淺談高層建筑暖通空調(diào)防排煙施工技術(shù)常見問題及對(duì)策

岑泉

廣西建工集團(tuán)建筑工程總承包有限公司

【摘 要】作為一個(gè)多人口國(guó)家，土地匱乏是我國(guó)城市建設(shè)中普遍存在的問題。所以，建設(shè)高層建筑就成了當(dāng)下解決這一問題的最為合適的措施。然而，高層建筑雖然解決了土地不足，但它同時(shí)也帶來了許多問題。例如，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，高層建筑物所受的損失更大，濃煙所造成的人員窒息情況也更多。所以，高層建筑內(nèi)部良好的暖通空調(diào)防排煙設(shè)計(jì)對(duì)于減少財(cái)產(chǎn)損失，降低人員傷亡具有十分重要的意義。所以對(duì)于高層建筑，必須加強(qiáng)防排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與規(guī)劃。

【關(guān)鍵詞】防排煙；暖通空調(diào)；高層建筑；煙霧

1.高層建筑暖通空調(diào)防排煙概述

簡(jiǎn)單的說，高層建筑暖通空調(diào)防排煙主要涉及防煙與排煙兩大方面，其中前者是指借助某種措施和手段盡量避免有煙區(qū)中的煙氣蔓延至無煙區(qū)，并使煙氣量最大限度的降低；而后者則主要是指盡快而有效的將煙區(qū)中的煙氣排放至大氣中，即所謂的在防止煙氣擴(kuò)散的基礎(chǔ)上盡快排煙。一旦高層建筑發(fā)生火災(zāi)且暖通空調(diào)防排煙系統(tǒng)無法正常發(fā)揮效用時(shí)，煙霧便會(huì)快速往上蔓延，同時(shí)受外界風(fēng)向、風(fēng)速的影響，火災(zāi)會(huì)繼續(xù)擴(kuò)散，除了影響建筑本身之外，還容易引發(fā)人員傷亡甚至爆炸事故等，因此必須重視并做好高層建筑暖通空調(diào)防排煙施工。

2.影響高層建筑暖通排煙霧流動(dòng)的因素

眾多數(shù)據(jù)表明，濃煙才是火災(zāi)事故中的頭號(hào)殺手。火災(zāi)發(fā)生時(shí)，大量的濃煙產(chǎn)生，煙霧迅速擴(kuò)散后，內(nèi)含的有毒氣體會(huì)對(duì)人產(chǎn)生致命威脅。所以說，高層建筑火災(zāi)事故中，煙霧的危害更大。實(shí)際情況中影造成煙霧擴(kuò)散的原因是多方面的，火災(zāi)發(fā)生時(shí)的高溫會(huì)使氣體急速膨脹，進(jìn)而加快運(yùn)動(dòng)速率，導(dǎo)致煙霧更快的擴(kuò)散，最終充滿整個(gè)建筑物。

高層建筑的火災(zāi)起火點(diǎn)一般都在建筑物內(nèi)部，大火會(huì)使建筑內(nèi)部處于一個(gè)高溫狀態(tài)，這就與外部環(huán)境形成一個(gè)溫度差，進(jìn)而導(dǎo)致壓力差的出現(xiàn)。正是由于這一壓力差的存在，內(nèi)部的氣體會(huì)從建筑物上方溢出，而外部氣體也會(huì)從反方向進(jìn)入建筑內(nèi)部。高層建筑遭遇火災(zāi)時(shí)，煙霧往上蔓延主要就是由此類煙囪效應(yīng)造成的。風(fēng)也會(huì)對(duì)煙霧的飄散有所影響。高層建筑物的中和面位置很容易受到外界風(fēng)速、風(fēng)向的影響。中和面的位置并不是固定的，建筑物中由于風(fēng)的壓力有正壓和負(fù)壓的區(qū)別，因此建筑物中和面位置是上升還是下降就取決于風(fēng)的壓力類型。

3.暖通空調(diào)防排煙施工中的問題與技術(shù)應(yīng)用

3.1防排煙風(fēng)機(jī)的設(shè)置

高層建筑內(nèi)部設(shè)置防排煙系統(tǒng)主要是為了在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能盡可能的將煙霧排出，防止其大面積的擴(kuò)散，妨礙人員疏散和消防救援，危害人的生命安全。此外，煙的排出可以帶走一部分的熱量，能夠一定程度上降低溫度，防止火勢(shì)更大范圍的蔓延。在建筑物內(nèi)部，不僅排煙設(shè)備可以排煙，建筑物自身的所有出入口、門窗等都能起到的自然排煙的作用。為確保排風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)效果，在進(jìn)行高層建筑物防排煙風(fēng)機(jī)的設(shè)置時(shí)必須滿足GB50045—95高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范的要求，對(duì)于加壓送風(fēng)機(jī)送風(fēng)量確定，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須嚴(yán)格的執(zhí)行規(guī)范的要求。排煙風(fēng)機(jī)的風(fēng)量應(yīng)符合下列規(guī)定：

3.1.1中庭體積不能少于16500m2時(shí)，在進(jìn)行實(shí)際計(jì)算的時(shí)候，按照體積5次/h來換算；如果中庭的體積大于16500m2的時(shí)候，在實(shí)際計(jì)算的時(shí)候，則按體積3次/h來換算；在計(jì)算的時(shí)候，最小排氣量不要小于100456m3/h。

3.1.2當(dāng)一部排煙風(fēng)機(jī)負(fù)責(zé)的排煙范圍超過兩個(gè)防煙分區(qū)時(shí)，應(yīng)當(dāng)按照最大面積的分區(qū)的范圍進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。

3.1.3高層建筑物自身的結(jié)構(gòu)也能起到良好的排風(fēng)效果。例如防煙樓梯就是一個(gè)極佳的天然排煙系統(tǒng)。此外，非封閉的天窗也能起到良好的排煙效果。不過，并不是建筑物每一區(qū)域都有這樣優(yōu)良的自身排煙性能，在一些比較封閉的地方還是需要安裝排風(fēng)機(jī)等設(shè)備來輔助排煙。

3.2防排煙防火閥的設(shè)置

通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的風(fēng)管上應(yīng)設(shè)置防火閥的條件：

3.2.1火災(zāi)發(fā)生系數(shù)較大，危險(xiǎn)性也較高的房間的樓板位置以及間隔墻。

3.2.2每層的水平風(fēng)管及垂直風(fēng)管的交接處還有每個(gè)防火分區(qū)通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)都要設(shè)置防排煙及防火閥。

3.2.3穿越防火分區(qū)處和變形縫處的兩側(cè)及通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)機(jī)房房間隔墻和樓板處。對(duì)于排煙防火閥在實(shí)際過程中的設(shè)置要滿足下面要求：在排煙支管上要設(shè)置排煙的防火閥，排煙風(fēng)機(jī)機(jī)房要設(shè)置一些排煙的防火閥。穿過防火墻排煙的管道時(shí)，更要設(shè)置一些排煙防火閥。

3.3暖通空調(diào)防排煙施工中的問題

3.3.1暖通空調(diào)防排煙設(shè)計(jì)質(zhì)量對(duì)于建筑物的排煙效果有著重要的影響。施工過程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，保證施工圖紙與設(shè)計(jì)圖紙的一致性。如果兩份圖紙對(duì)比出現(xiàn)差異，要及時(shí)聯(lián)系設(shè)計(jì)師進(jìn)行核對(duì)，嚴(yán)格按照相關(guān)權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行修改處理。現(xiàn)在許多高層建筑的排煙系統(tǒng)的排煙機(jī)都沒有一個(gè)專門的安裝區(qū)域，只是簡(jiǎn)單的安裝在建筑外墻上，有些施工人員甚至將機(jī)器安裝在需要排煙的房間，此種情況下，后續(xù)施工技術(shù)人員就會(huì)想當(dāng)然的認(rèn)同先前的設(shè)置是科學(xué)的，能夠滿足排煙減弱火災(zāi)的要求。

3.3.2在管道穿越防火分隔處要設(shè)置防火閥。在《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中，對(duì)于加壓排管及其送風(fēng)管、補(bǔ)風(fēng)管的穿越防火分隔處是否需要或者要怎樣裝設(shè)防火閥進(jìn)行明確規(guī)定。然而，目前建筑施工技術(shù)的規(guī)范性不強(qiáng)，行業(yè)內(nèi)部沒有一個(gè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，每一個(gè)技術(shù)人員對(duì)防排煙設(shè)計(jì)也各不相同，在實(shí)際施工過程中，存在著很大的差異。有的施工人員在各排煙、送風(fēng)管道上不安裝一個(gè)防火閥，另外還可能會(huì)安裝不同可耐溫度防火閥，完全按自己理解來進(jìn)行，缺乏嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)性，排煙系統(tǒng)功能難以達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。因此在實(shí)際安裝時(shí)，要對(duì)格外注意這幾方面，從而保證排風(fēng)設(shè)備上都安裝合適防火閥，出現(xiàn)問題以后，便可以及時(shí)采取相應(yīng)的措施來進(jìn)行解決。

3.4高層防排煙技術(shù)施工應(yīng)用

火災(zāi)過程中的高溫對(duì)排煙設(shè)備的材料有著較高的要求。所以，在實(shí)際的施工的過程中，防煙與排煙系統(tǒng)中的管道、風(fēng)口及閥門等必須采用不燃材料制作。排煙管道應(yīng)采取隔熱防火措施或與可燃物保持距離至少150mm。

火災(zāi)出現(xiàn)的時(shí)候上，會(huì)產(chǎn)生很多高溫的有毒氣體，因此控制好火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的煙霧流動(dòng)非常重要。首要要最大限度的避免高層建筑內(nèi)煙霧的積聚，利用技術(shù)手段把煙霧排除在建筑內(nèi)部。在火災(zāi)過程當(dāng)中，建筑材料等燃燒會(huì)產(chǎn)生很多CO，這種氣體不但對(duì)人體非常有害，還會(huì)四處飄散，從而釋放出很多熱量，因此在高層建筑排煙施工的時(shí)候，要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)和相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求來進(jìn)行，對(duì)管道穿越防火分隔位置處要裝設(shè)防火閥、排煙風(fēng)機(jī)的入口處要加置排煙防火閥，在實(shí)際施工中，還要嚴(yán)格按相關(guān)施工技術(shù)要求來進(jìn)行施工，高層防排煙施工技術(shù)與質(zhì)量保證是高層建筑物暖通空調(diào)防排煙的重點(diǎn)。

4.結(jié)束語

高層建筑暖通空調(diào)防排煙設(shè)計(jì)是減弱火災(zāi)，減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失的關(guān)鍵工作。然而，目前的防排煙設(shè)計(jì)遠(yuǎn)不能達(dá)到要求。針對(duì)存在的不足，我們應(yīng)當(dāng)及時(shí)采取措施改進(jìn)，例如在未安裝防火閥的設(shè)備上安裝防火閥，正確選擇排風(fēng)機(jī)的安裝位置。高層建筑的防排煙設(shè)計(jì)必須依據(jù)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑瓌t，嚴(yán)格的按照GB50045—95高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范中的要求進(jìn)行施工，保證完成的工程能夠滿足要求，起到排煙的作用，減少火災(zāi)損失。

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