧道、地铁、地下商场等场合的通风换气和消防排烟。,2）斜流风机：该系列风机分为单速和双速两种。具有结构紧凑、体积小、维修方便等优点。可以根据不同的使用场合，采用改变安装角度、改变叶片数、改变转速、改变机号等方法达到多方面的使用要求。,3）屋顶、侧壁排风机：有普通离心式屋顶风机和低噪声离心式屋顶风机，适用于厂房、仓库、高层建筑、实验室、影剧院、宾馆、医院等场合的局部换气。,屋顶风机,民用建筑供暖供冷与空气调节设计规范条文,强制性6.1.6凡属下列情况之一时，应单独设置排风系统：1两种或两种以上的有害物质混合后能引起燃烧或爆炸时；2混合后能形成毒害更大或腐蚀性的混合物、化合物时；3混合后易使蒸汽凝结并聚积粉尘时；4散发剧毒物质的房间和设备；5建筑物内设有储存易燃易爆物质的单独房间或有防火防爆要求的单独房间。6有防疫的卫生要求时,【条文说明】6.1.6排风系统的划分原则。强制条文。1防止不同种类和性质的有害物质混合后引起燃烧或爆炸事故。2避免形成毒性更大的混合物或化合物，对人体造成的危害或腐蚀设备及管道。3防止或减缓蒸汽在风管中凝结聚积粉尘，增加风管阻力甚至堵塞风管，影响通风系统的正常运行。4避免剧毒物质通过排风管道及风口窜入其他房间，如把散发铅蒸汽、汞蒸汽、氰化物和砷化氰等剧毒气体的排风与其他房间的排风划为同一系统，系统停止运行时，剧毒气体可能通过风管窜入其他房间。5根据建筑设计防火规范（GB50016）和高层民用建筑设计防火规范（GB50045）的规定，建筑中存有容易起火或爆炸危险物质的房间（如放映室、药品库等），所设置的排风装置应是独立的系统，以免使其中容易起火或爆炸的物质窜入其他房间，防止火灾蔓延，否则会招致严重后果。6避免病菌通过排风管道及风口窜入其他房间。由于建筑物种类繁多，具体情况颇为繁杂，条文中难以做出明确的规定，设计时应根据不同情况妥善处理。,6.3.1机械送风系统进风口的位置，应符合下列要求：1应设在室外空气较清洁的地点；2应低于排风口；3进风口的下缘距室外地坪不宜小于2m，当设在绿化地带时，不宜小于1m；4应避免进风、排风短路。【条文说明】6.3.1机械送风系统进风口的位置。部分强制条文。关于机械送风系统进风口位置的规定，是根据国内外有关资料，并结合国内的实践经验制定的。其基本点为：1为了使送入室内的空气免受外界环境的不良影响而保持清洁，因此规定把进风口布置在室外空气较清洁的地点；2为了防止排风（特别是散发有害物质的排风）对进风的污染，所以规定进风口低于排风口；对于散发有害物质的建筑，其进、排风口的相互位置，当设在屋面上同一高度时，按本条第4款执行。3为了防止送风系统把进风口附近的灰尘、碎屑等扬起并吸入，故规定进风口下缘距室外地坪不宜小于2m，同时还规定当布置在绿化地带时，不宜小于1m；,强制性6.3.2建筑物全面排风系统吸风口的布置，应符合下列规定：1位于房间上部区域的吸风口，用于排除余热、余湿和有害气体时（含氢气时除外），吸风口上缘至顶棚平面或屋顶的距离不大于0.4m；2用于排除氢气与空气混合物时，吸风口上缘至顶棚平面或屋顶的距离不大于0.1m；3位于房间下部区域的吸风口，其下缘至地板间距不大于0.3m；4因建筑结构造成有爆炸危险气体排出的死角处，应设置导流设施。【条文说明】6.3.2全面排风系统吸风口的布置要求。强制条文。规定建筑物全面排风系统吸风口的位置，在不同情况下应有不同的设计要求，目的是为了保证有效的排除室内余热、余湿及各种有害物质。对于由于建筑结构造成的有爆炸危险气体排出的死角，例如产生氢气的房间，会出现由于顶棚内无法设施排风口而聚集一定浓度的氢气发生爆炸的情况。在结构允许的情况下，在结构梁上设置连通管进行导流排气，以避免事故发生。,6.3.4住宅通风应满足以下规定：1自然通风不能满足室内卫生要求的住宅，应设置机械通风系统或自然通风与机械通风结合的复合通风系统。室外新风应先进入人员的主要活动区。2厨房、无外窗卫生间应采用机械排风系统或预留机械排风系统开口，且应留有必要的进风面积。3厨房和卫生间全面通风换气次数不宜小于3次/h。4住宅的厨房、卫生间宜设竖向排风道，竖向排风道应具有防火、防倒灌、防串味及均匀排气的功能。顶部应设置防止室外风倒灌装置。排风道设置位置和安装应符合现行的相关标准要求，并根据实际使用情况进行设计计算。,风井图集,（多层公建也可用；但36层高层住宅，高层公建风井需由暖通专业计算确定）,6.3.5公共厨房通风应满足以下规定：1公共厨房宜优先考虑自然通风并设直流式机械通风系统。严寒和寒冷地区的送风宜考虑加热措施。2公共厨房排风应设全面通风和局部通风系统。全面通风系统通风量宜按热平衡法和换气次数法计算，取其中较大值。局部通风量宜按罩口吸入风速计算。3厨房通风应考虑风量的匹配，使厨房保持负压，但负压值不宜大于5Pa。通风系统送风量宜按排风量的80%90%计算。4公共厨房的热加工间宜采用对工作岗位进行局部送风的方式，不宜设置全面空调系统。5厨房的排油烟风道应具有防火、防倒灌的功能。排风罩、排油烟风道及排风机设置安装应便于油、水的收集和油污清理。6厨房的机械排风系统必须设置油烟净化设施，其油烟排放浓度及净化设备的最低去除效率不应低于国家现行相关标准的规定。蒸煮间排风可不用净化装置，直接排出。,6.3.6公共卫生间和浴室通风应满足以下规定：1公共卫生间应设置机械排风系统。公共浴室宜设气窗；无条件设气窗时，应设独立的机械通风系统。应采取措施保证浴室、卫生间对更衣以及其他公共区域的负压。2公共卫生间和浴室采用机械通风时，新风量应满足本规范3.0.6的要求。公共浴室及附属房间换气次数宜符合表6.3.6的规定：,表6.3.6公共卫生间和浴室机械通风换气次数,6.3.8汽车库通风应满足以下规定：1车库内自然通风不能满足CO最高允许浓度应不大于30mg/m3的标准时应设机械通风系统。2地下汽车库宜设置独立的送风、排风系统。具备自然进风条件的地下汽车库，可采用自然进风、机械排风的方式。3车库通风系统可采用风管通风或诱导通风方式，以保证室内不产生气流死角。4车流量随时间变化较大的车库，宜设置CO浓度传感器，风机宜采用多台并联方式或设置风机调速装置。5车库通风系统的送排风量宜采用稀释浓度法计算，对于单层停放的汽车库可采用换气次数法计算，最终结果应取两者大值。送风量应按排风量的80%90%选用。6地下汽车库的室外排风口应设于建筑下风向，远离人员活动区并作消声处理。7设置采暖的地下汽车库应在坡道出入口处设热风幕。8车库内排风与排烟可共用一套系统，但应确保消防规范要求。,方向：车库、储藏室的管线综合，提升使用高度,6.3.9事故通风应满足以下规定：1可能突然放散大量有害气体或有爆炸危险气体的场所应设置事故通风。事故通风量宜根据放散物的种类、安全及卫生浓度要求，按全面通风计算确定，且换气次数不应小于每小时12次。2事故通风应根据放散物的种类，设置相应的检测报警及控制系统。事故通风的手动控制装置应在室内外便于操作的地点分别设置。强制性3可能放散有爆炸危险气体的场所应设置防爆通风设备或诱导式事故通风系统；4事故通风宜由经常使用的通风系统和事故通风系统共同保证，但在发生事故时，必须保证事故通风要求。5事故通风系统室内吸风口和传感器位置应根据放散物的位置及密度合理设计。,6事故排风的室外排风口应符合下列规定：1）不应布置在人员经常停留或经常通行的地点以及邻近窗户、天窗、室门等设施的位置；2）排风口与机械送风系统的进风口的水平距离不应小于20m；当水平距离不足20m时，排风口必须高出进风口，并不得小于6m；排风口的高度应高于20m范围内最高建筑屋面3m以上；3）当排气中含有可燃气体时，事故通风系统排风口应远离火源30m以上，距可能火花溅落地点应大于20m；4）排风口不得朝向室外空气动力阴影区和正压区。,强制性6.6.13输送高温气体的风管，应采取热补偿措施。【条文说明】6.6.13强制条文。输送高温气体风管，如排烟风管，由于气体温度的变化会引起风管的膨胀或收缩，导致管路损坏，造成严重后果，必须重视。强制性6.6.16可燃气体管道、可燃液体管道和电线等，不得穿过风管的内腔，也不得沿风管的外壁敷设。可燃气体管道和可燃液体管段，不应穿越通风机房。【条文说明】6.6.16风管敷设安全事宜。强制条文。可燃气体（煤气等）、可燃液体（甲、乙、丙类液体）和电线等，由于某种原因常引起火灾事故。为防止火势通过风管蔓延，作此规定。#工业通风设计未涉及在此不提及#,一、防排烟设计原则,机械排烟：排出着火区域内的烟气（着火区、疏散区）加压防烟：防止烟气扩散到疏散区域自然排烟：适用条件详见高规8.2.2建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑，无论是否存在自然排烟条件，均不应采用自然排烟,建筑防排烟设计,二、防火防烟分区划分,1.1隔断或阻挡建筑中必须划分防火分区和防烟分区防火分区：防火墙、楼板、防火门或防火卷帘围成的区域。可以将火灾限制在一定局部区域内。防烟分区：控制烟气扩散的区域。设置机械排烟系统。分隔办法：除隔墙外，还有顶棚下凹不小于500mm的梁，挡烟垂壁和吹吸式空气等【建筑玻璃应用构造11J508】高规5.1.6:每个防烟分区的建筑面积不宜超500m2，且防烟分区不应跨越防火分区。,强制性9.1.2防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或合用前室应设置防烟设施。,建筑设计防火规范条文,一、一般规定,强制性9.1.2防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或合用前室应设置防烟设施。,一、一般规定,一、一般规定,强制性9.1.2防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或合用前室应设置防烟设施。,一、一般规定,一、一般规定,强制性9.1.3下列场所应设置排烟设施：1丙类厂房中建筑面积大于300m2的地上房间；人员、可燃物较多的丙类厂房或高度大于32.0m的高层厂房中长度大于20.0m的内走道；任一层建筑面积大于5000m2的丁类厂房；2占地面积大于1000m2的丙类仓库；3公共建筑中经常有人停留或可燃物较多，且建筑面积大于300m2的地上房间；长度大于20.0m的内走道；4中庭；5设置在一、二、三层且房间建筑面积大于200m2或设置在四层及四层以上或地下、半地下的歌舞娱乐放映游艺场所；6总建筑面积大于200m2或一个房间建筑面积大于50m2且经常有人停留或可燃物较多的地下、半地下建筑或地下室、半地下室；（对整个地下建筑或地下室设排烟设施）7其它建筑中长度大于40m的疏散走道。（对高规是大于60m的内走道，但不管40m还是60m，若该走有多处开窗且面积够的话，采用自然防烟；若中间只有一处可开窗，则需设置机械排烟-县消防大队。）,妇幼保健院,强制性9.1.5防烟与排烟系统中的管道、风口及阀门等必须采用不燃材料制作。排烟管道应采取隔热防火措施或与可燃物保持不小于150mm的距离。排烟管道的厚度应按现行国家标准通风与空调工程施工质量验收规范GB50243的有关规定执行。,9.1.6机械加压送风管道、排烟管道和补风管道内的风速应符合下列规定：1)采用金属管道时，不宜大于20m/s；2)采用非金属管道时，不宜大于15m/s。,二、自然排烟,部分强制性9.2.2设置自然排烟设施的场所，其自然排烟口的净面积应符合下列规定：1防烟楼梯间前室、消防电梯间前室，不应小于2.0m2；合用前室，不应小于3.0m2；2靠外墙的防烟楼梯间，每5层内可开启排烟窗的总面积不应小于2.0m2，（且顶层可开启面积不宜小于0.8m2）；3中庭、剧场舞台，不应小于该中庭、剧场舞台楼地面面积的5%；4其它场所，宜取该场所建筑面积的2%5。,5.除建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑外，避难层（间）应设有两个不同朝向的可开启外窗，且每个朝向的自然通风面积不应小于2m2；【措施】6.需要排烟的疏散走道或房间可开启外窗面积不应小于走道面积或房间面积的2%；【措施】7.建筑面积大于500m2且净高度大于6m的大空间场所，不应小于该场所地面面积的5%。【措施】,4.9.5建筑面积大于500m2且室内净高大于6m时的中庭、展览厅、观众厅、营业厅、体育馆、客运站、航站楼等公用场所采用自然排烟时，应设置与火灾自动报警系统联动或由其他电动设施控制启闭的自动排烟窗（即电动排烟窗）。自动排烟窗附近同时应设置便于操作的手动开启装置。【措施】（同上页第7条相关联）,风雨操场,三、机械防烟,3.1机械防烟应设置加压送风的部位:详见高规8.3.1详暖通空调第二版加压送风量：应按压差法、风速法、查表法（高规8.3.2）三种方法计算所得风量的最大值确定。图片正压送风新块-Model.pdf,高规表,（高规）8.3.7机械加压送风机的全压，除计算最不利环管道压头损失外，尚应有余压。其余压值应符合下列要求：1）防烟楼梯间为40Pa至50Pa。2）前室、合用前室、消防电梯间前室、封闭避难层（间）为25Pa至30Pa。（两组数值交叉取值或者均取中间值）泄压：经风系统水力计算，压力超出处需泄压。做法详见图集07K103-1P12-P13余压阀面积计算详见手册P1211加压送风计算例题见手册P1218,1.防烟楼梯间宜采用自垂式百叶风口，每隔二至三层设一个；2.前室合用前室宜采用常闭型加压风口，宜每层设置一个风口。着火时：3-19层，开启着火层及上层20-32层，开启着火层及上下层3.加压送风口风速不宜大于7m/s；4.前室加压送风口宜布置在室内下部区域,3.2加压风口设计,自垂式百叶风口(预留洞A+50，B+50),电动百叶风口（预留洞A+250+50，B+50）,正压送风原理图,四、机械排烟,4.1机械排烟应设置机械排烟的部位:详见高规8.4.1排烟量：1.单个防烟分区按每平方米面积不小于60m3/h计算。2.负担两个以上防烟分区时，按最大防烟分区每平方米不小于120m3/h计算。3.单台风机最小排烟量不应小于7200m3/h排烟风机应考虑10%20%漏风量，压头附加10%（一般的通风、空调风量10%，压头均附加10%。）,排烟风管通过风量的分配详见高规条文说明8.4.2表19,4.2.1排烟口与防火阀设计1.排烟口距最远点的水平距离不应超过30m,距离疏散出口水平距离不小于2m。尽量设在顶棚或靠近顶棚的墙面上；2.排烟口风速不宜大于10m/s；3.当任一排烟口或排烟阀开启时，排烟风机应能自行启动。（排烟口（阀）与风机