摘 要:改革開放以來,我國經濟迅猛發展,高層建筑如雨后春筍般涌現,做好高層建筑防排煙系統工作就顯得尤為重要。文章對高層建筑防排煙設計中存在的問題進行探討,并對此提出一些設計和施工方面相應的對策。
關鍵詞:防排煙系統;自然排煙;機械排煙;機械加壓送風防煙方式
前言
高層建筑越來越多,高層建筑發生火災的后果是不堪設想的,所以做好高層建筑防排煙工作就顯得尤為重要。防排煙又分為防煙、排煙,也就是將火災產生的大量煙氣從樓道、電梯、房間等地方及時排除,防止其蔓延擴散。
1 高層建筑防排煙系統的設計簡介及存在的問題
目前我國常用的高層建筑防排煙系統主要有三種:自然排煙系統、機械排煙系統以及機械加壓送風防煙系統。
1.1 自然排煙系統
自然排煙其中一種方式是利用建筑外墻可開啟外窗等建筑設施進行自然排煙,這種排煙方式是無組織的、自由的。高層建筑自然排煙系統和其他的排煙系統的差異之處就是自然排煙系統并不需要另外加設專門的排煙設備,這一特點令自然排煙系統不容易受到外界因素的影響,當火災發生的時候,能夠便于人們疏散和救援,但是要注意的是,自然排煙系統及其相關設施并不具備排煙的功能,這并不是設備的缺陷,而是自然排煙系統在安裝過程中的缺點。首先,自然排煙系統的排煙窗設計和安裝的位置不恰當。從高層建筑自然排煙的效果方面考慮,自然排煙系統的排煙窗應該盡可能低接近墻體的上部,但目前我國大部分高層建筑的自然排煙系統的排煙窗并不是在墻體的上部安裝,而是安裝在墻體的下部,距離頂板、吊頂的距離比較大,降低自然排煙系統的排煙效果。另外,排煙窗的面積過大或者過小也會影響其排煙效果。一般的高層建筑自然排煙系統的排煙窗有側拉窗、平開窗、上翻窗等,其開啟凈面積占整窗面積的百分比分別為45%、90%、30%。一旦超出或者低于這個標準,將會嚴重影響自然排煙系統的工作效果。根據目前我國高層建筑的建筑結構和平面布局分析,大部分的高層民用建筑采取自然排煙方式進行排煙的規范性十分低。舉個例子,某高層公共建筑合用前室如果選擇側拉窗作為排煙窗,那么整窗面積應達6.67m2左右。但是在實際的安裝和施工中,排煙窗的可開啟外窗凈面積并不能夠符合我國相關的標準和對頂。當火災發生的時候,排煙窗安裝和施工效果欠佳將會導致高空玻璃墜落傷人以及無人輕易擊碎玻璃等情況出現。最后,是自然排煙窗系統的設計結構形式不合理。
1.2 機械排煙
所謂的機械排煙,是把火災中產生的大量煙氣和熱量集中傳輸到排煙口處,并進入排煙管道中,利用排煙風機,把煙氣和熱量排出室外。這種排煙系統能克服外界氣象條件,排煙的效果比較穩定,但是在實際的工作中也存在著問題。首先,高層建筑內部的煙分區的劃分不符合規范。有些建筑面積較大的地下室的機械排煙系統有跨越防火分區的現象;防煙分區超面積的現象也較普遍,在進行火焚防煙分區的時候,不按照規范和標準進行將會嚴重影響機械排煙的排煙效果。而有些高層建筑的梁雖然可以充當擋煙垂壁,但規范規定機械排煙系統的排煙管道和排煙口應該安裝在頂棚或靠近頂棚的墻面上,一旦以建筑的梁充當擋煙垂壁,將會令擋煙垂壁失去了應有的擋煙作用。其次,排煙口的設置不合理。當用隔墻或擋煙垂壁劃分為防煙分區時,有些工程不能滿足每個防煙分區分別設置排煙口,應該盡可能地在防煙分區的中心部位進行安裝和施工,在安裝的時候要注意,距離該防煙分區最遠點的水平距離不應超過30米的要求。在垂直方向上,對于頂棚高度不超過3米的建筑物,排煙口未能設置在距頂棚0.8米內的高度上;3~4米的未設在距地面2.1米以上;超過4米的,未設在地面與頂棚之間1/2高度以上,中庭排煙口未按2-3層設排煙口或分段設置,不能夠高效地排除煙氣層化現象。最后的一個問題就是機械排煙系統的排煙管道設計不合理。目前我國大部分高層建筑在采用機械排煙的時候,其排煙管道和排煙機都是通過法蘭連接,又或者采用了非燃燒的軟性連接,軟性接口與管道的連接不嚴導致漏風,排煙效果肯定不好。還有個別單位取消了豎井到吊頂風口的分支風管,利用吊頂空間代替排煙管道,造成常有漏煙現象。
1.3 機械加壓送風防煙方式
控制系統操作簡單、安全可靠、消耗費用低,已經成為近幾年來我國高層建筑廣泛采用的防煙方式。其設計要點是:一、樓梯間和合用前室應該分別獨立設置機械加壓送風系統。二、設計時計算確定的加壓風量不應小于《高層民用建筑設計防火規范》所規定的數值,才能保證有效的防煙效果。三、每層應該設置一個前室加壓送風口,送風口應該為常閉式的。但是問題是當風口和風閥不合適的時候,部分單位因為沒有根據有效面積選擇風口樓,導致有效面積偏小50%左右,加上局部阻力太大,風量不足,不能達到相關規定的要求,部分單位盲目調整風口面積,導致面積過大,風速太慢,不符合規范要求。
2 高層建筑防排煙相關問題的對策
第一,要積極落實消防施工單位承擔防排煙工作以改進高層建筑防排煙設計。另外第三方單位要落實對防排煙設施監督和管理的措施,隨時檢查防排煙設施,平時加大施工抽查力度,及時發現出現的相關問題,及時調整糾正,進行相關整改。
第二,要提高防排煙設計重要性的認識,加強高層建筑防排煙相關人員的培訓以及指導工作。為了保障高層建筑內人員能安全及時疏散和消防的撲救,所以說在高層建筑中設置防煙、排煙是十分有必要的,并在設計環節將因防排煙可能造成的損失降到最小。
第三,要加強監督部門審查施工圖,把質量把關好。消防和監督部門審查的時候要對防排煙設計、設施進行重點審查,例如排煙窗的位置、結構形式、開窗面積等操作機構的問題都要加大審查力度。竣工后也要進行嚴密的竣工驗收環節。
第四,要及時調整并細化《高層民用建筑設計防火規范》的相關內容,在防排煙設計工作中的各個工作要點都要做到符合規范要求,將《高層民用建筑設計防火規范》作為重要指導和依據,但是《高層民用建筑設計防火規范》也要適時適應新時代帶來的新要求,與時俱進,適時調整。
3 結束語
綜上所述,高層建筑防排煙設計是高層建筑設計中一個重要的環節,沒有做好防排煙工作,對其他的環節的影響是非常大的,沒有高層建筑防排煙設計工程,建筑安全系統就會有弊端。所以我們要充分掌握防排煙設計的理論,充分利用相關防排煙的規范,要科學合理地設置防排煙系統。另外,加強高層建筑防排煙設施的維護和管理,這對高層建筑防排煙設計系統的完善是十分重要的。
參考文獻
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