高层民用建筑的通风空调系统中的防火排烟

【摘 要】通风空调系统中的防火排烟系统是高层民用建筑中不可或缺的消防安全设施.本文结合实际的工作经验,分析了高层民用建筑通风系统中防火排烟系统在设计、施工过程中存在的一些问题,并提出了解决这些问题的对策和方法,从而确保发生火灾时可以及时疏散人员,降低火灾危害,保护人民的人身财产安全.

【关 键 词】高层民用建筑；通风空调系统；防火排烟；对策

1.前言

高层民用建筑通风空调系统中的防火排烟系统不仅要减少火灾人员伤亡,还保障着居民的生命财产安全,因此高层民用建筑通风空调系统中的防火排烟系统的重要性越来越明显.最近几年,许多高层居民楼失火,有一部分受害者都是因为吸入大量有害气体而窒息死亡.除此之外,发生火灾时会产生大量的热烟气,其能见度很低,限制了建筑内人员的判断力和视线,使人产生恐慌心理,在很大程度上影响有效疏散.目前许多参建者对高层民用建筑防火排烟设施的结构、性能、作用并不是很了解,没有透彻理解国家的规范标准.在设计和施工过程中,忽略了防火排烟系统的配置设施细节.有些高层民用建筑在投入使用之后,忽视了对防排烟系统的维护保养.

2.高层民用建筑通风空调系统中的防火排烟系统可能存在的问题

2.1自然排烟设施达不到排烟要求

按照相关防火规范的要求,高层建筑的防烟设施应分为机械加压送风的防烟设施和可开启外窗的自然排烟设施.对于高层民用建筑应该设置自然排烟系统,它是一种设置简单、建造经济、方便维护、容易操作的排烟系统.然而一些工程项目并没有按规范设计和施工,从而导致完工后,自然排烟设施根本达不到要求,甚至有的不具备排烟作用,主要表现在以下几个方面：

（1）自然排烟窗位置设置不当

自然排烟设施的排烟窗应设置在靠近外墙上部的位置.然而目前大多数工程项目出于高层民用建筑物的外表美观,建设方便,把自然排烟窗设置在外墙的中部,非常不利于自然排烟.

（2）自然排烟窗开窗面积不符合规范

相关条例明确规定了自然排烟窗的开窗面积,但设计人员并没有按要求认真计算,将固定窗面积计算在排烟窗面积内,从而导致自然排烟窗面积不能达到要求,影响排烟效果.

（3）自然排烟窗缺少便于开启的装置

自然排烟窗的开启装置应做到快速便利,但在一些高层民用建筑中,排烟窗位置较高,开启很困难,甚至变为固定窗,不利于火灾时自救.

2.2机械防烟设施设置不合理

机械防烟设施存在送风道截面尺寸过小,正压送风系统余压值不能达到要求的问题,从而导致开启门洞处风速近似于零,送风口实际送风量严重不足,其原因主要有以下几点：

（1）风机选型不当

防烟楼梯间和合用前室、消防电梯前室的机械加压送风量必须通过计算来确定,若计算值和规定值不等时,应取两者中较大值.但是一些设计者直接按规范值来确定送风量,从而导致选用的风机风量偏小,达不到要求.

（2）送风道阻力大导致风压损失

在工程项目验收时,有时会发现离风机较近的风速很大,而送风口实测风速很小,并且送风道的尺寸偏小,常闭风口关闭不严密,风道内壁粗糙未用水泥抹平,管道连接不严实.这是由于送风竖井的施工没有达到标准,送风口的风量达不到要求,严重漏风.

（3）没有设置合用正压送风系统压差调节装置

相关条例规定,防烟楼梯间和合用前室都应设置送风系统,并设置压差自动调节装置.但是目前大部分工程项目没有设计压差调节装置.

2.3防火排烟系统失效

防火排烟系统通常只有在发生火灾时才使用,平时也只是进行定期检查.防火排烟系统存在着防火排烟阀门易熔片脱落、产品制造局限、传动机构锈蚀、维护管理不当、控制系统失灵无法响应动作等问题,从而引起运行故障,不能控制烟气,起不到疏散人员、帮助扑救的作用.

3.高层民用建筑通风空调系统中的防火排烟对策分析

（1）空调系统的防火排烟装置

由于现代高层民用建筑里存在着很多可燃物,并且会排放大量有毒烟气,消耗大量氧气,因此防火防烟应与空调系统相统一,设置风道时,需多处设置防火排烟区,采用多种方法相结合,如机械加压、机械减压、自然排烟等.可以把防火、排烟、通风相结合,设置防火防烟调节阀,通过电信号与联动,也可手动关闭阀门,及时采取排烟控制,迅速排出烟气,控制火灾蔓延.

（2）功能区排烟口的设置

高层民用建筑的排烟口应设置在距防火分区最远点水平距离三十米之内,以每个防烟垂璧顶棚为基准.由于一些不确定因素,在建筑工程实施过程中,会随时变更高层民用建筑设计方案,因此,在工程项目进展过程中,随时关注设计方案的变动,把握好高层民用建筑的排烟口设置情况,保证防火排烟系统的顺利进行.

（3）高层民用建筑正压送风量和排烟量的计算方法

内走道可以按照水平方向设置防火排烟系统,若走道和房间之间的门是防火门时,可以只计算走道面积；若是普通门,就应该根据排烟区面积而增加.排烟时,应集中在着火层,并且按着火层面积计算风量.超高层民用建筑应计算两个着火层.

（4）通风空调系统的消防安全设计

高层民用建筑中设置着许多通风空调管道,若不好好处理,就可能引起火灾,因此在设计时,一定要充分采取防火安全措施.在管道内、贴近伸缩缝、穿越变形墙处设好防火阀,用非燃材料填充墙壁缝隙,确保风管的牢固不变形.根据建筑面积、消防电梯、前室布局、消防楼梯等因素来考虑防火排烟系统.前室是火灾发生时的疏散地带,可减少楼梯中的烟雾,因此要做好前室防火排烟设计.楼梯、前室都不能做自然排风管道和机械排风管道,但是可以安装机械正压送风系统,从而疏散通道.

4.结束语

综上所述,要想做好安全疏散、抢险救援工作,高层民用建筑中就应该安装良好的防火排烟设施.只有相关人员端正对高层居民建筑通风空调系统中防火排烟系统的态度,广泛开展高层民用建筑火灾试验研究,认识到防火排烟系统的属性和重要性,完善火灾烟气流动模型,在高层民用建筑建设过程中,才能不断完善防火排烟系统设计,按规范要求来设计和施工,保证防火排烟系统设施功能完善,确保疏散通道的安全可靠,减少高层民用建筑火灾危害,保护人身财产安全,真正发挥防火减灾的作用.