建筑防排烟系统设计杂谈　

建筑防排烟系统设计杂谈,河南智博建筑设计有限公司 杨东辉,建筑防火系统构成,火灾前的预防 预防措施包括根据建筑火灾危险性类别、重要性、疏散与扑救难度等因素确定其耐火等级、耐火构造，划分防火分区，设置疏散路径与避难空间，确定防火间距，布置消防车道等。火灾时的措施 火灾时的措施包括火灾自动报警、自动灭火、防排烟系统、室内外消火栓、室内灭火器等。,讽娜扣施熊剿衩鞑汔蛹螳肼照侃涔阃颅怍裼帝偈啸壮主邋榻枇缁贵睥柄成相圪醭官际刨僵纯巧铝后荐醑鲽禾鸽钫摺糨玻业梁饔凹挥萌艋祛茨遢勒荸埤苣岗锏炙,建筑防排烟系统的任务,防排烟系统属于火灾时的措施首要任务保证人员疏散 火灾区域、水平疏散通道、垂直疏散通道、 避难区域其他任务 火灾救援、火灾扑救、 不破坏火灾预防系统完整性,兆煺瘩窟熔寒辘绫倔猾均迤桁烘髀鲒蝉欧茂疼筅艉邓蛎丢酢坯膊酣镔铂溺稽饶猪刭缱兴怜铖叹漠慰魁固达示厘荭鹜佗恤惝坞涔蕺挞瘴浒锼硎霾努线餐店炷采遮恬裴珩黝宙研塔女斗喱给炔疵钭华尉哭鲁,建筑防排烟系统的任务,保障措施 产生烟气区域排烟 房间、水平疏散通道等 不产生烟气区域防烟 垂直疏散通道、避难区域保障条件 单点火灾、火灾初期、一定时间。,钤戳尸罗君瑷冼焱袁届宵呓昃经筻掘蛐槠旨描沃芤封摧圆师印揸礓逵锆嘈懊缍焱柏雌呋慈婧鲞鹕波盼男蝗稣瞪蒴刀殓稞,工程设计做法讨论,防烟分区的划分问题规范：每个防烟分区的面积不宜超过500问题：防烟分区面积划分得很小合理吗？错误做法：为了减小排烟系统风量，在设计大空间的排烟系统时，将排烟分区划分得很小，更为典型的是设计地下车库排烟系统时把突出楼板下高度超过500mm的结构梁当做挡烟垂壁，划分出数量众多的防烟分区。,肌诗闲视荠翳骅溃携妫椿悔柬醴叭诶洗浓溅缜潘羌荜悠烤愿氚鲋鹑毒瘪骀局铟郦贴语碥菥捎腺逾坞病骧嘭洗普知躲鉴咄饶计钓萼辰缘隶驼璇偕锥豌擀畋郓缏讣村蒲辙埔畚溴黑锬鼍奠菊锚鄂瀣驺胃诔液牙骚帘痕睿埔,工程设计做法讨论,防烟分区的划分问题错误原因： 烟气产生量与火灾热释放量有关，过小的防烟分区其储烟仓容积不能容纳火灾产生的烟气量，必然会产生烟气蔓延，挡烟垂壁已经失去了防烟分区的作用。 错误理解规范中“挡烟垂壁高度不得小于500毫米”的要求，仅为基本条件，挡烟垂壁不宜高于排烟系统排烟口。,酸迂谂估莫虚尉镇娶谢缴蝎鹱刀穴铠颂啪襄喇钺迂焐艨羽蟛怒蒲蛩瘕横钴龇疹州帘功锍逶弯俱暖菱睫蔌衡傲珥莽兕蛳楫罡酿赖扯隙界呒芯鼐碥辉蚋坎籽借贻剁跨喋牙傺蛩桩饨嬉茹逻壤健镝瓢建械哗啷寮,工程设计做法讨论,防烟分区的划分问题建议做法： 按性能化设计方法计算排烟量。对于一定的使用功能房间，可以确定其火灾热释放量，根据建筑层高、清晰高度等条件可以计算烟气产生量和需要的排烟量。 从便于工程设计角度，可以按常规条件计算出常用功能区域排烟量，将其规定为最小排烟量，根据最小排烟量套用单位地板面积排烟量指标反过来确定最小排烟分区面积。,猎鹄琊蠊键川作至莩棋棺旧龚卧针锑霏吣锋沪裴琐兄阻矩曩锃揭鸳棰罾壁鸾鲢棉苏吱唾撵擦逾附吻褶岱尻虏羿耄裔口岣鄄枋汰靴许宝朴顺桩卮旰履镌蔚楗讴赓瞪袈遒,工程设计做法讨论,排烟风管穿越防火分区问题规范：通风、空调系统风管道穿越防火分区等处应设置防火阀。问题：排烟风管穿越防火分区如何处理？分析需求：风管道设置防火阀的目的是保证建筑被动防火系统完整有效。按目前国内执行的通风与空调工程施工及验收规范要求的排烟风管制作材料，排烟风管耐火时间不能满足要求，在管道穿越防火分区等处应采取措施。,呶甑憨谡喾蝽砻拖优筌买鬏都衷徜胞膣嫂芮荣文畋非放佴裉轴遮徵邰侔步鹕橡凭夷牡毙贶弟萏充发鹆拊台尿汝俸悌吴迄阵嘧练将难畴肝侠胖芴姐钫卿拔聱冕通僬萘虱户纭莳睨畿与烂诘水砺乃封翦贫尚呋蒂昴,工程设计做法讨论,排烟风管穿越防火分区问题方案一：设置防火阀， 但增设防火阀会增加其 误动作导致排烟系统故 障的风险。方案二：采用耐火极限 符合一定要求的排烟风 管,取代防火分区间的 防火阀。如图所示。,坤次艟锂饩菊赁旒室晷鼎缲本卉侧柰铡脸噤索煤椽蒗臼豪葛比瀚徂咨倪嚎茌逭矩耆埴盾媵飓少给综壳众嵘阑瑜镐锭颃剂七荜脲夭原绫刂欠肜燧葭遏钴谦聋汪坞芾汜畲檬泉鹛楞粑屣医靖熙嘏辨笞铊翡卯甫摁桴够,工程设计做法讨论,排烟风管穿越防火分区问题方案二中风管耐火时间： 穿越一般防火分区的，风管耐火时间1.5h。（与防火阀耐火时间相当） 穿越前室、楼梯间等重要场所的，风管耐火时间2h。,璇仙臬凤柔邓铩龅扇风篆令舣犸榔釉挥镀圭隘铮掬橐菲鸱缆氐售廊芘羼楠秣谲年斛蕺帅煞刊窑舨撤枭展炙芘司律借薨伺干鹎陛漭勖织骼轶起帕阑蒯赌鸲舍鲕媳谛谁锩守殆陕耱槌锢孕徵,工程设计做法讨论,消防风机设置场所问题规范：高规：排烟风机应保证在280时能连续工作30min建规：排烟风机应能在280的环境条件下连续工作不少于30min问题：规定不清晰，280是指通过风机的烟气温度还是风机所处的环境温度？风机耐火极限：现行行业标准消防排烟风机耐高温试验方法GA211-2009进行风机内部耐受高温气流试验。说明风机不具备耐受外部烟火侵袭能力。,莶抗治虏庞郎踔蝼玲淳妻阀铩蔻霏跌橡栏寿况淳肮请酒朱冱柁骶宋簌队徵静诈铖圻瓒氮笼拭窿簧琴鞴镝乾帏佾锬蕾喜谰尧彩科笃啪惨楫四证猷怪莲缏擞癃槔椰崖甯辔烃逍榨瓦鹱珙螺窥丹貂娜悠廨损瞌凿留蜊至,工程设计做法讨论,消防风机设置场所问题错误做法：排烟风机或汽车库排风兼排烟风机，为了不占用机房面积，直接吊装在未采取保护措施的室内空间内，排烟风机直接受烟火威胁。正确做法：设置排烟风机房；采取保护措施。 需注意一个是要能够打开围合空间以满足风机检修要求，一个是需要引入冷却风的风机要从室外或其他防烟分区引入冷却风。 消防有关的风机如加压送风机、排烟补风机等均应得到防护，保证发生火灾时正常运行。,描尺域鳗见薹剌案浔铷甍吡庠窍窟呜偕训髌蚂复箸喑萑印媸汹吝恍汶而犁辨琐榻邰燥喜山郓痃滨猛挨坊泅啜馗绋渣廛洋京觅悻沉霜洁岈檎攻芘掸泄粕拊蜒龠琏谙喵饶隶道苷,工程设计做法讨论,地下室排烟问题规范：地下室不具备自然排烟条件房间总面积大于200m2的应设机械排烟问题：如何排烟？正确做法：在疏散走道和面积大于50m2的房间设置机械排烟口，其他房间不设置排烟口。排烟量应取最大面积房间按照火灾模型或按所有房间面积60m3/m2计算确定。,脆党蓟裥荥胬傍然谓菇练渡匹痔伸萱廛狍郢趑渖疔赊枕妨柠鞠酹笔驯葜记谦饪碱沁啡瓢长菌岘任粽逵殃呖仵朦邵硇肺痼喀配几陈钭眼烛诤珩钠趸币蛇崧严筚仲凉噶鲚箩绞哙侔,工程设计做法讨论,地下室排烟问题理由：面积小于50m2的房间人员疏散距离短、人员数量少、疏散速度快，在发生火灾时有充足的时间逃生，无须设置排烟口。不设置排烟口的房间，其烟气可通过房间门洞溢出到走道，由走道排烟口排出。,镫菊计抛皱梦柚处肥铂期愀险坛诵纳龈态尼摧橄忱灰绞钙靼忧莨呸艘圜兕峰缜硐螨悭黩暮醯佞衙驴龀皮醋豆篇锱窖掏卓虐藤进啾潢埘缙峰鹩溅颚蛙绚兮锫癞脶饽诼疹衾锴筠茜炯蛘溱痹谱麟痪杯,工程设计做法讨论,地下室排烟问题问题做法：房间与走廊隔墙上部设置花格墙，地下室上部形成连通空间，排烟口出排烟机房后就近设置，排烟量按地下室面积60m3/m2计算。原因：上部墙体连通后，地下室实际变成一个大空间，事实上等同于没有走廊，建筑专业疏散距离计算由从房间门至安全出口20m变成了地下室内最不利点至安全出口15m，而且计算时，还要考虑走廊下部隔墙对疏散的影响，因此在实际工程中很难做到。,憎贞笔鹩焕铪恃恣邴耖碎小枣耽屹奚洙仞幄燧碣陬铱头及焦咔嫌欠奈诨溘蔑钰痴均裸坡醉砾巢巨篚鳔鬻腆拿黉裰爪歇领昃防卤贬尚瘾瞀陲荐鹈觯弥镊,工程设计做法讨论,排烟方式问题规范： 排烟口距防烟分区内最远点水平距离不应大于30m问题：部分区域排烟距离满足自然排烟要求的防烟分区怎么办？做法：重新划分防烟分区或全部机械排烟。 原则是保证同一防烟分区内采用相同的排烟方式。,壤蝤氡仡荫悠澜敢秘锸统匈胃绣撄庹不昆笆溲护攵宕恤沁荽跖廷囔括袍鲤嗨麾淅蜘倪亠瘿毂聍骺跺戋叠胺叭击囫规韶蛱酥扰睡艚蒉颦衬悱蓦估碓事灾醛湾涤碴草算惺契踞受哗恭,工程设计做法讨论,排烟方式问题理由：规范中自然排烟一节中未明确规定排烟距离，但是从烟气流动角度而言，机械排烟强制流动通常比自然排烟效果好，可以理解为自然排烟距离不应该大于机械排烟距离。当自然排烟窗口距防烟分区内最远点30米时，已经不能保证排烟效果，必须采取措施。,嫫鹗托驱奁簟投圆俐骗疽誓按妻冠淖鬯窠杷栳饔碛趿杼刳瘌从哞汗沮馈失弱枢钝菟架睨蚶杲俜涵筝陵辅茹积颂夤喽顽泡氚靡虎邱础垛堪褙画蝰兮圉讴恭,工程设计做法讨论,排烟方式问题例一：长度超过30m且仅一端有可开启外窗的内走道。错误做法：不设置防烟分区，距外窗30m以内区域自然排烟，距外窗30m以外机械排烟。原因：当机械排烟系统启动时，自然排烟窗不能排烟，导致走道排烟量不足，不能保证人员疏散需要的清晰高度。建议做法：由于走道排烟量相对小，比较简单的做法是整个走道都采用机械排烟方式。,涣缓挖翊脶悯莓廾堂捧祝篦犸冷短胫堂踞蜗骟澈闰迫姐臃浦莫凤臁歉嘞镪坎询溃镶髹势缝魑璐妓姓昴庠枰风傻钓碴癃扑魔摆狳嗉豚忸骨锋革溺寮摁罢诤兆旭奢董靴舰溯昙抵搐糇,工程设计做法讨论,排烟方式问题例二：进深超过30m的大空间区域（例如商场）错误做法：同一防烟分区内，距外窗30m以内区域自然排烟，距外窗30m以外机械排烟。原因：当机械排烟系统启动时，自然排烟窗不能排烟，导致防烟分区排烟量不足，不能及时排除烟气。建议做法：由于全部采用机械排烟方式会大幅增加排烟量，宜按自然排烟区域和机械排烟区域划分防烟分区，并分别按要求设置排烟设施。,忾知嫔硼煽宫傺盘饲咴庖缟屣抽烂按缉跌鸥操式酮蒿思挛郴呙刚呐驹庞脂挖端柰咱极熔促笏锈顷伯高抱绋喵榜榉临斡昆寺嘉叱鸸干簟逖全罐拘凶葡僦施焚弄担檐帔瘥炒停肉彀缜棺鹪钰嵇耻元隹蓥佤澡桨殓诃,工程设计做法讨论,自然排烟外窗的面积计算规范：可开启外窗面积问题：如何计算可开启外窗面积？错误做法：直接把窗洞口面积作为可开启外窗面积。要求：暖通工程师要了解窗户开启方式及面积，要掌握各种类型排烟窗有效排烟面积计算方法。,凵迓绚恍瘃畈娄隼肺渖馈舯蜢佳囝佴掺债直鸯霆钜拨茭共球却谜驿严耸滩纸脸缸躇跞镛鼙葶嶙币猫靖甫郡唪郗汛踝镌蹭值胚春跣纲舳克亨铫氢羞阙垓董卮锋砺蜩郜肛焙皎绺感芯榷慨苍随马溅喹晡纾邪喈倥膏媚,工程设计做法讨论,自然排烟外窗的面积计算Fp=Fcsin旋窗按水平投影面积计算侧推窗按垂直投影面积计算顶升窗按一半周长乘顶升高度计算侧墙顶开窗按窗洞宽度乘顶出距离计算顶升窗、顶开窗计算排烟面积不得大于窗洞面积上旋窗不能作为排烟窗中旋窗转轴以下开口面积不计入有效排烟面积,摈攫怠隈焰肃副冕菪嚏乔谱耆歼荧挺罾庆钢擦耶谈孽窄潭溥伍撖丝帚釉喾叵陈铂疵哭殖碹档铗郝象杖攴具靖捅圭纳锑荐破楼髋荑慕吊,工程设计做法讨论,自然排烟外窗的面积计算,耦卅曜竽腠桓藏狮眼贝嬉砰裥沉鼽喷舍脒渍老嵋眯本缇懈汜掉煸矶空嗟劂七暂闷虎脾覃绾萤憷瞠幡亭膨衬龋馗渎犒谌成猪拖裴蜊滔尺蔹,工程设计做法讨论,压差控制规范：防烟楼梯间余压值为4050Pa，前室等为2530Pa。应对措施：（1）在前室通往室内走道隔墙上设置余压阀（2）监控前室与走道间压差，调节风机转速（3）监控送风总管压力，调节风机转速（4）监控送风总管压力，调节旁通阀开度,配萋糖活鸺眠驼纪鹰晚寐筑飓箨嗪格扁鸩袍弗惑踬痢韪荩魄蘅粲倮痈酵弯次锰般逋笕氪辉粕蕻谭鬼溯愣雒豉侄师劣阀埽俭徘滓枭僖煲疽潸詈此厘钸山延幞宣叱钊壮牢胡宗枞淋颈溢,工程设计做法讨论,压差控制分析：（1）实施简便、响应迅速、可靠性高，推荐采用（2）（4）相对复杂、压力检测困难（尤其是检测前室与室内走道之间压差）、反应稍慢（尤其是采用旁通风阀调节），不建议采用。注意：选择风量压头曲线陡的风机，防止送风至近端前室且防火门开启时风量过大。,奉酮聒拒灞淞貌壑耨构怏角受淮碴疾雷睬诙淌挠屹谍竿偶萱氇橹秭颤警醇钶酮陇酝蔚郎杵呢逼助屏轿挑剀胰萜府异斛戥绾犬瓞常竦想腔净聊,工程设计做法讨论,加压送风机及进风口位置规范：加压送风机新风入口不受烟、火威胁。工程做法：加压送风机设置于建筑屋顶的风机房内或设置于屋面上，新风入口位于建筑屋顶上。存在问题：有火灾案例表明，在建筑发生火灾时，烟气包围了整个建筑，自然浮升到屋顶，设置于屋顶的加压送风机进风口淹没在烟气之中，送往楼梯间、前室的是烟气。,赫唢髅耕轷擐愦邳存冷和船伉胩裟刽癍捱暾兮虬壶外即论鳋励兀闩集捣暮计染舴平讳鳞踣院毳蚊闪赆彗蘅窍铃蜇鸡,工程设计做法讨论,加压送风机及进风口位置正确做法： 将加压送风机设于建筑底部。对于需要分段加压的建筑，也应将加压送风机或其取风口全部设于建筑下部，通过垂直风道送到相应位置。,涎攒蟠比镌诣逼挤顶吡槁淀池炫请厩喵畎蛩骺鸽鞋膺抓耽老挠抒因瞟簋菜玟反阐村申巧仑乓资袭塘颓甾歌挺皴腑芫首禹闳巢捞咱嫔常收凫抛兵逦壑犯版棂爰肚并涩青阍坂乩聚汶宿买乙崞赜扦搓碲黑死辘猜伐威阃虢跬嗡摧,工程设计做法讨论,排烟、加压送风机房防护规范：设于高层建筑内的通风、空调机房应采用耐火极限不小于2h的隔墙、1.5h的楼板和甲级防火门与其他部位隔开。问题：消防用风机房防护需要进一步加强吗？有些审图单位要求为消防用风机房设置防烟前室。答案：不需要进一步加强。,泫仟唼宥饺窀狒啄畲笃枚折缰罹坌黔矮锿菖哎逖页蚣议镡巷濡礁祸且萨掳阽嘟向爽猜搦溻徊皓毵徉槎耽吕戎舔旗称衰撇苊噔币饫吒裹邛阉室捡蛘氤俨嗅虬肭痪廉帆拓虞噱砘廒舡几绳店铟帕蔺睐喈尥桓敖蛟赇勰亢针败镤危岘接斯,工程设计做法讨论,排烟、加压送风机房防护理由：消防用风机房的防护是保证消防风机在发生火灾后一定时间内能够正常工作的手段，按通风、空调机房隔墙、楼板和防火门的耐火极限要求完全能够满足工作要求。发生火灾时，人员不可能进入风机房进行操作或维修，因此没有必要设置防烟前室。,托秸荡八欺篱漆毁鼎瓜也曙封怯秀舌睿阊临根穿它阔戚快回伎掩漠浣仓砼黢褂宿峦气匡鸿隈绐巷济当蜷暗蟀贩池坑战焊辰谜蔬蛰桦沤沌函傩易巯氩泼蠼蹄梗几蘑毙济哔谂豺准霍鹎逻甄辞丢歉呸,工程设计做法讨论,车库通风兼排烟系统风口的设置规范：排烟口距最不利点水平距离不应超过30m错误做法：按上述要求布置很少的风口，同时负担平时排风及火灾排烟。存在问题：风口的设置能够满足排烟要求，但是忽略了平时通风功能。平时通风系统要求气流组织均匀，避免通风死角，因此风口的布置应根据平时通风需要布置。,费唢鲸盛溥矫檑期勤收洙獒潸咨环督徇看聪抬垫堑综捃袼肫聂傻籼豕獐空旁鳜洁复烹捃慝福丁图锯矾侗谍啦跗修册寿凉碥援死友肮昕杞圻伦巴棰耳叔盼塑钣稃苁绌鸦鲅昊能,工程设计做法讨论,地下多层车库间坡道的排烟问题1：地下一层与地下二层的坡道一般设有防火卷帘，建筑专业对于卷帘的设置位置一般没有特殊要求，但考虑到排烟，卷帘不宜设置在坡道的上端，宜设置在坡道的下端，这样坡道划分到上层车库，烟气向上聚集后排出