第7章 防烟排烟通风

1、 知识点知识点: : 控制烟气的各种方法；防火防烟分区的划分原则；控制烟气的各种方法；防火防烟分区的划分原则； 防烟防烟( (正压送风正压送风) )、机械排烟的设计要求；防排烟系、机械排烟的设计要求；防排烟系 统的设施及控制方法；人防地下室通风设计统的设施及控制方法；人防地下室通风设计 学习目标学习目标 了解防火防烟分区的划分原则；了解控制烟气的各了解防火防烟分区的划分原则；了解控制烟气的各 种办法；了解人防地下室通风设计；熟悉防排烟系种办法；了解人防地下室通风设计；熟悉防排烟系 统的设施及控制方法；掌握防排烟设计方法统的设施及控制方法；掌握防排烟设计方法 重点及难点重点及难点 重点：防火防烟

2、分区的划分原则；防排烟设计重点：防火防烟分区的划分原则；防排烟设计 难点：人防地下室通风设计原则难点：人防地下室通风设计原则 7.1.1 7.1.1 作用与功能作用与功能 7.1.2 7.1.2 防排烟设计依据及适用范围防排烟设计依据及适用范围 7.1.3 7.1.3 防火和防烟分区防火和防烟分区 7.1.4 7.1.4 安全疏散安全疏散 7.1.5 7.1.5 建筑物烟气流动特性建筑物烟气流动特性 7.1.6 7.1.6 防排烟设计程序防排烟设计程序 7.1.1 7.1.1 作用与功能作用与功能 现代化的高层民用建筑，装修、家具、陈设等采用可燃物较多。现代化的高层民用建筑，装修、家具、陈设等

3、采用可燃物较多。 火灾时产生的烟气的主要成分为一氧化碳，人在这种气体的窒火灾时产生的烟气的主要成分为一氧化碳，人在这种气体的窒 息作用下，死亡率很高。此外烟气遮挡人的视线，使人们在疏散息作用下，死亡率很高。此外烟气遮挡人的视线，使人们在疏散 时难以辨别方向。时难以辨别方向。 据统计资料表明，由于据统计资料表明，由于coco中毒窒息死亡或其他有毒烟气熏死者，中毒窒息死亡或其他有毒烟气熏死者， 一般占火灾总死亡人数的一般占火灾总死亡人数的40%40%50%50%，最高达，最高达65%65%以上；而被人烧死以上；而被人烧死 的人当中，多数是先中毒窒息晕倒后再被火烧死。美国消防局的的人当中，多数是先中

4、毒窒息晕倒后再被火烧死。美国消防局的 统计，在火灾死亡人数的统计，在火灾死亡人数的80%80%的人由于吸入毒气而致死。的人由于吸入毒气而致死。 烟气控制的目的烟气控制的目的: : 保证人所在空间的烟气浓度在允许浓度之前保证人所在空间的烟气浓度在允许浓度之前, ,防止烟气可防止烟气可 能产生的危害能产生的危害, ,确保人们的安全疏散确保人们的安全疏散, ,为消防扑救创造条件为消防扑救创造条件. . 基于以上目的基于以上目的, , 采用采用2 2种途径对烟气进行控制种途径对烟气进行控制, ,即防烟和排即防烟和排 烟烟. . 防排烟系统的作用防排烟系统的作用: : （1）便于安全疏散 （2）便于灭火

5、 （3）可控制火势蔓延扩大 尤其是高层建筑，因其自身的“烟囱效应”，使烟上升 速率极快，如不及时排除，很快会垂直扩散到各处。因此， 当发生火灾后，应立即使防排烟系统投入工作，将烟气迅速 排出，并防止烟气窜入防烟楼梯、消防电梯及非火灾区内。 7.1.2.1 7.1.2.1 防排烟设计依据防排烟设计依据 7.1.2.2 7.1.2.2 防排烟系统适用范围防排烟系统适用范围 自然排烟是利用房间或走道对外开启的窗或专为排烟而设 置的排烟口进行排烟。 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，对靠外墙的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间 前室和防烟楼梯间合用前室，有条件时应尽量

6、采用自然排烟。 1 排烟设施的形式及设置要求排烟设施的形式及设置要求 名称名称一类一类二类二类 居住居住 建筑建筑 高级住宅高级住宅 十九层及十九层以上的普通住宅十九层及十九层以上的普通住宅 十层至十八层的普通住十层至十八层的普通住 宅宅 公共公共 建筑建筑 1. 1. 医院医院 2. 2. 高级旅馆高级旅馆 3. 3. 建筑高度超过建筑高度超过50m50m或每层建筑面积超过或每层建筑面积超过 1500m1500m2 2的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、 财贸金融楼财贸金融楼 4. 4. 中央级和省级广播电视楼中央级和省级广播电视楼 5. 5. 网局级和省级电

7、力调度楼网局级和省级电力调度楼 6. 6. 省级邮政楼、防灾指挥调度楼省级邮政楼、防灾指挥调度楼 7. 7. 藏书超过藏书超过100100万册的图书馆、书库万册的图书馆、书库 8. 8. 重要的办公楼、科研楼、档案楼重要的办公楼、科研楼、档案楼 9. 9. 建筑高度超过建筑高度超过50m50m的教学楼和普通旅馆、的教学楼和普通旅馆、 办公楼、科研楼、档案楼等办公楼、科研楼、档案楼等 1. 1. 除一类建筑以外的除一类建筑以外的 商业楼、展览楼、财贸商业楼、展览楼、财贸 金融楼、商住楼、图书金融楼、商住楼、图书 馆、馆、 书库书库2. 2. 省级以下省级以下 的邮政楼、防灾指挥调的邮政楼、防灾指

8、挥调 度楼、广播电视楼、电度楼、广播电视楼、电 力调度楼力调度楼 3. 3. 建筑高度不超过建筑高度不超过 50m 50m 的教学的教学 楼和普通楼和普通 的旅馆、办公楼、科研的旅馆、办公楼、科研 楼、楼、 档案楼等档案楼等 建筑分类建筑分类 自然排烟的条件要求自然排烟的条件要求 优点：构造简单、经济，不需要专门的排烟设备及动力设施；：构造简单、经济，不需要专门的排烟设备及动力设施； 运行维修费用低；排烟口可以兼作平时通风换气用。对于顶运行维修费用低；排烟口可以兼作平时通风换气用。对于顶 棚高大的房间棚高大的房间( (中庭中庭) )，若在顶棚上开设排烟口，自然排烟效，若在顶棚上开设排烟口，自然

9、排烟效 果好。果好。 问题：排烟效果不稳定；对建筑设计有一定的制约；存在火：排烟效果不稳定；对建筑设计有一定的制约；存在火 灾通过排烟口向上层蔓延的危险性。灾通过排烟口向上层蔓延的危险性。 自然排烟的优缺点自然排烟的优缺点 根据高规的规定，对一类高层建筑和建筑高度超过 32m的二类高层建筑的下列部位，应设置机械排烟设施： （1 1）无直接自然通风，长度超过20m的内走道或虽有直接自然 通风，但长度超过60m的内走道； （2 2）面积超过100m2，且经常有人停留或可燃物较多的地上无 窗房间或设固定窗的房间； （3 3）不具备自然排烟条件或净高度超过12m的中庭； （4 4）除利用窗井等开窗进行

10、自然排烟的房间外，各房间总面积 超过200m2或一个房间面积超过50m2，且经常有人停留或可燃物 较多的地下室。 排烟设计目的：为人们提供安全疏散通道，保证人的生排烟设计目的：为人们提供安全疏散通道，保证人的生 命安全，为消防人员的扑救创造必要条件，并控制和减少火命安全，为消防人员的扑救创造必要条件，并控制和减少火 势蔓延，减少生命和财产的损失。势蔓延，减少生命和财产的损失。 根据人民防空工程设计防火规范的规定，人防工程中 要求在下列部位设置机械排烟设施： （1 1）建筑面积超过50m2，且经常有人停留或可燃物较多的地下 各种房间、大厅或丙丁类生产车间； （2 2）总长度超过20m的疏散走道；

11、 （3 3）电影放映厅、舞台等。 高层建筑的下列部位要求设置独立的机械加压送风独立的机械加压送风的防烟设施： （1 1）不具备自然排烟条件的防烟楼梯间，消防电梯前室或合用前室； （2 2）采用自然排烟措施的防烟楼梯间，其不具备自然排烟条件的前室； （3 3）封闭避难层（间）。 人防工程要求设机械加压送风防烟设施的部位有： （1 1）防烟楼梯间及其前室（或合用前室）； （2 2）避难走道及其前室。 设在高层建筑内的汽车停车库，其防排烟设计应符合国家汽车库、 修车库、停车场设计防火规范的规定。 歌舞娱乐放映游艺场所应设置防烟、排烟设施。对于地下房间、无窗 房间或有固定窗扇的地上房间，以及超过20m

12、且无自然排烟的疏散走道或 有直接自然通风、但长度超过40m的疏散内走道，应设机械排烟设施。 2 防烟设施的设置防烟设施的设置 机械机械防防烟的烟的设置设置 不具备自然排烟条件的防烟楼梯间、消防电梯前室或合用前室。 组合关系 防烟部位 不具备自然排烟条件的楼梯间及前室楼梯间送风 采用自然排烟的前室或合用前室与不具备自然排 烟条件的楼梯间 楼梯间送风 采用自然排烟的楼梯间与不具备自然排烟条件的 前室或合用前室 前室或合用前室送风 不具备自然排烟条件的楼梯间与合用前室楼梯间、合用前室送风 不具备自然排烟条件的消防电梯间前室前室送风 垂直疏散通道防烟部位设置垂直疏散通道防烟部位设置 对于面积小，且其墙

13、体、楼体耐火性能较好、密闭性好并 采用防火门的房间，可以采取关闭房门使火灾房间与周围隔 绝，让火势由于缺氧而熄灭的防烟方式。 3 密闭防烟密闭防烟 防排烟方式的主要差别(以前室为例): 自然排烟和机械排烟:将进入前室的烟气及时排出, 以此来保护楼梯间; 加压送风方式:拒烟气于前室之外，以此来保护楼梯间. 在建筑设计中，利用各种防火分隔设施，将建筑物的平面和 空间分成若干个分区，称为防火分区。 当设有自动灭火系统时，上述面积可增加1倍。 名称名称一类建筑一类建筑二类建筑二类建筑地下室地下室 每层每个防火分区每层每个防火分区(m2)10001500500 7.1.3 7.1.3 防火和防烟分区防火

14、和防烟分区 1 防火分区防火分区 竖向防火分隔设施主要有楼板、避难层、防火挑檐、功能转 换层等，对于建筑物中的电缆井、管道井等竖向管井，除井 壁材料和检查门有防火要求外，对于建筑高度不超过100m 的高层建筑，其井内每隔23层在楼板处用相当于楼板耐火 极限的不燃烧体作防火分隔；建筑高度超过100m的高层建 筑，应在每层楼板处作相应的防火分隔。 水平防火分隔设施主要有防火墙、防火门、防火窗、防火卷 帘、防火幕和防火水幕等，建筑墙体客观上发挥防火分隔作 用。 为了将烟气控制在一定的范围内，利用防烟隔断将一个防火 分区划分成多个小区，称为防烟分区。防烟分区是对防火分区的 细分，防烟分区的作用是有效的

15、控制火灾产生的烟气流动，它无 法防止火灾的扩散。 根据高规的规定，设置排烟设施的走道及净高不超过6m 的房间，要求划分防烟分区。不设排烟设施的房间（包括地下室 ）和走道，不划分防烟分区。防烟分区可通过挡烟垂壁、隔墙或 从顶棚下突出不小于0.5m的梁来划分。挡烟垂壁是用不燃材料制 成，从顶棚下垂不小于0.5m的固定或活动挡烟设施。活动挡烟垂 壁在火灾时因感温、感烟或其他控制设备的作用，能自动下垂。 一般每个防烟分区采用独立的排烟系统或垂直排烟道（竖井 ）进行排烟。每个防烟分区的建筑面积不宜超过500m2，且不应跨 越防火分区。 2 防烟分区防烟分区 图图7-8 挡烟隔墙或挡烟垂壁挡烟隔墙或挡烟垂

16、壁 在顶棚内不隔断示意图在顶棚内不隔断示意图 7.1.4 7.1.4 安全疏散安全疏散 建筑物发生火灾后，受灾人员需及时疏散到安全区域。 疏散路线一般分为4个阶段：第1阶段为室内任一点到房间门 口；第2阶段为从房间门口至进入楼梯间的路程，即走廊内 的疏散；第3阶段为楼梯间内疏散；第4阶段为出楼梯间进入 安全区。沿着疏散路线，各个阶段的安全性应当依次提高。 楼梯是建筑物中的主要垂直交通通道，根据防火要求可 分为敞开楼梯间、封闭楼梯间、防烟楼梯间及室外楼梯等几 种型式。 房间门口 楼梯间 安全区 7.1.5 7.1.5 建筑物烟气流动特性建筑物烟气流动特性 1 1、烟气流动的基本规律、烟气流动的基

17、本规律 1)、流体运动方程式与连续方程式 22 111222 11 22 vpgzvpgz 1122 qq 1 11222 v av a 2)、压力差和中性面 假设相邻的充满静止空气的两个房间(如图所示),在两个房间 内高度为z处的室内压力p1、p2由公式如下： 1101 pgzp 2202 pgzp 两房间的压力差为： 12010212 ()()pppppgz 在两个压力相同（ ）之高度所在的水平面，称为中性 面，则中性面的高度为： 0p 0102 12 () n pp z g 在开口处的两侧有压力差时，会发生气流流动。与开口壁的厚 度相比，开口面积很大的孔洞的气流流动，叫孔口流动。如图所示

18、： 流量为： ()mav 根据伯努利方程： 2 12 1 2 ppv 因为开口内外压力之差： 12 ppp 则开口处流量： 2map 流量系数， a 称为有效面积；对门、窗洞口，一般 0.7 左右。 3)、开口处的烟气流动 h p 在门洞等纵长开口处，当两个房间有温差时，其压力差是 不同的，烟气流动随着高度不同而不同。 以中性面为基准面，测定高度h处的压差 为： 12 | h pgh 12 当开口宽为b， 时，中性面以上的h范围内房间2向房间1 的流量m，取微小区间dh的积分： 1 .5 2212 0 2( 2 / 3 )2() h hh map d hbgh 4)、门口处的烟气流动 物质燃烧

19、产生烟气，同时受热作用产生浮力，向上升起。 升到平顶后转变方向，向水平方向扩散。这时，烟气的温度如 果不下降，高温烟气与周围空气就明显地形成分离的层流，即 形成两个层流流动。一般情况下，烟气与周围壁接触而冷却， 加上冷空气的混入，促成烟气温度下降和扩散而使其稀释，同 时向水平方向移动。 特别是在建筑物内，设有空调和机械通风，或由于室外风 力引起的种种气流时，就使火灾中产生的烟气，随着建筑物内 的这些气流进行流动。 2、烟气的扩散机理、烟气的扩散机理 烟气的扩散与周围条件有关，其扩散速度大致如下： （1 1）水平方向扩散速度）水平方向扩散速度 火灾初期，熏烧阶段为自然扩散，速 度为0.1m/s左

20、右。起火阶段为对流扩散，速度为0.3m/s左右。 火灾中期，高温火灾为对流扩散，速度为0.50.8m/s。 （2 2）楼梯等垂直部分流动速度）楼梯等垂直部分流动速度：34m/s。意味着只需半分钟左 右,烟气就可以从大楼的底层扩散到一栋超高层建筑的楼顶。可 见,火灾时,大楼内烟气的扩散速度是非常之快的。 图图7-13 在走廊流动过程中烟气的下降状态在走廊流动过程中烟气的下降状态 烟气在走廊或细长通道中流动时，可以看到，从火源附近 的顶棚面附近流动的烟气速度逐步下降的现象。这是由于烟气 接触顶棚面和墙面被冷却后逐渐失去浮力所致。失去浮力的烟 气首先沿周壁开始下降，最后在走廊断面的中部留下一个圆形

21、的空间（参见下图） 3、烟气速度在走廊流动过程中的下降、烟气速度在走廊流动过程中的下降 烟气流动是因烟气受热引起的，即由火灾发生的高温烟气， 由于浮力而上升，进而传送到上一层楼内。此时烟气的流动情况 ，很大程度上受建筑物的平面组成和开口状态（门窗），以及室 外的气象条件等的影响。在确定烟气的流动状态时，从火灾房间 流出的烟气可以看作为同温度的空气，即通过分析建筑物内的空 气流动，即可大致掌握烟气的流动现象。 4、建筑物内烟气的流动状态与压力分布、建筑物内烟气的流动状态与压力分布 在进行气流分布分析时，需考虑以下各部分的气流状态。 （1）通过窗户的气流； （2）各室之间的气流； （3）火灾层及其

22、上下层的气流； （4）楼梯、电梯等竖井的气流。 图图7-14 建筑物内的烟气流动建筑物内的烟气流动 图图7-15 建筑物内的气流建筑物内的气流 图7-14、图7-15是冬季室内气流分布的典型例子。建筑物有 外墙面开口，地面开口，以及竖井与房间的开口等，通过这 些开口而产生气流。 图图7-16 建筑物内压力分布建筑物内压力分布 首先分析建筑物的类型、功能特性和防火要求，了解建筑物的防火分 区，并会同建筑设计专业共同研究合理的防排烟方案，确定防烟分区。 设计程序步骤如下： （1）分析建筑方案，了解防火分区 （2）确定防排烟对象场所 （3）研究确定防排烟方式 （4）划分防烟分区，计算防烟区面积 （5

23、）确定补风方式，计算补风量 对自然排烟方式，需要校核有效排烟孔口面积；对机械排烟，需完 成以下步骤： （1）计算排烟量 （2）布置管道、排烟口 （3）选定管道、排烟口尺寸 （4）绘制管道系统布置图 （5）计算管路阻力，选择排烟风机 7.1.6 7.1.6 防排烟设计程序防排烟设计程序 复习与讨论复习与讨论 防排烟通风的目的及主要的方式防排烟通风的目的及主要的方式. 什么是防火分区和防烟分区什么是防火分区和防烟分区?两者的区别如何两者的区别如何? 安全疏散的路线如何安全疏散的路线如何? 设置楼梯间防烟加压系统的目的在于保持疏散通路安全无设置楼梯间防烟加压系统的目的在于保持疏散通路安全无 烟，特别

24、是烟，特别是防烟楼梯间及其前室防烟楼梯间及其前室。在设计中给楼梯间（或楼梯。在设计中给楼梯间（或楼梯 间及其前室）加压送风，使得楼梯间的压力大于或等于前室的间及其前室）加压送风，使得楼梯间的压力大于或等于前室的 压力，前室的压力又大于走道的压力，并且在着火层的人员打压力，前室的压力又大于走道的压力，并且在着火层的人员打 开通往前室及楼梯间的防火门时，在门洞断面上保持足够大的开通往前室及楼梯间的防火门时，在门洞断面上保持足够大的 气流速度，以便能有效地阻止烟气进入前室和楼梯间，保证人气流速度，以便能有效地阻止烟气进入前室和楼梯间，保证人 员通往安全通路进行疏散。员通往安全通路进行疏散。 采用机械

25、加压送风的防烟楼梯间及其前室，消防电梯前室和 合用前室，应保持正压。且楼梯间的压力应等于或略高于前室， 如图7-17所示。 设计时，应进行机械加压送风防烟方案分析及选择，结合建筑 设计选择防烟效果好的布置方式。 图图7-17 防烟楼梯间保持正压，走道排烟（机械或自然排）防烟楼梯间保持正压，走道排烟（机械或自然排） 防烟楼梯间及前室或合用前室要求具有一定的正压值，以防 止烟气的扩散。这些部位的压差值需要控制在一定范围内。具 体指标为： (1)防烟楼梯间为40-50pa； (2)前室、合用前室、消防电梯间前室、封闭避难层（间）为 25-30pa。 在疏散过程中，当着火层前室或楼梯间的防火门打开时，

26、为 了能有效地阻止烟气进入前室和楼梯间，在该门洞断面处应该 形成一股与烟气扩散方向相反，且有足够大流速的气流。为保 证防烟效果，门的开启风速不应小于0.7m/s。 1 加压送风系统压力的确定加压送风系统压力的确定 防烟加压系统送风量组成： （1 1）对加压空间的送风）对加压空间的送风 通常是依靠风机通过风道分配给加 压空间中必要的地方。这种空气必须吸自室外，并不应受到烟 气污染。加压送风的空气不需作过滤、消声或加热等处理。 （2 2）加压空间的漏风）加压空间的漏风 任何建筑空间的围护物，都不可避 免地存在着不严密的漏风途径，如门缝、窗缝等。因此，加压 空间和相邻空间之间的压力差必然会造成从高压

27、侧到低压侧的 渗漏。加压空间与相邻空间之间的严密程度将决定渗漏风量的 大小。 （3 3）非正压部分的排风）非正压部分的排风 空气由加压空间渗入相邻的非加压 部分后，必须使空气与烟气顺利地流至建筑物外。如没有设置 必要的渗漏出路，则加空间和相邻部分之间将难以建立正常的 压力差。 2 加压送风量的确定加压送风量的确定 送风量是综合考虑维持楼梯间及前室等要求的正压值、维 持门的开启风速不小于0.7m/s以及门缝漏风量等因素确定的。 送风量通过计算或按高规中给出的值确定。计算通常采用 压差法或流速法。 压差法是当防烟楼梯间及前室等疏散通道门关闭时，按保 持疏散通道合理的正压值来确定加压送风量，计算式如

28、下： 25. 13600827. 0 /1 m y pfl 式中 ly保持正压要求所需加压送风量（m3/h）； p门、窗两侧的压差值（pa）； m指数，对于门缝及较大漏风面积取2，对于窗缝取1.6； f门窗缝隙的计算漏风总面积（m2），见下表7-4； 1、压差法 表7-4 风速法是按开启着火层疏散门时应保持该门洞处一定的风速 来计算加压送风量。计算式如下： 3600 a )1 (nf b l 当计算值与规范中值不一致时，应取其中较大值。 当剪刀楼梯间合用一个风道时，风量按2个楼梯间风量计算， 送风口分别设置。封闭避难层（间）的机械加压送风量按避难层 净面积每m2不小于30m3/h计算。层数超过

29、32层的高层建筑，其送风 系统和送风量应分段设计。 2、流速法 f每个门的开启面积（m2）; 开启门洞处的平均风速，取0.71.2（m/s）； a背压系数，根据加压间密封程度取0.61.0； b漏风附加率，取0.10.2； n同时开启门的计算数量。20层以下建筑物取2，20层及以上时取3。 式中 3.加压送风量控制标准 防烟楼梯间的加压送风口每隔23层设一个，风口应采用 自垂式百叶风口或常开百叶式风口；采用后者时，加压风机的 压出管上应设置止回阀。 前室的送风口应每层设置。每个风口的有效面积按1/3系 统总风量确定。当设计为常闭型时，发生火灾时开启着火层及 相邻层的风口。风口应设手动和自动开启

30、装置，并应与加压送 风机的启动装置联锁。每层风口也可用常开百叶式风口，此时 应在加压送风机的压出管上设置止回阀。 3 加压送风口的设置加压送风口的设置 机械加压送风系统因不是常开，对噪声影响可不予考虑， 故允许比一般通风的风速稍大些。对于金属风道，风速不大于 20m/s，一般控制在14m/s左右；对于内表面光滑的混凝土等非 金属材料风道，风速不大于15m/s，一般建筑风道风速控制在 12m/s左右。 加压送风口的风速不宜大于7m/s。 4 加压送风系统的风速加压送风系统的风速 （1 1）机械加压送风的防烟楼梯间、前室及其与消防电梯合用的 前室，宜分别独立设置送风系统。在同一个防火分区内，所有前

31、 室允许设计一个送风系统。 当防烟楼梯间、前室及其与消防电梯合用的前室的送风系统 必须共用一个系统时，应在通向前室或合用前室的支风管上设置 压差自动调节装置。 （2 2）剪刀楼梯间加压送风系统可合用一个风道，其风量应按两 个楼梯间风量计算，送风口应分别设置。 （3 3）超过32层的高层建筑，其送风系统及送风量应分段设计。 （4 4）防烟楼梯间的加压送风口，宜每隔2-3层设一个，地下部 分宜每层设一个。 风口宜采用直垂百叶或常开百叶式风口，当采用常开百叶式 风口时，应在加压送风机的压出管上设置止回阀。设有带自垂百 叶的送风口时，加压送风系统可不设止回装置。 5 防烟设计注意事项防烟设计注意事项

32、（5 5）前室的送风口应每层设置一个。每个送风口的有效面积， 应按系统总风量除以火灾时的开启门的数量，并按风口风速 7m/s确定，火灾时门开启数量，20层次下为两个；20层次以上 为三个（火灾层及上、下层）。 前室宜设置常闭型加压送风口，才容易保证前室的正压值， 常闭型加压风口应设置手动和在消防控制室遥控的自动开启装置 ，并与加压送风机的启动装置联锁，前室与走道之间应设限压装 置，手动开启装置宜设在距地面0.8-1.5m处。 （6 6）设有带自垂百叶的送风口时，加压送风系统可不设单向装 置。 （7 7）加压送风系统的管道上不应装设防火阀。 （8 8）加压送风系统应采用金属风道，不应采用砖砌土建

33、风道， 以避免漏风。有条件时可采用钢筋混凝土风道，内表面应平整 光滑，无突出物或构件。 （9 9）金属风道风速不应大于20m/s；当采用风表面光滑的风道 时，风速不应大于15m/s，漏风量应小于10%左右，金属风道应 设在土建管道井内。 （1010）加压送风机，应设置在不受建筑物内火灾影响的送风机 房内，机房位置可根据供电条件，风量分配均衡和新风入口不 受火、烟威胁等因素确定。 (11)(11)机械加压送风机的全压，除计算最不利环路管道压力损 失外，尚应有余压。规范中规定的余压值应符合下列要求: 前室、合用前室、消防电梯前室、封闭避难层（间）为 2530pa； 防烟楼梯间为4050 pa。 （

34、1212）当加压送风系统的余压超过规范规定的余压值较多时， 宜设泄（限）压装置，可采用如下方法： 可设置泄压阀； 可通过在楼梯间或前室适宜位置的压力传感器，控制加压 送风机出口的旁通阀，旁通多余压力。 多叶送风口500 x1000 从地下室跃层均设置 自垂百叶500 x300 留洞尺寸550 x350,洞底距地300mm 1f,3f,5f,7f,9f,11f设置 防烟系统原理图 机械排烟是使用排烟风机机械排烟是使用排烟风机 进行强制排烟。它由挡烟壁、进行强制排烟。它由挡烟壁、 排烟口、防火排烟阀门、排烟排烟口、防火排烟阀门、排烟 风机和排烟出口组成。风机和排烟出口组成。 7.3.1 7.3.1

35、 机械排烟系统的组成机械排烟系统的组成 图图7-18 排烟系统组成图排烟系统组成图 机械排烟可分为局部排烟和集中排烟两种。局部排烟方式 是在每个房间内设置风机直接进行排烟，集中排烟方式是将建 筑物划分为若干个区，在每个区内设置排烟风机，通过风道排 出各房间的烟气。 机械排烟系统的排烟量按建筑防烟分区面积进行计算，而 建筑中庭的机械排烟量则按中庭体积进行计算。 选择排烟风机，应附加漏风系数，一般采用10%30%。排烟 风机的全压按排烟系统最不利管道进行计算。 1、排烟方式、排烟方式 2.机械排烟的排烟量机械排烟的排烟量 7.3.2 7.3.2 排烟系统的设计排烟系统的设计 对于系统担负一个防烟分

36、区排烟或净空高度大于6m的不划分 防烟分区的房间排烟时，机械排烟量应按每m2不小于60m3/h计算， 且单台风机最小排烟量不应小于7200m3/h；当系统担负两个或两 个以上防烟分区排烟时，机械排烟系统的排烟量应按最大防烟分 区面积每m2不小于120m3/h计算（对每个防烟分区的排烟量仍然按 防烟分区面积每平方米面积不小于60m3/h计算）。 车库的排烟量按汽车库、修车库、停车场设计防火规范 的规定，换气次数取不小于6次/h计算。 当补风通路阻力不大于50pa时，可自然补风；当补风通路的 空气阻力大于50pa时，应设置火灾时可转换成补风的机械送风 系统或单独的机械补风系统，补风量不宜小于排烟量

37、的50%。地 下室一定要设置补风系统。 3.机械排烟系统的补风机械排烟系统的补风 4.机械排烟系统的布置机械排烟系统的布置 高规与新汽车库防火规范中关于车库的排烟设置：高规与新汽车库防火规范中关于车库的排烟设置： 高规：新汽车库防火规范： 4.1.8 设在高层建筑内的汽车停车库、其设计 应符合现行国家标准汽车库设计防火规范 规定（原为 gbj6784 现改为gb5006797）。 1.0.2 本规范适合于新建、改建的汽车库、修车 库、停车库防火设计（采文说明中明确规范适 用于高层民用建筑所属的汽车库） 8.4.1 一类高层建筑和建筑高度超过32米的二 类建筑的下列部位，应设置机械排烟设施：各

38、房间总面积超过200m2或一个房间面积超过 50m2，且常有人停留或可燃物较多的地下室。 8.2.1 面积超过2000m2的地下汽车库应设置机 械排烟系统。机械排烟系统可与人防、卫生等 排气通风系统合用。 5.1.6 每个防烟分区的建筑面积不宜超过 500m2。 8.2.2 设有机械排烟系统的汽车库，其每个防烟 分区的建筑面积不宜超过2000m2。 8.4.2 设置机械排烟设施的部位，其排烟风机 的量应符合下列规定：担负一个防烟分区应按 不小于60m3/hm2计算，担负二个或二个以上 防烟分区排为时，应按最大防烟分区面积不小 于120m3/hm2计算。 8.2.4 排烟风机的排烟量按换气次数不

39、小于6次 /h计算确定。 8.4.11 设置机械排烟的地下室，应同时设置送 风系统，且送风量不宜小于排烟量的50%。 8.2.7 汽车库内无直接通向室外的汽车疏散出口 的防火分区，当设置机械排烟系统时，应同时 设置进风系统，且送风量不宜小于排风量的 50%。 （1 1）应划好防火分区与防烟分区，这是地下汽车库机械排烟 系统设计的依据条件。排烟量的计算、系统的配备大小及风机的 选择与此有关，防烟分区的划分原则，是要使系统的配备和烟量 计算合理。 （2 2）要处理好防烟分区的面积和机械排烟量的关系。 （3 3）系统布置既要满足机械排风功能又要满足机械排烟功能 ，同时后者更为重要。 （4 4）在能满

40、足排烟控制的条件下，系统防火阀的设置越少越 好。 （5 5）系统风机的选择以优先选用变速风机为好。 （6 6）要特别注意地下车库内气流的组织：既要满足机械通风 ，又要满足机械排烟的要求。 5、地下汽车库设计注意事项、地下汽车库设计注意事项 7.3.3 7.3.3 通风空调系统的防火及火灾时的一般处置方法通风空调系统的防火及火灾时的一般处置方法 1 1、通风空调系统设计时，应注意以下几个方面：、通风空调系统设计时，应注意以下几个方面： （1 1）空气中含有易燃、易爆物质的房间）空气中含有易燃、易爆物质的房间, ,其送、排风系统应采其送、排风系统应采 用相应的防爆型通风设备用相应的防爆型通风设备;

41、 ;当送风机设在单独隔开的通风机房当送风机设在单独隔开的通风机房 内且送风干管上设有止回阀时内且送风干管上设有止回阀时, ,可采用普通型通风设备可采用普通型通风设备, ,其空其空 气不应循环使用。气不应循环使用。 （2 2）通风、空调系统）通风、空调系统, ,横向应按每个防火分区设置横向应按每个防火分区设置, ,竖向不宜超竖向不宜超 过五层过五层, ,当排风管道设有防止回流设施且各层设有自动喷水灭当排风管道设有防止回流设施且各层设有自动喷水灭 火系统时火系统时, ,其进风和排风管道可不受此限制。垂直风管应设在其进风和排风管道可不受此限制。垂直风管应设在 管井内。管井内。 （3 3）下列情况之一

42、的通风、空调系统的通风管道应设防火阀：）下列情况之一的通风、空调系统的通风管道应设防火阀： 管道穿越防火分区；管道穿越防火分区； 穿越通风、空气调节机房及重要的或火灾危险性大的房穿越通风、空气调节机房及重要的或火灾危险性大的房 间隔墙和楼板处；间隔墙和楼板处； 垂直风管与每层水平风管交接处水平管段上；垂直风管与每层水平风管交接处水平管段上； 穿越变形缝处的两侧。穿越变形缝处的两侧。 （4 4）防火阀的动作温度宜为）防火阀的动作温度宜为7070。 （5 5）厨房、浴室、厕所等的垂直排风管道，应采用防止回流的）厨房、浴室、厕所等的垂直排风管道，应采用防止回流的 措施，或在支管上设置防火阀。措施，或

43、在支管上设置防火阀。 （6 6）通风、空气调节系统的管道等，应采用不燃材料制作，但）通风、空气调节系统的管道等，应采用不燃材料制作，但 接触腐蚀性介质的风管和柔性接头，可采用难燃材料制作。接触腐蚀性介质的风管和柔性接头，可采用难燃材料制作。 （7 7）管道和设备的保温材料、消声材料和粘结剂应为不燃烧材）管道和设备的保温材料、消声材料和粘结剂应为不燃烧材 料或难燃材料。料或难燃材料。 （8 8）风管内设有电加热器时，风机应与电加热器连锁。）风管内设有电加热器时，风机应与电加热器连锁。 （9 9）排烟道、排风道、管道井应分别独立设置。）排烟道、排风道、管道井应分别独立设置。 （1010）建筑高度不

44、超过）建筑高度不超过100m100m的高层建筑管道井应每隔的高层建筑管道井应每隔2 23 3层在楼层在楼 板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体作为防火分隔。板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体作为防火分隔。 （1111）管道井与房间、走道相通的孔洞，其空隙处应用不燃材料）管道井与房间、走道相通的孔洞，其空隙处应用不燃材料 填塞密实。填塞密实。 2 2、火灾时通风空调系统的一般处置方法、火灾时通风空调系统的一般处置方法 火灾时，为了保证火势和烟气不致蔓延，火灾尽快扑灭，火灾时，为了保证火势和烟气不致蔓延，火灾尽快扑灭， 烟气顺利排走，通风空调系统一般都停止运行。特别是空调烟气顺利排走，通风空调系统一

45、般都停止运行。特别是空调 系统停止运行后，才不致使烟气温度过快降低而沉降到工作系统停止运行后，才不致使烟气温度过快降低而沉降到工作 区。通风空调系统停止运行后，管道上的防火阀自动关闭，区。通风空调系统停止运行后，管道上的防火阀自动关闭， 就可以切断火势和烟气到处蔓延。就可以切断火势和烟气到处蔓延。 7.3.5 7.3.5 通风空调系统与防排烟系统的兼用通风空调系统与防排烟系统的兼用 1 1、兼用的优点、兼用的优点 1 1）兼用将提高建筑物的有效利用率和提高空间净高。）兼用将提高建筑物的有效利用率和提高空间净高。 兼用可充分利用通风空调系统的管道和设备，节省建设费兼用可充分利用通风空调系统的管道

46、和设备，节省建设费 用，减少占用空间。用，减少占用空间。 2 2）兼用可提高系统的可靠性）兼用可提高系统的可靠性 兼用系统平时按空调通风工况运行，在火灾发生时，通过必要兼用系统平时按空调通风工况运行，在火灾发生时，通过必要 的切换装置转换为排烟工况。除必要的检修外，系统始终处于的切换装置转换为排烟工况。除必要的检修外，系统始终处于 运行状态运行状态, ,提高了系统的可靠性。提高了系统的可靠性。 2 2、兼用的可能性、兼用的可能性 1 1）几种典型空调系统实现兼用的可能性）几种典型空调系统实现兼用的可能性 （1 1）单风道系统）单风道系统 （2 2）风机盘管系统）风机盘管系统 （3 3）变风量系

47、统）变风量系统 2 2）通风系统实现兼用的可能性）通风系统实现兼用的可能性 通风系统换气次数一般均较空调系统大。卫生间等的换气通风系统换气次数一般均较空调系统大。卫生间等的换气 仅为自身空间的小风量换气，用于排烟的价值不大。可是厨仅为自身空间的小风量换气，用于排烟的价值不大。可是厨 房（房（30-6030-60次）、车库换气等输送的风量相当大，用于排烟的次）、车库换气等输送的风量相当大，用于排烟的 价值就比较大。价值就比较大。 通风系统简单，大多为排风系统，这与排烟系统是类似的，通风系统简单，大多为排风系统，这与排烟系统是类似的， 仅在耐热性能上差异大。如果均按排烟要求采用耐热材料与仅在耐热性

48、能上差异大。如果均按排烟要求采用耐热材料与 耐热措施，则排烟系统与排风系统完全可以兼用。耐热措施，则排烟系统与排风系统完全可以兼用。 3 3、兼用的方式、兼用的方式 兼用主要指将平时的通风空调系统在火灾时用于防排烟。兼用主要指将平时的通风空调系统在火灾时用于防排烟。 其方式可分为积极地将烟排除的方式以及建立一定压力差以其方式可分为积极地将烟排除的方式以及建立一定压力差以 阻止烟气流入安区区的方式。阻止烟气流入安区区的方式。 前者称为排烟，后者称为防烟。两者均是利用压力差来前者称为排烟，后者称为防烟。两者均是利用压力差来 控制烟的流动。控制烟的流动。 图图7-21 厨房排风系统与排烟系统兼用厨房

49、排风系统与排烟系统兼用 （1 1）利用送风系统加压防烟）利用送风系统加压防烟 该兼用系统能够用于加压的风量与通常的空调送风量相等，因此该兼用系统能够用于加压的风量与通常的空调送风量相等，因此, , 该方式的加压是不充分的。该方式适用于单风道系统，同时加压该方式的加压是不充分的。该方式适用于单风道系统，同时加压 防烟的效果还取决于建筑物的气密性，对于诸如百货商场等存在防烟的效果还取决于建筑物的气密性，对于诸如百货商场等存在 大开口的场合大开口的场合, ,不宜采用该方式。不宜采用该方式。 图图7-23 送风系统加压送风系统加压 利用空调系统向楼梯间等必要的最小空间加压的方式。利用空调系统向楼梯间等

50、必要的最小空间加压的方式。 图图7-24 空调系统兼楼梯间加压送风空调系统兼楼梯间加压送风 （2 2）利用楼梯间加压系统送风方式）利用楼梯间加压系统送风方式 考虑到建筑物地下室的内区部分不便加设送风机以建立独立考虑到建筑物地下室的内区部分不便加设送风机以建立独立 的送风系统，而该区又往往有配备加压送风系统的防烟楼梯间。的送风系统，而该区又往往有配备加压送风系统的防烟楼梯间。 加压系统长期处于运行状态，提高了系统的可靠性。加压系统长期处于运行状态，提高了系统的可靠性。 图图7-25 利用楼梯间加压送风系统送风利用楼梯间加压送风系统送风 4、兼用的形式 一种是部分兼用（仅是管道兼用），风机单独设置

51、一种是部分兼用（仅是管道兼用），风机单独设置 一种是全兼用形式，管道和风机均兼用。一种是全兼用形式，管道和风机均兼用。 部分兼用形式没有充分利用通风空调系统资源，投资较高。全兼 用形式充分利用通风空调系统资源，投资节省，但必须解决通风 量和排烟量不一致的阻力问题。 图图7-26 部分兼用形式部分兼用形式图图7-27 全兼用形式全兼用形式 思考题思考题 1 1）加压送风量的计算方法及思路；）加压送风量的计算方法及思路； 2 2）机械排烟量确定方法及排烟口设置的原则；）机械排烟量确定方法及排烟口设置的原则； 3 3）地下车库排风排烟量的计算及排风排烟形式；）地下车库排风排烟量的计算及排风排烟形式；

52、 4 4）通风空调系统与防排烟系统兼用的优点及形式。）通风空调系统与防排烟系统兼用的优点及形式。 多叶排烟口（送风口）外形示意图及电源图如图7-28所示，排 烟口安装示意如图7-29所示。其内部为阀门，外部为百叶窗。 7.4.1 7.4.1 防排烟设施防排烟设施 图图7-28 多叶排烟口（多叶送风口）多叶排烟口（多叶送风口）图图7-29排烟口安装示意图排烟口安装示意图 1 送风口（排烟口）送风口（排烟口） 平时是关闭的，火灾时，自动开启，装置接到感烟（温）探 测器通过控制盘或远距离操纵系统输入的电气信号（dc24v ）后，电磁铁线圈通电，多叶排烟口（送风口）打开；手动 开启为就地手动拉绳使阀门

53、开启。阀门打开的后，其联动开 关接通信号回路，可向控制室返回阀门已开启的信号或联动 控制其他装置。在执行机构的电路中，当烟气温度达280 时，熔断器动作，排烟口（送风口）立即关闭。当温度熔断 器更换后，阀门可手动复位。 工作原理：工作原理： 目前已有防烟防火阀、防烟防火调节阀、排烟防火阀、防火调 节阀、排烟阀、防烟阀等，常用的有排烟防火阀和防烟防火阀。 2 排烟防火阀与防烟防火阀排烟防火阀与防烟防火阀 图图7-30 排烟防火阀排烟防火阀(一一)图图7-31 排烟防火阀排烟防火阀(二二) (1) (1) 排烟防火阀的构造排烟防火阀的构造 排烟防火阀由阀体和操作机构组成，如图7-30和图7-31所

54、示。 1.1.排烟防火阀排烟防火阀 1）自动开启：当联动的烟（温）探测器将火灾信号输送到消防 控制中心的控制盘上后，由控制盘再将火灾信号输入到自动开 启装置的a线端cd（24v），当a线端接受火灾信号后，电磁铁线 圈通电，动铁芯吸合，使动铁芯挂钩与阀门叶片旋转轴挂钩脱 开，阀门叶片受弹簧力作用迅速开启同时微动开关动作，切断 电磁铁电源，并接通阀门关闭显示线接点，将阀门开启信号返 回控制盘；连动通风，空调机停止运行，排烟风机启动。 2）手动控制；手动操作装置上的拉绳使阀门叶片开启。控制操 作装置上的复位把手可使阀门叶片手动复位。 (2) (2) 工作原理工作原理 3）温度熔断器的关闭动作：温度熔

55、断器安装在阀体的另一侧 ，溶断片设在阀门叶片的迎风侧，当管道内空气温度上升到 280时，温度熔断片熔断，阀门叶片受弹簧力作用而迅速关 闭，同时微动开关动作，显示线同样发生关闭信号，可联动通 风，空调风机关闭。 (3)(3)适用场所及作用适用场所及作用 用于排烟系统的管道上和排烟风机的吸入口，平时处于常闭状 态，发生火灾时，自动或手动开启，进行排烟，当排烟温度达 280时，温度熔断器动作，再将阀门关闭，隔断气流。 (1) (1) 防烟防火阀构造防烟防火阀构造 一般有两种类型，一种为矩形，一种为圆形，其内部由阀体和 操作装置组成，如图7-32为矩形阀门，图7-33为圆形阀门。 图图7-32 矩形防

56、烟防火阀构造矩形防烟防火阀构造 图图7-33 圆形防烟防火阀构造圆形防烟防火阀构造 2.2.防烟防火阀防烟防火阀 (2) (2) 工作原理工作原理 1）自动关闭：当发生火灾时，由探测器向消防中心发出火警信号 ，控制中心将信号送至自动开启装置dc24，阀门关闭； 2）手动半闭：就地操作拉绳使阀门关闭； 3）温度熔断器动作自动关闭：当温度达到703时,熔断器动 作，使阀门关闭。 阀门可通过手柄调节开启程度，以调节风量，阀门关闭后其联动 接点闭合，接通信号电路，可向控制室返回阀门已关闭的信号或 对其他装置进行联动控制。 4）手动复位：在执行电路中，熔断器更换后，阀门可手动复位。 (3) (3) 适用

57、范围及作用适用范围及作用 用于有防烟防火要求的通风，空调系统的风管上，平时处于开启 状态，当火灾时，通过探测器向消防中心发出信号，接通阀门上 dc24v电源或温度熔断阀门关闭，或人工将阀门关闭，切断火焰和 烟气沿管道蔓延。 (1) (1) 构造构造 防烟垂壁由铅丝玻璃、铝合金、薄不锈钢板等配以电控装置组 合而成，其外形如图7-34所示。挡烟垂壁下垂不小于50cm。 (2) (2) 工作原理工作原理 自动控制时，从感烟探测器或联动控制盘发来指令信号，电磁 线圈通电把弹簧锁的销子拉进去，开锁后防烟垂壁由于重力的作 用靠滚珠的滑动而落下，下垂到90，手动控制时操作手动杆也 可使弹簧锁的销子拉回开锁，

58、防烟垂壁落下。把防烟垂壁升回原 来的位置即可复原，将防烟垂壁固定住。 (3) (3) 适用场所及作用适用场所及作用 用于高层建筑防火分区的走道（包括地下建筑）和净高不超 过6m的公共活动用房等，起隔烟作用。 3 防烟垂壁（或称挡烟垂壁）防烟垂壁（或称挡烟垂壁） 图图7-34 挡烟垂壁活动示意图挡烟垂壁活动示意图 (1) (1) 防火门的构造及原理防火门的构造及原理 防火门由防火门锁、手动及自动环节组成，如图7-34所示。 防火门锁按门的固定方式可分为两种：一种是防火门被永久 磁铁吸住处于开启状态，当发生火灾时通过自动控制或手动关闭 防火门。另一种是防火门被电磁锁的固定销扣住呈开启状态。发 生火

59、灾时，由感烟探测器或联动控制盘发出指令信号使电磁锁动 作，或用手拉防火门使固定销掉下，门关闭。 图图7-35 防火门示意图防火门示意图 4 防火门防火门 (2) (2) 电动防火门的控制要求电动防火门的控制要求 1）重点保护建筑中的电动防火门应在现场自动关闭，不宜在 消防控制室集中控制（包括手动或自动控制）。 2）防火门两侧应设专用感烟探测器组成控制电路。 3）防火门关闭后，应有关闭信号反馈到区控盘或消防中心控 制室。 防火门设置实例如图7-36所示。图中s1s4为感烟探测器， fm1fm3为防火门。当s1动作后，fm1应自动关闭；当s1或s3联 动后，fm2应自动关闭，当s4动作后fm3应自

60、动关闭。 图图7-36 防火门设置示意图防火门设置示意图 如图7-37所示。电动安全门平时关闭，发生火灾后可以通过自 动或手动控制将门打开。 自动控制：当火灾时，由感烟探测器或联动控制盘发来指令 信号，接通电磁线圈使其动作，弹簧锁的固定锁离开，弹簧锁可 以自由旋转将门打开。 手动控制：转动附在门上弹簧锁按钮，可将门打开。 图图7-37 防烟、防火门锁电路防烟、防火门锁电路 5 电动安全门电动安全门 如图7-38所示。排烟窗平时关闭，并用排烟窗锁（也可用于排 烟门）锁住。当发生火灾时可自动或手动将窗打开。 自动控制：火灾时，感烟探测器或联动控制盘发来的指令信 号将电磁线圈接通，弹簧锁的锁头偏移，