防排烟系统教学课件

防排烟系统教学课件欢迎参加防排烟系统专业培训课程。本课程旨在全面介绍建筑防排烟系统的设计原理、施工要点及维护管理，帮助学员掌握防排烟技术标准与实际应用能力，提高建筑消防安全水平。主讲教师：王教授（消防工程专家，具有20年行业经验，参与多项国家标准编制）教学目的：掌握防排烟系统基本原理与设计要点了解国家相关规范标准及其应用培养系统设计、验收与维护的实际操作能力提高建筑火灾安全防控意识与专业素养防排烟系统基础概念核心定义防烟系统：通过阻止或控制烟气蔓延的系统，主要通过形成正压区域、设置防烟分区或利用自然/机械通风方式，防止烟气进入疏散通道和安全区域。排烟系统：通过自然或机械通风方式将火灾产生的烟气排至建筑外的系统，以降低烟气浓度，确保人员安全疏散和灭火救援。核心意义防排烟系统是建筑消防安全的关键组成部分，其主要功能包括：保障火灾时人员安全疏散通道延缓火势蔓延，减少财产损失为消防救援提供良好的环境条件降低烟气毒性对人员的伤害烟气危害数据火灾中烟气的主要危害：能见度下降：烟气浓度达到0.325kg/m³时，能见度降至1米以下高温伤害：上层烟气温度可达600℃以上毒性危害：CO浓度达到1.25%时，人员1-3分钟内即可死亡氧气缺乏：火灾区域氧气浓度低于15%时会导致人员窒息防排烟系统发展简史早期发展阶段（1949-1990年）新中国成立初期，建筑防排烟尚未形成系统标准，主要依靠简单的自然通风和开窗排烟。1974年，北京首次在大型商场尝试设置机械排烟系统，标志着我国防排烟技术的起步。1980年代，随着高层建筑增多，防排烟问题日益凸显。1987年，《高层民用建筑设计防火规范》首次明确提出防烟楼梯间的概念，但技术参数和设计要求仍不系统。标准化进程（1990年后）1990年代是我国防排烟系统标准化的关键时期：1992年：《高层民用建筑设计防火规范》（GBJ45-82）修订版发布，首次系统规定防排烟设计要求1997年：《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）修订，进一步完善防排烟系统设计标准现代标准体系（2000年至今）2000年以来，我国建立了较为完善的防排烟标准体系：2001年：《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）修订，细化防排烟参数2006年：《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）发布，统一了各类建筑防排烟要求2014年：《建筑防烟排烟系统技术标准》（GB51251-2014）正式发布，首次将防排烟系统作为独立标准2018年：《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）修订版发布，进一步完善防排烟技术要求2022年：《建筑防烟排烟系统技术标准》修订版征求意见，增加了新技术应用规定防排烟系统的国际比较中国标准体系以《建筑设计防火规范》(GB50016)和《建筑防烟排烟系统技术标准》(GB51251)为核心，强调排烟量和防烟分区面积限值，对高层建筑和人员密集场所要求严格。特点：强制性标准，以面积和高度为主要判断依据，具体数值规定明确。美国标准体系以NFPA92《烟气控制系统标准》为主导，基于性能化设计思路，重视CFD仿真分析和工程评估。特点：允许多种技术路线，重视系统性能而非固定数值，工程师责任制。欧洲标准体系以EN12101《烟气和热量控制系统》为主，强调分级防护和系统整合。特点：体系完备，各子系统标准统一，注重系统可靠性和耐火性能测试。重大火灾案例启示哈尔滨"8·25"商场火灾（1994年）死亡人数：323人启示：因缺乏有效排烟设施，烟气快速蔓延至疏散通道促进：《商店建筑设计规范》修订，强化商场防排烟要求上海静安区高层住宅火灾（2010年）死亡人数：58人启示：高层建筑防排烟系统失效，垂直蔓延速度快促进：《建筑高度大于250m民用建筑防火设计加强性技术要求》出台国际案例：英国格伦费尔塔火灾（2017年）死亡人数：72人启示：排烟井道设计缺陷导致烟气反向流动系统分类：自然通风自然防排烟系统概述自然防排烟系统是利用烟气热浮力和风压作用，通过自然通风的方式将烟气排出建筑的系统。无需动力设备，投资成本低，但受气象条件影响较大。适用场景建筑高度小于24m的多层建筑大空间场所（如体育馆、展览厅）有足够外窗面积的普通办公、商业建筑单层工业厂房及仓库半地下室且有外窗的场所自然通风排烟的效果受多种因素影响：室内外温差（温差越大，效果越好）室外风速和风向（风向对着开口有利）开口面积和位置（高低位置差越大效果越好）建筑周围障碍物情况利用竖井设计要点烟气竖井是自然排烟的常用方式，设计要点包括：最小截面积：应≥1.0m²井道耐火极限：不应低于1.00h排烟口与天窗距离：应≥5.0m排烟井应独立设置，不得与其他管道共用外窗自然排烟设计要点通过外窗进行自然排烟的关键参数：有效开口面积：不应小于地面面积的2%开启角度：应≥30°开窗位置：应设在空间上部的外墙上窗框底距地高度：不宜低于1.5m开启方式：可手动，也可自动联动当采用电动窗时，应满足：开启时间不大于30s具备消防联动和手动开启功能系统分类：机械排烟机械排烟系统概述机械排烟系统是利用动力设备（风机）强制将烟气排出建筑的系统。相比自然排烟，机械排烟具有稳定可靠、不受外界条件影响、排烟效果可控等优点，是现代建筑中最常用的排烟方式。常用机械排烟模式集中排烟系统由一台或多台排烟风机通过排烟干管和支管为多个防烟分区服务。优点：设备集中管理，节约空间和成本缺点：需设置较多防火阀，系统稳定性较低适用：标准楼层、功能相似的多个区域分散排烟系统每个防烟分区设置独立排烟风机和排烟管道。优点：系统独立性强，故障隔离效果好缺点：设备数量多，初投资成本高适用：重要场所、特殊功能区域混合排烟系统结合集中与分散系统的特点，重要区域采用分散系统，一般区域采用集中系统。优点：灵活性高，兼顾可靠性和经济性适用：功能复杂的大型综合建筑排烟风机配置要求排烟风机是机械排烟系统的核心设备，其主要技术要求包括：耐高温性能：应满足280℃时能连续工作30min的要求风量计算：依据防烟分区面积、净高和建筑功能确定一般建筑：60m³/（h·m²）商场、地下室：120m³/（h·m²）大空间：根据烟气层厚度计算风压计算：需考虑管网阻力、自然风压和温度影响风机选型：应选择性能曲线平缓的风机排烟风机安装位置要求：宜设置在专用机房内，机房应采用耐火极限不低于2.00h的防火隔墙屋顶安装时应距离可燃物≥2.0m风机间应设置在建筑外墙上或直接通向室外的排风口不应设置在人员密集场所的上一层、下一层或贴邻排烟风机启动方式：火灾自动报警系统联动启动消防控制室手动启动机械加压送风加压送风系统的适用范围加压送风系统是通过向防烟区域送入新鲜空气，形成相对于着火区的正压区域，防止烟气侵入的系统。主要适用于：防烟楼梯间建筑高度大于50m的民用建筑、建筑高度大于32m的人员密集场所、总建筑面积大于20000m²的公共建筑、总建筑面积大于50000m²的建筑中的疏散楼梯间。防烟前室建筑高度大于50m的封闭楼梯间前室、防烟楼梯间前室，或与消防电梯合用的前室，以及设置在地下或地上的机械加压送风系统的前室。消防电梯前室所有设置消防电梯的建筑中的消防电梯前室，无论是独立设置还是与防烟楼梯间合用前室的情况。避难层(间)超高层建筑（≥250m）中的避难层或避难间，需要机械加压送风系统确保避难期间的空气洁净和正压状态。送风方式及加压风机设置送风方式分类全楼统一送风：由一台或多台风机通过竖向风道向各层送风优点：设备简单，管理方便缺点：难以保证各层压力均衡适用：中低层建筑分区送风：将建筑分为若干区段，每区设置独立送风系统优点：压力控制精确，故障影响范围小缺点：设备较多，初投资较大适用：高层、超高层建筑独立送风：每个防烟区域设置独立的送风机优点：系统独立性最强，压力控制最精确缺点：设备数量多，成本高，占用空间大适用：特别重要的疏散通道加压风机设置要求风量确定：前室：按照前室体积的52次/h计算楼梯间：按照楼梯间体积的25次/h计算需考虑门开启泄压和门缝漏风风机性能：一般不要求耐高温（因送新风）应设置备用风机或双电源风机效率不应低于75%安装位置：应设在专用机房内进风口应远离排烟口（≥20m）机房应采用耐火极限≥2.00h的防火隔墙压力控制：相对于走道的压差：25-30Pa相对于着火区的压差：≥40Pa防排烟系统的组成风机设备排烟风机：280℃/30min耐高温加压送风机：普通风机即可正压风机：用于车库等的事故通风轴流风机/离心风机/混流风机不同应用场景风道系统排烟风道：耐火极限≥1.00h送风风道：非耐火要求风道材质：镀锌钢板/不燃材料保温与密封：防止烟气泄漏支吊架：抗震、耐火设计防火阀与排烟阀防火阀：70℃熔断排烟防火阀：280℃熔断排烟口：手动/自动控制止回阀：防止回流多叶调节阀：风量平衡自动控制系统火灾自动报警联动温度、烟雾、压力传感器联动控制器消防控制室监控应急手动控制设备检测装置余压监测装置气流差压开关烟气浓度检测器温度传感器风速检测装置风机类型对比风机类型特点适用场景轴流风机风量大，压力低，效率高大空间、通道排烟离心风机风压高，噪音较大高层建筑、管网复杂系统混流风机介于轴流与离心之间中压、中风量需求场所斜流风机结构紧凑，压力适中空间受限场所各组件之间的联系与协同工作流程：火灾探测器探测到火情，触发火灾报警系统火灾报警系统发出联动信号，启动相关防排烟设备加压送风系统启动，向防烟区域送入新鲜空气排烟系统启动，将烟气排出建筑相关防火阀、排烟阀转入工作状态检测装置持续监测系统运行状态工作原理：防烟分区防烟分区的概念与目的防烟分区是将建筑空间划分为若干个相对独立的区域，以限制火灾烟气的蔓延范围，便于有针对性地进行排烟。合理的防烟分区是有效控制烟气的基础，也是防排烟系统设计的前提。设置防烟分区的主要目的：限制烟气蔓延范围，降低火灾危害保障人员疏散通道的安全便于有针对性地进行机械排烟便于消防救援行动的开展防烟分区划分原则面积控制：一般场所：不应大于500m²商场、展览厅等：不应大于2000m²地下建筑：不应大于500m²长度控制：任一点到最近排烟口的水平距离≤30m防烟分区长度一般不超过60m防烟分区的实现方式防烟分区主要通过以下方式实现：防烟分隔物：挡烟垂壁：下垂深度≥500mm防烟卷帘：下垂至距地面≤500mm防火玻璃墙：耐火极限≥0.25h建筑结构：墙体、梁、柱等固定构件楼板开口的防护措施功能区划：不同功能区域之间的分隔走道与房间之间的分隔烟气流动路径控制防烟分区的设计应考虑烟气流动的特性：烟气具有热浮力，向上蔓延趋势明显水平方向扩散速度与烟气温度、室内气流有关开口处会形成"烟气瀑布"现象压力梯度是烟气流动的主要驱动力烟气流动控制的主要措施：设置合理的挡烟垂壁或防烟分隔物利用建筑空间的自然分隔采用加压送风形成正压区阻止烟气工作原理：正压与负压正压送风原理正压送风系统通过向防烟区域送入新鲜空气，使该区域形成相对于周围空间的正压区，从而防止烟气侵入。这是一种"主动防御"的烟气控制方式。正压送风的关键参数：压力差要求：楼梯间与前室之间：≥5Pa前室与走道之间：≥25Pa楼梯间与室外之间：≥40Pa门开启力限制：常闭门不应大于110N常开门（发生火灾时关闭）不应大于130N气流速度要求：敞开门的最小风速：≥0.7m/s前室送风口风速：≤7m/s正压送风系统的主要应用场所：防烟楼梯间消防电梯前室避难层(间)防烟前室负压排烟原理负压排烟系统通过机械排烟设备将火灾区域的烟气强制排出，形成局部负压区，使烟气按预定路径流动并排出建筑。这是一种"主动清除"的烟气控制方式。负压排烟的关键参数：排烟量计算：一般场所：60m³/(h·m²)商场、地下室：120m³/(h·m²)中庭、大空间：根据烟气层计算排烟口设置：距地高度：≥1.5m（顶棚高≤3m时，可为≥1.2m）吸烟口风速：≤10m/s排烟口之间距离：≤30m补风量要求：补风量应为排烟量的50%~60%补风口风速：≤5m/s核心气流参数举例某商业建筑排烟系统实测数据：商场排烟区域面积：450m²计算排烟量：450×120=54,000m³/h实测排烟口风速：8.2m/s排烟口面积：1.5m²前室与走道压差：实测27Pa（标准要求≥25Pa）楼梯间与前室压差：实测7Pa（标准要求≥5Pa）防排烟风机选型风量计算方法防排烟风机的选型首先要确定风量需求，不同类型的风机计算方法不同：排烟风机风量计算基于面积法：一般场所：V=60×A(m³/h)商场、地下室：V=120×A(m³/h)A为防烟分区面积(m²)基于换气次数法：V=n×体积(m³/h)n为每小时换气次数，通常为6~12次/h大空间烟气层法：基于设计火源大小、烟气层高度计算V=f(Q,z,H,T)Q为火源热释放速率(kW)加压送风机风量计算前室：V=52×前室体积(m³/h)楼梯间：V=25×楼梯间体积(m³/h)补充漏风量：V漏=C×A×√ΔP开门工况补充量：V门=3600×A门×v压力核算风机的静压需求由以下部分组成：管道摩擦阻力：根据风道长度、截面积计算局部阻力：弯头、变径、三通等局部损失末端阻力：排烟口、防火阀等部件阻力自然风压：高度差产生的压力温度影响：高温烟气密度变化导致的压力变化压力计算公式：H总=(1+Z)×(H摩擦+H局部+H末端)±H自然其中Z为安全系数，通常取0.1~0.2噪音与能耗对比分析风机类型噪声水平(dB)能耗比例适用场景离心式(后向)75-85100%高压力系统离心式(前向)70-80110%低压大风量轴流式85-9590%大风量系统混流式80-9095%中压中风量屋顶式65-75105%直接排烟风道设计与敷设主干风道断面设计风道断面设计是防排烟系统设计的关键环节，合理的断面设计可以降低系统阻力，提高系统效率。风道尺寸确定原则风速控制：排烟主干管：≤20m/s排烟支管：≤15m/s送风主干管：≤15m/s送风支管：≤10m/s断面形式：优先采用圆形（阻力最小）矩形时长宽比宜≤4:1避免过度扁平的矩形断面截面计算：S=Q/(3600×v)S为断面面积(m²)，Q为风量(m³/h)，v为风速(m/s)管径变化处理扩大段：扩张角≤15°缩小段：收缩角≤30°避免突变截面风道敷设要求风道敷设应符合以下基本要求：防火安全要求耐火等级：排烟风道：耐火极限≥1.00h穿越防火分区处：耐火极限≥1.50h加压送风管道（非共用）：不要求耐火材料要求：排烟风道：镀锌钢板，厚度≥1.2mm高温场所：不锈钢风道禁止使用可燃材料防火阀设置：穿越防火分区处垂直风道每层连接处排烟支管上（280℃防火阀）密封、防腐、抗震要求密封要求排烟风道接缝应严密，漏风率≤5%采用法兰连接或咬口加胶密封穿墙套管应采用防火封堵材料密封防腐要求潮湿环境：采用热镀锌钢板腐蚀性环境：不锈钢或涂防腐涂料室外风道：增加防水层抗震要求支吊架间距：≤4m水平支撑：每隔8m设置一道地震区域增加抗震支架防火阀及其布置防火阀的分类防火阀是防排烟系统中的重要组成部分，根据功能和用途可分为以下几类：常闭型与常开型区别常闭防火阀：平时处于关闭状态需要通风或排烟时才开启主要用于加压送风系统的正压释放也用于防火分区之间的管道穿越处常开防火阀：平时处于开启状态火灾时通过熔断器或联动信号关闭主要用于通风、空调系统分为70℃和280℃两种熔断温度按熔断温度分类70℃防火阀：用于通风、空调系统温度达到70℃时自动关闭目的是阻止火灾和烟气蔓延280℃防火阀（排烟防火阀）：用于排烟系统温度达到280℃时才关闭目的是在高温下仍能保持排烟功能280℃熔断器实例280℃排烟防火阀是专为排烟系统设计的特殊防火阀，其核心部件是280℃熔断器。熔断器的工作原理：由特殊合金制成，熔点为280±10℃温度达到熔点时，合金熔化释放机械锁定装置，阀门在弹簧力作用下关闭关闭后能阻止火势进一步蔓延防火阀布置要求位置要求：穿越防火分区处垂直风道与水平风道交接处垂直风道每层连接处通风、空调系统的总管上安装要求：安装方向应与气流方向一致保证检修空间≥500mm固定牢固，连接可靠阀体应完全嵌入墙体或楼板控制方式：温控：通过熔断器温控电控：通过电磁铁或电动执行机构手控：应急手动操作装置复合控制：温控+电控+手控不同防火阀的应用场景：阀门类型主要应用场景70℃常开防火阀通风、空调系统280℃常开防火阀排烟系统常闭防火阀加压送风系统泄压防火调节阀多层建筑防排烟设计案例高层住宅系统方案某32层高层住宅，建筑高度95m，每层4户，总建筑面积28,000m²。设计特点防烟系统设计：采用加压送风方式防烟楼梯间与前室独立加压送风分区送风：1-16层、17-32层两个区段加压送风机设置在屋顶机房送风量计算：楼梯间：体积3,420m³，风量85,500m³/h前室：体积1,100m³，风量57,200m³/h考虑同时开启两个前室门的工况压力控制：采用余压阀控制超压每五层设置一个余压监测点采用变频技术调节风机转速效果评估系统投资成本：约130万元年运行维护成本：约5万元实测前室与走道压差：27-32Pa（符合≥25Pa要求）实测楼梯间与前室压差：6-8Pa（符合≥5Pa要求）商业综合体防排烟剖析某五层商业综合体，建筑面积85,000m²，包含商场、餐饮、影院等功能区。设计特点排烟系统设计：商场区域：机械排烟，风量120m³/(h·m²)中庭区域：自然排烟+机械排烟相结合地下车库：机械排烟，独立系统影院、餐饮区：独立排烟系统防烟分区划分：商场：每个防烟分区面积≤2000m²地下车库：每个防烟分区面积≤500m²中庭：作为独立防烟分区系统组成：排烟风机：共38台，总风量520,000m³/h排烟防火阀：280℃，共420个排烟口：根据区域功能布置，共380个创新点中庭采用智能排烟窗与机械排烟联动控制排烟系统分时段启动，避免电力峰值核心区域采用备用排烟风机冗余设计BIM技术优化风道布置，减少冲突排烟口位置基于CFD模拟优化布置效果评估系统投资：约680万元验收全部一次通过地下空间防排烟地下车库设计要点地下车库是典型的地下空间，其防排烟设计有特殊要求：排烟量确定：单层面积≤2000m²：6次/h换气单层面积>2000m²：12次/h换气不应小于120m³/(h·m²)防烟分区：面积不应大于500m²长边不应大于60m可利用梁、柱等形成自然分隔排烟口设置：距地高度：1.5~2.0m水平间距：≤30m风速：≤10m/s补风设计：补风量：≥50%排烟量可利用车道坡道自然补风机械补风口宜设在下部地下车库防排烟设计特点层高低，烟气扩散快疏散距离长，人员疏散困难车辆燃油火灾热值大，烟气产生量大排烟风机宜设置在专用机房或建筑外应与车库CO监测系统联动地铁设计要点地铁作为特殊的地下空间，其防排烟设计更为复杂：车站公共区：站厅层：机械排烟，不小于7次/h站台层：机械排烟，不小于10次/h公共区补风不小于50%排烟量区间隧道：单洞：纵向通风为主双洞：可利用活塞风效应关键点设置射流风机紧急疏散通道：采用机械加压送风系统压差不小于40Pa避难区域独立加压送风通风与排烟一体化应用地下空间通常采用通风与排烟一体化设计，以节约空间和成本：一体化设计原则平时通风和火灾排烟两种功能通风用风机可兼作排烟风机（需满足排烟要求）共用风道需满足排烟防火要求系统需能根据火灾信号自动切换模式一体化系统优缺点优点：节约空间和投资管道布置简洁便于管理维护缺点：系统可靠性要求高控制逻辑复杂系统联动控制火灾自动报警与联动原理防排烟系统的联动控制是通过火灾自动报警系统实现的，其基本原理是：火灾探测：烟感探测器：探测烟气浓度温感探测器：探测温度变化手动报警按钮：人工触发信号处理：火灾报警控制器接收信号判断火灾位置和性质生成联动控制指令联动执行：控制模块执行联动命令启动相应防排烟设备监视设备运行状态联动控制方式自动联动：由火灾探测器自动触发经火灾报警控制器确认自动执行预设的联动程序手动联动：消防控制室手动启动现场手动启动装置优先级高于自动联动联动控制策略区域联动：只启动火灾区域防排烟设备全楼联动：启动全楼防排烟设备分区联动：根据火灾发展启动相应区域各系统动作时序图以商业建筑为例，火灾发生后各系统的联动时序：第一阶段（0-30秒）T+0s：火灾探测器探测到火情T+5s：火灾报警控制器确认火警T+10s：发出声光报警信号T+15s：火灾区域排烟风机启动T+20s：火灾区域及相邻区域的空调系统关闭T+25s：防火卷帘下降至第一阶段位置第二阶段（30-60秒）T+30s：疏散通道加压送风系统启动T+35s：火灾区域补风系统启动T+40s：电梯自动回到首层T+45s：消防电梯进入消防运行状态T+50s：防火门释放器动作，常开防火门关闭第三阶段（60秒以后）T+60s：消防水泵启动T+70s：自动喷水灭火系统投入工作T+80s：防火分区处防火卷帘完全关闭T+90s：应急照明系统全部投入系统优先级人员疏散系统（最高优先级）消防电梯系统防烟系统排烟系统灭火系统防排烟系统的设置规范1防烟系统设置要求下列场所应设置防烟系统：建筑高度>50m的民用建筑的疏散楼梯间、消防电梯前室建筑高度>32m的公共建筑、医疗建筑的疏散楼梯间前室建筑高度>50m的住宅的疏散楼梯间总建筑面积>20000m²的公共建筑、商业建筑内的公共区域设置避难层(间)的建筑中的避难区域地下或半地下建筑面积>200m²的汽车库2排烟系统设置要求下列场所应设置排烟系统：公共建筑内建筑面积>300m²的展览厅、多功能厅等公共活动场所建筑面积>500m²的营业厅、餐厅、商店等场所建筑面积>300m²且经常有人停留的地下或半地下场所长度>60m的内廊净高>3m的中庭建筑面积>300m²的地下或半地下的车库3防排烟方式选择依据防排烟方式选择应符合下列规定：自然通风：建筑高度≤24m且外窗可开启面积符合要求机械排烟：无法满足自然排烟条件的场所加压送风：疏散楼梯间、前室、避难层(间)等混合方式：根据建筑特点可采用多种方式组合规范要求的空间/面积临界点空间类型设防排烟临界值排烟量要求展览厅>300m²60m³/(h·m²)商场营业厅>500m²120m³/(h·m²)餐饮场所>500m²120m³/(h·m²)地下车库>300m²6次/h内廊长度>60m60m³/(h·m²)中庭净高>3m按烟层计算舞台面积>200m²按体积计算设置高度与风量需求表防烟系统设置高度要求：建筑类型设置防烟系统高度要求住宅建筑>50m公共建筑>32m医疗建筑>24m商业建筑>24m地下建筑不限高度，地下二层及以下各类场所排烟量需求表：场所类型最小排烟量普通场所60m³/(h·m²)商场、地下室120m³/(h·m²)餐饮、娱乐120m³/(h·m²)中庭按烟层计算车库6次/h（≤2000m²）车库设计常见误区防排烟与通风系统混用问题常见错误：直接将普通通风系统兼作排烟系统，未满足排烟要求。正确做法：兼用时风机必须满足280℃/30min耐高温要求风道必须达到防火等级要求必须设置排烟防火阀(280℃)风量必须满足排烟计算要求防烟分区划分不当常见错误：防烟分区面积过大，或分区边界不明确。正确做法：严格控制分区面积（一般≤500m²）利用建筑构件形成实体分隔采用防烟垂壁或防烟卷帘有效分隔分区应考虑功能区划排烟口设置不合理常见错误：排烟口位置过低或分布不均。正确做法：排烟口距地高度≥1.5m任一点到最近排烟口水平距离≤30m排烟口应均匀布置排烟口应远离疏散出口典型违规案例分析案例一：某高层办公楼防排烟设计错误错误描述：楼梯间与前室合用一个加压送风系统送风口设置在前室顶部，距地高度2.8m未设置余压调节装置加压送风机未设置备用电源后果：验收时发现前室与走道压差不足，部分楼层仅为15Pa，远低于规范要求的25Pa；且楼梯间门开启力达140N，超过规范限值。整改措施：将楼梯间与前室的加压送风系统分开送风口位置调整到靠近地面位置增设余压调节装置加装备用电源案例二：某商场排烟系统设计缺陷错误描述：防烟分区面积过大，最大达3500m²排烟量仅按60m³/(h·m²)计算排烟口间距过大，最远达45m排烟风机容量不足后果：模拟火灾测试时，烟气蔓延速度过快，10分钟内便覆盖了整个区域，能见度迅速下降，不利于人员疏散。整改措施：增加防烟分隔，将分区面积控制在2000m²以内排烟量提高到120m³/(h·m²)增加排烟口数量，控制间距≤30m更换更大容量的排烟风机案例三：某地下车库排烟与通风系统混用错误错误描述：直接使用普通通风风机排烟风道材料为玻璃钢，不满足防火要求未设置排烟防火阀排烟口设置在地面以上0.5m处后果：验收时被消防部门责令整改，增加了工程成本和工期。整改措施：更换为符合耐高温要求的排烟风机将风道更换为镀锌钢板增设280℃排烟防火阀系统检测与调试流程检测内容与流程外观检查：设备规格、型号、数量是否符合设计风机安装位置、方向是否正确风道材质、保温、支架是否符合要求防火阀类型及安装位置是否正确风量检测：排烟口风速测量总风量计算与设计风量对比压力检测：楼梯间与前室之间压差前室与走道之间压差门开启力检测联动功能测试：火灾报警联动功能消防控制室手动控制功能就地手动控制功能送风均匀性测试：各层送风情况送风平衡性烟气控制效果测试：使用发烟装置模拟观察烟气控制效果合格依据防排烟系统检测合格需满足以下标准：排烟系统风量不应小于设计风量的90%前室与走道之间压差应在25~30Pa之间楼梯间与前室之间压差应在5~10Pa之间常闭防火门开启力应≤110N联动控制功能应完全正常烟气控制效果应符合设计预期专用测试仪器举例风量测试仪器热线风速仪：用途：测量风速和风量测量范围：0.1~30m/s精度：±3%读数风量罩：用途：直接测量送排风口风量测量范围：50~3000m³/h精度：±5%读数压力测试仪器微压计：用途：测量房间之间压差测量范围：0~100Pa精度：±1Pa拉力计：用途：测量门开启力测量范围：0~200N精度：±2%读数烟气测试装置冷烟发生器：用途：产生无毒无害烟雾烟雾量：可调节适用：模拟火灾烟气示踪气体检测仪：用途：分析气流组织测量范围：0~100ppm精度：±5%读数温度测试仪器红外测温仪：用途：非接触测温测量范围：-20~500℃精度：±2%读数温度记录仪：用途：长时间温度监测测量范围：-30~300℃验收标准与常见问题1GB51251检测关键指标风量指标：排烟量应≥设计值的90%，加压送风量应≥设计值的95%压力指标：防烟楼梯间与前室之间压差为5~10Pa，前室与走道之间压差为25~30Pa门开启力：常闭门应≤110N，常开门应≤130N耐火性能：排烟风机应能在280℃条件下连续工作30min联动功能：火灾自动报警系统应能正常联动防排烟设备2常见不合格项目风量不足：实测风量小于设计要求，常见于风机选型不当或风道系统阻力过大压差不达标：楼梯间或前室压差不符合要求，通常由泄漏点过多或送风不均导致门开启力过大：由过高的压差导致，影响人员疏散联动失效：火灾报警系统无法正常联动防排烟设备，通常由控制逻辑错误或接线故障导致烟气控制效果差：排烟效果不理想，常见于排烟口布置不合理或排烟量不足3整改建议风量问题：检查风机运行状态，清理风道内障碍物，必要时更换更大容量风机压差问题：检查泄漏点，调整送风量，增设余压调节装置，平衡各层送风门开启力：安装门泵，调整压力释放阀门设置，必要时增设自动门联动问题：检查控制线路，修正控制逻辑，更换故障控制模块排烟效果：优化排烟口布置，增加排烟量，必要时重新划分防烟分区验收流程与注意事项资料审查：设计文件完整性检查设备材料合格证检查施工记录和隐蔽工程验收记录设备调试记录现场检查：设备外观及安装质量系统构成及组件配置标识标牌完整性功能测试：系统独立运行测试联动控制功能测试应急电源切换测试性能测试：风量测试压差测试门开启力测试烟气控制效果测试综合评定：数据分析问题汇总整改建议验收结论验收准备工作为确保防排烟系统顺利通过验收，建议做好以下准备工作：预验收：在正式验收前进行自检发现问题及时整改准备完整的技术资料人员准备：相关设计、施工、监理人员到场操作人员熟悉系统功能测试人员准备充分设备准备：检测仪器校准并处于有效期内发烟装置准备就绪通信设备保证联络畅通应急预案：准备应对可能出现的问题制定临时补救措施整改方案预先准备系统运行和定期维护主要维护内容与周期日常维护（每月）风机外观检查，检查有无异常噪音、振动电气控制柜指示灯检查系统启停功能测试管道表面灰尘清理排烟口、送风口清洁季度维护（每3个月）风机传动部件润滑皮带松紧度检查与调整电机轴承检查风道接缝密封性检查阀门开关检查系统联动测试（部分功能）半年维护（每6个月）风机性能测试（风量、风压）电气系统绝缘测试防火阀功能测试加压送风系统压力测试控制回路检查年度维护（每12个月）系统全面性能测试设备大修（必要时）风道内部清洁系统全面联动测试应急电源切换测试维护记录归档日常巡检要点清单机房巡检风机检查：外观是否完好固定是否牢固有无异常噪音、振动轴承温度是否正常电气检查：控制柜指示灯是否正常接线是否牢固绝缘是否良好开关功能是否正常管道系统巡检风道检查：外观是否完好支架是否牢固接缝是否密封保温层是否完好阀门检查：防火阀外观检查手动复位功能测试电动阀门动作检查止回阀功能检查末端设备巡检排烟口检查：清洁程度检查开启机构检查标识是否清晰送风口检查：清洁程度检查调节装置检查固定是否牢固控制系统巡检联动控制检查：手动控制功能测试指示灯状态检查报警记录查看应急电源检查：电池电压检查充电状态检查排烟窗/排烟口设计电动/手动排烟口差异电动排烟口特点控制方式：火灾自动报警系统联动消防控制室远程控制现场手动控制（备用）驱动方式：电动执行机构气动执行机构电磁释放机构优点：响应速度快可远程控制可与其他系统联动适用于高处难以接触的位置缺点：依赖电源初投资成本高需定期维护手动排烟口特点控制方式：人工直接操作开启机械拉杆远距离操作驱动方式：手摇机构拉绳机构推拉机构优点：结构简单不依赖电源可靠性高初投资成本低缺点：需要人工操作响应时间长不易与其他系统联动高处操作困难设备选型参数表排烟窗/排烟口的选型应根据建筑特点和使用要求确定，主要参数如下：参数类型要求范围选型依据有效开口面积地面面积的2%~4%根据防烟分区面积确定开启角度≥30°（自然排烟）确保有效排烟开启时间≤30s（电动）保证快速排烟耐火性能耐火极限≥0.50h满足防火要求气密性渗漏量≤3m³/(h·m²)保证正常使用性能驱动力≥开启所需力的1.5倍确保可靠开启供电要求双电源供电保证可靠性防雨性能满足当地暴雨要求避免雨水渗漏风压稳定性耐风压≥当地设计风压防止变形或损坏不同场所排烟窗/口选型建议屋顶排烟窗：适用：大空间、厂房、仓库形式：屋脊排烟窗、采光排烟窗特点：利用烟气热浮力效果好外墙排烟窗：适用：多层建筑、周边开敞空间形式：外开窗、外翻窗特点：易于维护，受风向影响大机械排烟口：适用：无法实现自然排烟的场所形式：电动风口、调节风口应急电源与双电源设计备用电源保障要求防排烟系统作为消防安全系统的重要组成部分，其电源可靠性直接关系到系统在火灾时的有效运行。根据规范要求，防排烟系统应设置应急电源，确保在主电源故障时系统能够正常工作。供电等级要求一级负荷：适用场所：高层建筑、人员密集场所、医院等供电要求：应急电源切换时间≤15s特别重要负荷：适用场所：超高层建筑、大型公共建筑供电要求：应急电源切换时间≤0.5s供电持续时间要求一般建筑：≥1.5h高层建筑：≥3h超高层建筑：≥4h应急电源类型双电源供电：从两个独立变电站引入电源采用自动切换装置优点：可靠性高，容量大缺点：成本高，需电力公司配合柴油发电机组：自动启动，接管重要负荷启动时间通常为15s以内优点：独立性好，容量可定制缺点：启动有延时，需定期维护实际案例供电切换演示以某高层商业建筑为例，其防排烟系统应急电源设计如下：系统设计参数建筑高度：125m，32层防排烟系统总功率：320kW包含设备：18台排烟风机，8台加压送风机供电等级：一级负荷，特别重要负荷应急电源配置主电源：市政电网A变电站备用电源：市政电网B变电站（自动切换）柴油发电机组（容量500kW）不间断电源（UPS）：容量：60kW用途：保障控制系统和关键设备持续时间：30min电源切换过程正常状态：主电源供电主电源故障：UPS立即接管（<0.2s）备用市电自动投入（<5s）柴油发电机启动（<15s）备用市电故障时：发电机接管全部负荷实际切换测试结果主备市电切换时间：3.5sUPS切换时间：<0.1s发电机启动并供电时间：12s重要负荷无感知切换非重要负荷短暂中断后恢复智能化控制趋势智能监控系统现代防排烟系统正向智能化方向发展，采用先进的监控技术实现系统状态的实时监测和远程控制。设备运行参数实时监测（风量、风压、温度）3D可视化监控界面，直观展示系统运行状态远程调节和控制功能，实现无人值守历史数据记录与分析，优化系统运行参数移动终端监控，管理人员可随时掌握系统状态物联网升级物联网技术在防排烟系统中的应用，使系统与建筑其他设备实现互联互通，形成一体化的智能消防系统。传感器网络覆盖，实现多点监测边缘计算技术应用，降低数据传输压力多系统协同控制，如消防、通风、空调一体化控制云平台数据存储与分析，支持大数据应用API开放接口，便于与第三方系统集成故障自动报警智能故障诊断和报警系统可以及时发现设备异常，预防系统失效，提高系统可靠性。设备运行状态异常自动识别故障预警系统，在故障发生前提前预警故障原因智能分析，提供处理建议多级报警机制，根据故障严重程度采取不同措施维修人员自动通知，缩短响应时间实际场景应用案例某超高层建筑智能防排烟系统某350m高的超高层综合体采用了全面智能化的防排烟系统，具有以下特点：自适应控制：根据火灾位置自动调整排烟策略根据烟气浓度自动调整排烟量根据楼层压差自动调整送风量预测性维护：系统自动记录设备运行参数AI算法分析设备性能变化趋势预测设备可能故障并提前安排维护集成化管理：与建筑管理系统(BMS)一体化消防系统、通风空调系统协同控制基于GIS的空间信息管理实际效果与优势该系统投入使用后取得了显著成效：系统可靠性提升：故障率降低35%系统响应时间缩短60%维护成本降低25%节能效果：日常运行能耗降低30%设备使用寿命延长20%减少不必要的维护工作管理便捷性：管理人员减少50%远程监控比例达100%故障处理时间缩短70%未来展望智能化防排烟系统未来发展方向：AI算法优化排烟策略数字孪生技术应用于系统模拟基于区块链的设备管理与追溯5G技术应用于系统实时监控新技术与新产品高效节能风机最新产品防排烟系统的核心设备—风机，近年来在技术上有了显著突破：EC电机风机：采用电子换向直流电机技术效率比传统交流电机提高15-30%无级调速，适应性强启动电流小，降低电网冲击噪音低，使用寿命长变频技术应用：根据需求自动调整风机转速部分负荷下节能效果显著软启动功能，减少机械磨损可实现精确的压力控制复合材料风机：采用高强度轻质复合材料重量减轻30%以上抗腐蚀性能优异噪音低，振动小特殊场合可选用防爆型"防火+防烟"复合型部件展示传统防排烟系统的部件功能单一，新型复合部件整合多种功能，提高系统效率：智能型防排烟阀：集防火、排烟、调节功能于一体内置传感器，实时监测状态自诊断功能，故障自动报警电动/气动双重驱动，可靠性高可远程控制，支持物联网连接防火排烟一体风口：平时用于通风，火灾时用于排烟带有温度传感器，自动切换模式内置防火阀，阻止火势蔓延风量自动调节，适应不同需求安装便捷，节省空间多功能排烟窗：日常采光通风与火灾排烟结合雨感功能，雨天自动关闭风力感应，强风自动保护太阳能供电，不依赖外部电源防盗功能，提高安全性智能消防通风控制柜：集通风、排烟、防火控制于一体触摸屏操作界面，直观便捷自动识别火灾类型，选择最佳策略多级保护功能，提高系统可靠性典型工程案例分享1某大型商业综合体防排烟系统项目概况：建筑性质：商业、办公、酒店综合体建筑高度：210m，48层总建筑面积：205,000m²地下层数：4层设计时间：2019年竣工时间：2022年设计难点复杂的空间功能：包含商场、影院、办公、酒店等多种功能防排烟系统需针对不同功能区设计各系统之间需协调统一超大中庭空间：中庭高度达60m烟气蔓延复杂排烟策略难以确定地下空间深度大：地下四层，深度达20m排烟路径长，阻力大补风困难主要技术解决方案分区控制策略：建筑竖向分为5个区段每个区段设置独立系统系统间可互为备用中庭排烟设计：采用自然排烟+机械排烟相结合顶部设置电动排烟窗，面积120m²四周设置机械排烟，总风量350,000m³/hCFD模拟优化排烟口布置地下空间排烟：车库采用高大排烟道设置独立的补风系统关键区域增设排烟风机智能控制系统：基于BIM的三维监控智能联动控制多种应急预案主要技术数据和成效系统规模排烟风机：58台，总风量850,000m³/h加压送风机：32台，总风量560,000m³/h防火阀：1200余个风道面积：12,000m²控制点数：3500余点投资情况防排烟系统总投资：2,850万元单位面积投资：139元/m²运行效果系统一次验收通过率：95%模拟火灾测试：烟气控制效果良好运行能耗：比传统系统降低25%系统故障率：投入使用两年，故障3次典型工程案例分享2高层公建排烟系统项目概况：建筑性质：甲级办公楼建筑高度：180m，42层总建筑面积：95,000m²地下层数：3层设计时间：2020年竣工时间：2023年系统设计特点竖向分区设计：建筑分为3个防烟分区（1-15层、16-30层、31-42层）每个分区设置独立加压送风系统避难层设置独立防排烟系统双重压力控制：采用变频技术调节风机转速余压自动调节装置控制压力每五层设置一个压力监测点超高层特殊考虑：考虑烟囱效应影响增强冬季加压送风能力防止门开启力过大系统组成排烟风机：18台，总风量320,000m³/h加压送风机：12台，总风量280,000m³/h防火阀：680个排烟口：420个电动排烟窗：32个，面积75m²地铁排烟系统实景项目概况：工程性质：城市地铁线车站数量：12座线路长度：28.3km车站面积：平均35,000m²/站设计时间：2018年竣工时间：2022年系统设计特点分区排烟设计：站厅层、站台层独立排烟系统公共区、设备区分别设计隧道区间应急排烟通风排烟一体化：平时用于通风换气火灾时转为排烟模式设备双重功能设计疏散通道加压：安全出口正压防烟避难区域独立加压压力梯度控制系统组成排烟风机：每站8-12台，风量1,200,000m³/h加压送风机：每站4-6台，风量180,000m³/h区间风机：隧道每公里2台防火阀：每站约150个控制系统：集中控制+分散控制相结合成本、故障率统计对比1380元/m²高层公建单位造价包含设备、管道、控制系统、安装、调试等全部费用，约占建筑总造价的3.5%。2250元/m²地铁工程单位造价包含通风与排烟一体化系统的全部费用，约占车站总造价的6.2%。0.8次/年高层公建故障率每年平均故障次数，主要集中在控制系统和传感器部分。2.3次/年地铁系统故障率每站每年平均故障次数，主要来自风机和阀门部件。85%高层公建一次验收通过率验收问题主要集中在压差控制不稳定和联动控制方面。75%地铁工程一次验收通过率验收问题主要集中在风量不足和区间联动控制方面。3.5%高层公建年维护成本率占系统总投资的百分比，主要用于设备保养和控制系统维护。5.2%地铁系统年维护成本率政策与未来发展方向规范演变趋势近年来，我国防排烟系统相关规范正经历重要变革，主要趋势包括：标准体系完善：从单一规范向专项标准体系转变基础标准与应用标准相结合不同建筑类型专项标准逐步建立性能化设计导向：从严格的规定性要求向性能化设计过渡引入火灾安全工程学原理允许创新设计方法并验证有效性工程计算方法更新：传统经验公式向科学计算方法转变引入CFD模拟技术作为设计工具建立更科学的风量、压力计算方法人员安全更加重视：强化人员疏散通道安全性避难设施要求不断提高弱势群体无障碍疏散更受关注监管方式转变：从结果监管向全过程监管转变建立信用评价体系强化责任追究机制行业智能化、节能化展望防排烟系统作为建筑消防安全的重要组成部分，未来发展将呈现以下趋势：智能化发展人工智能应用：AI辅助优化排烟策略深度学习分析火灾发展模式智能决策支持系统大数据技术：海量运行数据分析基于统计的预测性维护系统性能持续优化数字孪生技术：建立系统虚拟模型实时模拟系统运行状态虚拟演练与培训节能化发展高效设备应用：EC电机广泛应用变频技术全面普及新型材料降低能耗智能控制策略：需求控制排烟自适应运行模式系统协同优化绿色设计理念：全生命周期评价资源循环利用低碳设计方法集成化发展与建筑智能化