張小菊
摘 要:防排煙系統是現代建筑的重要組成部分,尤其是地下建筑和高層、超高層建筑的興起,加深了人們對建筑防排煙系統的關注度。為了確保國家和人民的財產與生命安全,建筑防火設計已經成為衡量建筑是否規范的重要指標,基于此,本文將對建筑設計中防排煙系統的重要性進行分析,希望能夠讓更多建筑設計人員意識到防排煙系統的重要程度。
關鍵詞:建筑設計;防排煙系統;重要性
1 前言
根據對真實火災案例分析得知,可燃物在燃燒過程中產生的CO、CO2、H2S、HCl等有毒成分會對人類身體造成嚴重傷害,火災死亡人數中有80%左右都是吸入有毒煙氣窒息而死。所以在建筑設計中,防排煙系統的設計顯得尤為重要,保證建筑防排煙系統的正常運行,是爭取更多救援時間的基礎。
2 防排煙系統的組成及重要性
在建筑設計過程中,一般將防排煙系統分為排風管道、管井、防火閥、閥門開關設備、排風機等設備,建筑防排煙系統包括機械加壓送風的防煙設施和可開啟外窗的自然排煙設施。
當建筑發生火災時,現場人員一般會產生一些消極心理,比如緊張、焦慮、恐懼等,不利于在短時間內判斷出正確逃離火災現場的決定,從而耽誤最佳逃離火災現象的時機。所以在建筑系統內設置防排煙系統,有效控制建筑物中一些易燃物品與易爆空氣的蔓延,有效阻止火勢擴散,為人們逃生爭取更多時間,因此說建筑物中防排煙系統是非常重要的。
3 防排煙技術措施
3.1 減少煙氣的產生
在我國建筑防火設計防范中,將建筑的防火等級分為一級防火和二級防火,要求建筑的承重構件采用不燃材料,因為煙氣是可燃材料燃燒的產物,當然非承重構件也應采用不燃材料。在室內裝修時必須盡量采用不燃或難燃材料,室內裝修實施過程中非常容易產生易燃材料使用,所以希望更多人保持行業操作規范,按照要求進行裝修,最大程度減少建筑物能夠產生煙氣的物品總量,為人們營造一個安全的生活和工作環境。
3.2 控制煙氣的蔓延
根據消防技術規范要求,在建筑物的水平方向應設置防煙分區,并且要求防煙分區不得跨越防火分區,面積不得超過500㎡。在建筑設計中一般采用梁、防煙垂壁、隔墻等維護設施將煙氣臨時控制在一定區域內,防止煙氣在水平方向不斷蔓延;采用防火堵料對建筑每層的管道井、電纜井、玻璃幕墻與外墻之間的空隙進行封堵,防止煙氣在垂直方向上自然流動;通過設置前室、封閉樓梯間、入口設置疏散方向的防火門等手段防止煙氣進入梯井、樓梯間,以防止煙氣迅速進入形成“煙囪效應”。
3.3 及時消除煙氣
為了能夠在短時間內消除建筑物內的煙氣,一般會在房間、內走道、樓梯間的外墻上設置可開啟的窗戶,且窗戶面積不應小于房間面積的5%、走道面積的2%,靠外墻的樓梯間每五層可開啟外窗面積不應小于2m2,這樣就能夠保持室內外空氣流動,從而將煙氣自然排出。如果建筑物不滿足自然排煙條件,就要通過設置機械排煙設施排出煙氣,從而保證建筑物內人們的安全性。
4 防排煙系統設計
4.1 民用建筑防排煙系統設置場所
(1)防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室或合用前室、避難走道的前室、避難層(間)應設置防煙設施。
(2)設置在一、二、三層切房間建筑面積大于100㎡的歌舞娛樂放映游藝場所,設置在四層及以上樓層、地下或半地下歌舞娛樂放映游藝場所應設置排煙設施。
(3)中庭應設置排煙設施。
(4)公共建筑內建筑面積大于100㎡且經常有人停留的地上房間應設置排煙設施。
(5)公共建筑內建筑面積大于300㎡且可燃物較多的地上房間應設置排煙設施。
(6)建筑內長度大于20m的疏散走道應設置排煙設施。
(7)地下或半地下建筑(室)、地上建筑內的無窗房間,當總建筑面積大于200m2或一個房間建筑面積大于50㎡,且經常有人停留或可燃物較多時,應設置排煙設施。
4.2 排煙設施設置
建筑排煙方式包括自然排煙和機械排煙兩種方法,以前很多高層建筑都采用自然排煙方法,但隨著建筑層高增加、建筑防火要求嚴格化,高層建筑自然排煙方式的弊端逐漸顯露出來,比如設在迎風面的排煙窗口在火災發生時不利于排煙,而且還可能發生煙氣倒灌的可能性。所以現在大多數采用下懸窗、平移窗等幕墻保證排煙通暢,設計人員在考慮布置防煙分區時還要考慮熱壓影響作用,因為有的建筑受熱壓作用,建筑的高度有中和面,需要進行室內防火分區。排煙設施設置是為了保證建筑內部人員在相對安全環境中盡快逃生,但當煙氣帶火或煙氣溫度達到280℃時,為了控制火勢就需要將所有排煙通道關閉。
4.3 防煙系統設置
防煙系統設置是為了最大程度保證排煙行為的有效性,將自然排煙與機械送風排煙進行比較,自然排煙的可靠性更好,排煙效果并不比機械送風排煙效果差。所以本文在此提出幾點建議,促使自然排煙系統設置質量有所提升,保障防煙系統設置的可靠性和安全性。首先,重點考慮送風管道的材質和橫截面積、送風口大小等,設計人員要嚴格按照建筑排煙相關規定,設計送風管時要考慮送風口大小和管道的橫截面積,并且考慮不同送風管道必須使用不同材質,保證排煙系統構造合理性、科學性。其次,不斷優化排煙系統的應用方式,比如當火災發生時,發生火災的樓層火勢并沒有對臨近樓層構成威脅,那么就沒有必要打開臨近樓層的防煙設施,科學使用防煙設施才是保障人們安全的方法。最后,將關注重點放在排煙系統的送風量和漏風量測試上,實踐證明,高層建筑內部電梯口和防火門總面積越大,排煙系統的漏風量越大,所以為了保證火災發生時排煙系統的正常運行,按照規范要求設計加壓區的加壓值。
4.4 防排煙系統與自動報警系統的聯動控制
防排煙系統主要是在火災發生初期起到一定控制作用,火災自動報警系統正好能夠及時發現和通報火災,將兩種系統聯合在一起,就能夠充分發揮兩者各自的最大價值。但實際使用過程中,常會出現誤報警現象,這些可能是由于設計中沒有考慮周全分區問題、施工時沒有按照標準執行,留下各種質量出題使得聯動控制失去效果。所以正確設計、施工、維護、使用自動報警系統對于發揮防排煙系統作用是非常重要的。
5 結語
本文首先從建筑物中防排煙系統的組成及重要性進行分析,明確防排煙系統不可缺少的地位和影響,接著對防排煙技術措施進行研究,包括減少煙氣的產生、控制煙氣的蔓延、及時消除煙氣,最后對防排煙系統設計要點進行分析,希望更多讀者對建筑防排煙系統有所了解,從而提高自身火災應對能力。
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