高层建筑防排烟.ppt

1、郭峰，16096025，1。设置防排烟设施的必要性，现代高层民用建筑中，有许多可燃的装饰和陈设，而相当多的高层建筑使用大量的塑料装饰、化纤地毯和填充有泡沫塑料的家具。在燃烧过程中，这些可燃物会产生大量的有毒烟雾和热量，这将消耗大量的氧气。根据日本和英国对火灾伤亡原因的统计，一氧化碳中毒或其他有毒气体造成的死亡一般占火灾死亡总数的一半以上，最多的也是最高的；大多数被烧死的人先是中毒、窒息、晕倒，然后被烧死。例如，在日本的“千日”百货商店火灾中，一些死者被烟熏致死。一是设置防排烟设施的必要性。根据测量和分析，烟气中含有许多有毒成分，如一氧化碳、二氧化碳、C1等。而高温和缺氧会对人体造成伤害；同时，

2、烟雾有遮挡作用，使人的能见度降低。这给疏散和救援活动制造了巨大的障碍。为了及时消除有害烟雾，保证高层建筑内人员的安全疏散，便于灭火，有必要在高层建筑内设置防排烟设施。其次，在高层建筑中设置防排烟设施，可以通过划分防火分区来控制火势的蔓延，而防烟分区的划分是为了细化防火分区，以便更有效地控制火灾烟气。因此，防排烟设施的位置应与防烟区一致，不应跨越防火区，并应按照国家标准建筑设计防火规范和高层民用建筑设计防火规范的相关要求进行设计。防烟设施应设置在防烟楼梯间和消防电梯前室，一般用作疏散通道，主要设计目的是防止烟气进入；其他房间和走廊应设置排烟设施，主要设计目的是快速排除火灾烟气，不妨碍人员逃生。通

3、过设置防排烟系统，为人们建立了一条无烟、无火焰的逃生通道。二、高层建筑防排烟设施的位置：1)建筑高度超过32m的一类高层建筑和二类高层建筑，排烟设施应设置在长度超过20m的内走道上，无直接自然通风时应设置机械排烟设施；有直接自然通风，但机械排烟设施应设置在长度超过60米的内走道上；无窗房间或地面有固定窗户的房间，面积大于100m2，经常有人居住或易燃物较多，应设置机械排烟设施。2)高层建筑中庭应设置排烟设施，无自然排烟条件或净空高度超过12m的中庭应设置机械排烟设施。二是高层建筑防排烟设施的位置；3)排烟设施应设置在人们经常呆在高层建筑或易燃物较多的地下室。对于不能设置外窗和通风井进行自然排烟

4、的房间，当每间房间总面积超过200m2或一间房间面积超过50m2，且经常有人居住或地下室内可燃物较多时，应设置机械排烟设施。4)无自然排烟条件的高层民用建筑的防烟楼梯间、消防电梯前室或共用前室应设置独立的机械增压送风设施；当防烟楼梯间采用自然排烟措施时，无自然排烟条件的前室应配备独立的机械加压送风设施；机械加压送风的防烟楼梯间和共用前室应独立设置送风系统。二是高层建筑防排烟设施的位置；5)公共建筑应设置避难楼层(室)1.防火分区，高层民用建筑防火分区标准如下：高层民用建筑防火分区最大允许建筑面积；1.防火分区，当建筑物设有自动灭火系统的防火分区时，最大允许建筑面积可比上表增加一倍；对于设有火灾

5、报警系统和自动灭火系统的高层建筑中的商业营业厅和展厅，地面火灾区的最大允许建筑面积为4000m2，地下火灾区的最大允许建筑面积为2000m2。垂直防火分隔设施主要包括楼层避难楼层防火檐口功能转换层等。对于建筑物内的电缆井、管道井等垂直井，除了井壁材料和检查井的防火要求外，对于建筑高度不超过100米的高层建筑，井内每隔23层在楼层进行防火分隔，不燃体相当于楼层的耐火极限；建筑高度超过100米的高层建筑应在每层设置防火分隔。水平防火隔离设施主要包括防火墙、防火门、防火窗、防火卷帘、防火卷帘和消防水帘等。建筑的墙体也客观上起到了防火隔离的作用。2.防烟区的划分。根据高层民用建筑防火设计规范，有排烟设

6、施的走道和净高不超过6米的房间要求划分为防烟区。没有排烟设施的房间(包括地下室)和走道不划分为防烟区。防烟隔墙可分为防烟竖墙、隔墙或从天花板伸出不小于0.5 m的横梁。防烟垂直墙由不燃材料制成，是一种固定或活动的屏障设施，悬挂在离天花板不小于500mm的地方。当发生火灾时，可移动的防烟竖墙会在温度、烟雾或其他控制设备的作用下自动下垂。2.防烟区的划分。一般情况下，每个防烟区采用独立的排烟系统或垂直排烟道(硬井)排烟；如果防烟区面积过小，排烟系统或垂直排烟管道的数量会增加，系统和建筑成本也会增加；如果防烟区面积过大，高温烟气的影响区域将会增大，不利于安全疏散和扑救。因此，规定每个防烟区的建筑面积

7、不得超过500 m2，且不得跨越防火区。当没有自动灭火系统时，面积可以翻倍。第四，排烟方式的选择，排烟与通风的做法和原理相似。根据使用的功率，可分为自然排烟和机械排烟。在任何建筑中，应根据建筑设计的具体情况来决定是采用自然排烟还是机械排烟。因为自然排烟既简单又经济，所以应该优先考虑。对于高层建筑、超高层建筑等具有重要属性和复杂功能的建筑或其他无条件自然排烟的建筑，应采用机械排烟。自然吸烟有两种方式。一种是室内自然排烟，可以在室内打开外口或外窗进行自然排烟；二是设置自然排烟竖井，即在高层建筑的中等位置设置专门的排烟竖井，并在每层设置自动或手动排烟口(排烟口应设置在上部，火灾时可自动或手动开启)，

8、依靠室内产生的热压和火灾时室外气流的风压进行自然排烟。1。自然排烟：根据高层民用建筑防火设计规范，建筑高度超过50米的一类公共建筑和建筑高度超过100米的居住建筑不应采用自然排烟，应采用靠近外墙的其他防烟楼梯间及其前室、消防电梯前室和共用前室。自然排烟是利用室内热气流的浮力或火灾时室外风力的作用，通过打开窗户或在b，1。自然排烟，自然排烟窗的窗面积可根据以下参数选择：(1)防烟楼梯前室和消防电梯前室为2.0 m2；共用前室3.0平方米；(2)靠近外墙的防烟楼梯间每五层开敞外房间的总面积之和不应小于2.0 m2；(3)长度小于60m的内走道的可开启外窗面积不应小于走道面积2；(4)对于需要排烟的

9、房间，可开启的外窗面积不得小于房间2的面积；(5)对于净空高度小于12m的中庭，可开启天窗或高边的面积不得小于中庭建筑面积的5%。一般来说，排烟窗应设置在房间的顶部，并应有方便的开启装置。2.机械排烟，由排烟风机强制。根据补风方式的不同可分为两种类型：一种是机械排烟的自然补风方式，依靠建筑自身自然补风的排烟方式适用于大空间建筑的防排烟；另一种是上部机械排烟，下部机械送风。发生火灾时，可以打开空间上部的排烟口，在建筑物下部进行机械送风，增加室内压力，将火灾烟气排到室外。该方法主要适用于高层建筑或大型建筑空间的烟气控制，这些建筑空间具有重要的性能和严格的烟气控制设计。在机械排烟的两种方式中，排烟口

10、设置在排烟区的上部，排烟风机用于排烟。2.机械排烟系统由烟墙(活动或固定挡烟板)、排烟口(或带排烟阀的排烟口)、防火排烟阀、排烟管、排烟风机和排烟口组成，如图3所示。2.机械排烟1。走道和房间内的机械排烟走道内的排烟根据自然通风条件和对齐长度进行划分。根据高层建筑层数多、高度高的特点，保证了排烟系统的可靠性。走道排烟系统一般设计为垂直排烟系统。也就是说，在建筑物内走道附近的适当位置设置一根垂直排烟管，在每层靠近天花板的位置设置一个排烟口，如图4所示。房间排烟系统应按防烟区设置。当需要排烟的房间很多，很难垂直布置时，几个房间可以组成一个排烟系统，每个房间都有一个排烟口，为水平排烟系统，如图3所示

11、。2.机械排烟；2.中庭的机械排烟通过两层或两层以上的封闭顶部的圆柱形空间，称为中庭。中庭与所有楼层相连，一般都有采光窗。中庭被视为火灾楼层上的大排烟道，排烟口设置在中庭的天花板上或靠近中庭天花板的集烟区。排烟口的最低标高应设置在中庭最高部分的上端。通过在中庭上部设置排烟风机，使消防楼层保持负压，可以有效控制烟气和火灾。如图5所示，*当中庭下部空气难以进入时，可采用机械进风，补充风量应考虑不小于排风量的50%。当中庭高度超过6层，或二层或以上与生活场所相连时，应从上部补充新鲜空气。2.机械排烟。排烟量的测定。排烟量与防烟区的划分和排烟系统的位置有关。根据高层民用建筑防火设计规范。走道和房间的排

12、烟量见表2，中庭的排烟量根据中庭容积的通风频率确定，见表3。表2走道和房间的排烟。机械排烟，中庭机械排烟，2。机械排烟，4。排烟设备布置在防烟区排气面积可以根据排气系统的排气量和排气速度(v10ms)来计算和确定。排烟口通常是关闭的，当火灾发生时，只能手动或自动打开消防楼层的排烟口。手动开启装置的操作部分应距地面0.8米1.5米。排气口和阀门应与排气扇联锁。当任何排气口或阀门打开时，排气风扇可以立即启动。2.机械排烟和排烟管道材料应为镀锌钢板或冷轧钢板，也可使用混凝土或石棉制品；安装在天花板上的排烟管应采用不可燃材料隔热，并与可燃材料保持不小于150毫米的距离。排烟管的钢板厚度不应小于1.0毫

13、米。烟气出口应由1.5毫米厚的钢板或具有相同耐火等级的材料制成。应根据建筑物所处的条件(风向、风速、周围建筑物和道路条件等)考虑烟气出口的位置。)，即废气不能直接吹到其他建筑物上，也不能妨碍人员疏散和灭火，也不能被通风或空调设备吸入。此外，有必要避免燃烧的危险。当烟气出口位于室外时，应采取措施防止雨水、昆虫和鸟类侵入，并要求牢固，在排烟时不脱落。2.机械排烟风机可采用普通钢制离心风机或专用轴流风机排烟，风机入口主管和支管应安装280小时自动关闭的排烟防火阀。排气扇应设置在排气系统最高排气口的上部；风扇外壳与墙壁或其他设备之间的距离不应小于600毫米；风机应安装在混凝土或型钢基础上；风扇应有备用

14、电源，并能自动切换。2.建筑排烟系统设计应重视机械排烟：(1)机械排烟系统应与通风空调系统分开设置。一起使用时，必须采取可靠的消防安全措施，并满足机械排烟系统的相关要求。(2)在地下建筑和地面封闭场所设置机械排烟系统时，应同时设置补充风系统。当设置机械送风系统时，送风量不应小于排烟量的50%。5.防止烟雾的加压空气供应在建筑物的垂直疏散通道中形成正压，例如防烟楼梯间、前室、共用前室、封闭避难楼层等。有效防止烟雾进入，使人们能够安全疏散，消防队员能够灭火。(5)加压送风和防烟；(1)建筑防排烟机械的加压送风高层民用建筑应在防排烟楼梯间、消防电梯前室或无自然排烟条件的共用房间，或有自然排烟措施的防

15、排烟楼梯间和无自然排烟条件的前室进行机械加压送风和防排烟。其机械增压送风系统的风量计算通常是基于保持疏散通道必要的正压值和火灾层疏散通道的门和孔处一定的风速。然而，风量计算的准确性会受到建筑构件和施工质量、设计数据不完整和设计参数不明确的影响。因此，高层民用建筑防火规范确定了不同建筑楼层和不同部位的加压送风系统的风量范围，如表4所示。5.防止冒烟的加压空气供应。表4-18控制空气量的加压空气供应。5.防止冒烟的加压空气供应。注：表中的空气量是通过打开2.00米1.60米的双扇门来确定的。当使用单扇门时，其风量应乘以0.75系数；当有两个或两个以上的人时，风量应乘以系数1.501.75。开门时，通过门的风速不应小于0.75米/秒.应该确定空气量的上限和下限防烟楼梯间和共用前室的机械加压送风和防烟系统应独立设置。在确定机械增压送风防烟系统的风量时，应根据楼层数、风管材料、防火门漏风量等因素综合确定表418所列的风量上限和下限。剪式楼梯间可共用一个风道，其风量根据两个楼梯间的风量计算，出风口应分开设置。5.加压空气供应和防烟。防烟楼梯间的加压送风出口应每隔23层设置一个出风口。风口采用自垂直百叶风口或常开风口。当使用常开