【《某高层宿舍楼建筑防排烟系统设计计算案例》2700字】

某高层宿舍楼建筑防排烟系统设计计算案例1.1建筑防排烟系统设计的概述建筑物发生火灾时，防烟系统可以迅速清除火灾中产生的烟雾，快速有效地控制烟雾，防止烟雾扩散到周围区域，为疏散人员提供安全保障。建筑防烟排烟系统得控制方法：一种是防止大量烟雾得产生，二是迅速清除火灾中产生的烟雾。1.2防排烟系统设计存在的问题1.2.1防排烟设计不符合规范的问题在建筑物的防烟排烟设计中，没有按照规定在防烟区内安装防烟设施，甚至一些机械式排烟区也没有在顶棚下方安装防烟墙。一些建筑物借用横梁作为防烟设施，排烟口位于梁下方，导致排烟功能起不到作用。1.2.2机械加压送风量的问题现有机械式防烟排烟，排风设备设计中的送风口及出风口尺寸不符合规格要求，正压送风系统中的残余压力值不在规定值范围内，导致系统中的送风量供应不足。1.3防排烟系统设计内容1.3.1防排烟部位的确立可确定防排烟部位为：消防电梯及合用前室；防烟楼梯间及前室；内走道及其前室。此次设计的建筑，负一层内走道长度为31.2m，其各个防烟分区均进行设计防排烟设施，地上楼层均进行自然排烟。1.3.2防烟分区的划分各个防烟分区的面积见下表1.1：表1.1各个楼层防烟分区的面积楼层防烟分区（m2）防烟分区1防烟分区2防烟分区3防烟分区4防烟分区5地下一层56.20119.72257.24257.2449.44一至九层56.2094.4401.4894.449.44屋面层56.2074.8849.44————1.3.3防排烟方式的确定根据《烟规》第3.1.3条，该建筑地上楼层的楼梯间、前室、消防电梯合用前室应采取自然通风。根据《烟规》中3.1.6条规定，地下建筑的封闭楼梯间采取自然通风时，楼梯间仅供一层使用，且最底层的标高与室外高度差不超过10m时，在首层设置向室外的门或设不小于1.2m2的可开启外窗即可。1.3.4自然通风设计地下一层，防烟分区1、5：两个楼梯间的最低层地坪与室外的地坪高度差为2.5m小于10m，楼梯间服务层数仅为1层，首层设置直接开向室外的防火门门，宽度为1.5m，故防烟分区1、5的楼梯间满足自然通风设计的条件。地上一层的防烟分区1：楼梯间里设有两个敞开窗洞，每个窗洞的面积为6m2大于2m2，消防电梯及合用前室的通道直通室外，故满足设置自然通风的条件。地上一层的防烟分区2：安全疏散走廊内设置了两个风井，且建筑走廊两侧设置直接开向室外的疏散楼梯宽度为1.4m，前室的开敞门厅直通室外，房间内发生火灾后，火灾烟气可通过阳台的门窗直接排至室外，或者通过房间门排至走廊内，故满足设置自然通风的条件。一楼的防烟分区5：楼梯间也符合自然通风的条件，防烟分区3、4：房间的门与外部走廊相通，符合自然通风的条件，因此，一层的防烟分区均采用自然通风。故，地上二层至九层及屋面层各个防烟分区都满足设置自然通风的条件。1.3.5自然排烟设计根据规范要求，该建筑地下一层最低层地坪与室外地坪高度差为2.5m，地下室设有两个楼梯间，且该楼梯间在首层都设有直接开向室外宽度为1.5m的防火门，故地下一层防烟分区1、5的楼梯间满足自然排烟设计的条件。地上一层防烟分区1：楼梯间设有两个窗洞，窗洞面积均为5.2m2大于2m2，消防电梯合用前室的通道直通室外，故符合自然排烟。防烟分区2：设有两个风井，走道两端设有直接开向室外的疏散出口宽度为1.4m，发生火灾时，火灾烟雾可通过门排至走廊或直接从阳台排至室外，满足自然排烟。防烟分区5：楼梯间符合自然排烟条件。防烟分区3、4：房间的户门跟走廊互通，均满足自然排烟条件，故地上一层的防烟分区均满足自然排烟。二层至九层，防烟分区1：消防电梯合用前室设有一窗户，其窗户正对乙级防火门，窗户面积为3.15㎡大于2m2，且楼梯间亦有两个敞开窗洞，面积均为5.2m2大于2m2，满足设置自然排烟系统的条件。防烟分区2：房间发生火灾后，烟雾可通过门排至走廊，也可通过阳台将烟雾排出，且走廊的前室设有一个窗洞开口，面积为8.7m2，故满足设置自然排烟的条件。防烟区5：楼梯间的前室设有面积为3.15㎡且大于2㎡的窗户，楼梯间设有两个面积均为5.2㎡的窗洞，防烟区3、4：房间的门洞与外部走廊相通，符合自然排烟的条件。屋面层，防烟分区1：设有两个窗洞，面积为5.2m2均大于2m2，消防电梯前室设有一窗户，其窗户正对乙级防火门，窗户面积为3.15㎡大于2m2；防烟区2：前室的窗户向外敞开，面积为8.7m2；防烟区3：楼梯间前室的窗户面积为3.15㎡且大于2㎡，楼梯间有两个窗洞，面积均为5.2㎡。因此，屋面层的防烟分区都符合自然通风的条件。1.3.6机械加压送风系统设计机械加压送风设施设置的部位负一层的消防电梯合用前室和楼梯前室需配备机械加压送风系统，安装部位为合用前室及前室。机械加压送风系统送风量计算消防电梯合用前室应应根据计算值与表1.2中的较大值确定。表1.2加压送风的计算风量系统负担高度h(m)加压送风量（m³/h)24≤h≤5042400~44700L式中:Ls——机械加压送风量；

L1——门打开时，达到指定风速所需的送风量（m3/s）；

L达到规定风速所需的送风量计算：L式中：Ak——开启门的截面面积（m2

v——门的断面风速（m/s）；消防电梯合用前室安装有机械加压送风时，门口的风速不应小于1.0m/s；N1——疏散门开启的楼层数量；取N1漏风总量计算：L式中：A——有效漏风面积（m2）；门缝宽度取0.002m〜0.004m。

△P——平均压力差（Pa）；风速为1.0m/s时，取△P=12.0Pa；n——指数（一般取n=2）；N2——漏风疏散门的数量

(1)送风量L1：开启门的截面面积：Ak由于仅对合用前室进行机械加压送风，v=1.0m/s，N1=3则L（2）送风量L2：门缝宽度取0.004m，则：防火门的有效漏风面积：A=当门洞开启时，平均压力差为：ΔP=12.0Pa，NL2L机械加压送风量为34070.4m³/h，设计风量为34070.4×1.2=40884.5m³/h，风机的安装位置在首层楼梯间出口处，如图1.1：图1.1风机安装位置图1.3.7机械排烟设计（1）机械排烟量的计算根据《烟规》第4.6.3条，所处空间净高度应小于6m，烟气排放量不得小于60m3/（h·m2），且其值不得小于15000m3/h。本次设计的建筑因每层划分了5个防烟分区，且各层楼层高度均小于6m，因地上部分的楼层划分的防烟分区均可进行自然排烟，地下一层的防烟分区1、2、3、4、5、需要进行机械排烟设计，排烟风道各个管道的排烟量计算如下表1.3：图1.1排烟系统图表1.3排烟风道各管段排烟量计算管段负担防烟分区通过风量V及防烟分区面积S（m2）（m3/h）A1-A2A1V（A1）=SA1×60=3372＜15000，故取15000A2-A3A1、A2V（A1+A2）=15000+SA2×60=22183.2A3-A4A1、A2、A3V（A2+A3）=S（A2+A3）×60=22617.6＞22183.2，所以取22617.6A4-A5A1、A2、A3、A4V（A3+A4）=S(A3+A4)×60=30868.8＞22617.6，所以取30868.8A5-MA1、A2、A3、A4、A5V（A4+A5）×60=18400.8小于30868.8，所以取30868.8M-N全部30868.8（地下一层最大值）系统的最大计算风