高層建筑消防防火排煙設計探索

楊天舉

摘 要：我國社會經濟的快速發展，帶動了建筑行業的蓬勃發展，同時城市在發展過程中，為了有效利用土地和空間資源，使高層建筑日趨增多，但高層建筑也面臨一些問題，特別是對于火災事故的有效防范和緊急救援，在火災事故發生時，高層建筑內易產生煙霧，煙霧窒息威脅人的生命，所以對于高層建筑消防防火排煙設計就顯得尤為重要，本文就高層建筑消防的防火排煙設計進行了探討，以供相關部門參考。

關鍵詞：高層建筑;消防;防火排煙;設計方法

前言

高層建筑的特點是人員眾多，密集度高，為火災事故中人員撤離和救援增加了難度。目前，消防救援工具和設備還不能夠充分滿足高層建筑滅火和救援的需求，因此需要設計師在對高層建筑消防防火排煙設計時，必須把消防設計進行全面規劃，同時還要對火災、消防知識、和高層建筑火災特點進行了解和分析，從而設計出安全、完善、科學的高層建筑消防排煙系統。

一、高層建筑火災特點

與普通建筑相比，高層建筑火災傳播速度快，疏散困難、撲救難度大。首先，從內部結構來看，電梯井道、通風口、垃圾道等豎向管井等多處，自上而下都是透明的，容易造成火勢向上蔓延。如果高層建筑發生火災，根據高層建筑內部結構，部分火勢會迅速上升，短時間內可形成較大火災。第二，如果建筑物內有大量可燃物，則更容易隨著燃燒面積的擴大而引起火災，形成立體火勢。快速救援需要一定的時間，高層火災增加了火災救援的難度;此外，化工品燃燒分解產生大量的有毒氣體同時還會產生大量煙塵及水蒸氣等，導致人中毒傷亡，整個高層建筑滅火難度增大。針對高層建筑防火排煙設計中存在的缺陷，存在監理制度有待完善、人員綜合素質有待提高、所用設備材料有待優化等問題。本文提出了幾點相關建議。

二、高層建筑消防防火排煙設計探索路徑

（1）高層建筑消防設計對排煙方式進行科學規劃

高層建筑的消防防火排煙系統在整個消防系統中是一個獨立的分支，它由消防控制中心直接參與控制，此系統的組成包含了風管、風井、排煙風機、送風風機、聯動系統、閥門等。該系統主要作用是防火排煙，是具有獨立性的，但同時它和報警系統、滅火系統和噴淋系統同等重要。因此設計師在對高層建筑消防排煙方式進行設計時，要對排煙系統是引起重視，同時根據相關的國家標準，從設計圖中對消防排煙系統進行獨立標注，以此明確高層建筑的消防排煙設計方案。

在高層建筑中，要對排煙方式進行科學的規劃，一種是采用機械設備和裝置設計排煙方案，另一種是采用自然排煙來設計排煙方案。兩種方式的排煙效果也存在差異。在實際應用過程中不僅要考慮兩種裝備本身的特性，而且還要參考高層建筑物的建筑特點，合理使用排煙方案。前者是利用排煙機將煙霧和熱量排出室外，并且在著火區產生負壓，阻止煙霧向其它區域擴散，此種裝備不受外界因素的影響，同時能夠保證排煙量的穩定性，但是其投入成本高，且如遇到火災較大時，排煙效果不太理想。后者是通過窗戶、陽臺或專門的排煙通道將煙霧排出或降低煙霧濃度，此種裝備結構簡單經濟，平時可做通風口使用，但排煙效果不穩定，且限制了高層建筑的設計，存在發生火災后易引起煙霧向高層擴散的風險。

因此設計師在對高層建筑進行排煙方式設計時要進行科學規劃，合理布局。在設計機械排煙裝備時，首先計算管道的長度及大小、排煙口的面積、排煙量等，以計算結果選擇合理裝備。同時要考慮煙氣流動的特點，使用防煙效果強的排煙設備，從而有效引導煙氣的流動和排出。另外在設計排煙口的位置時，要在高層建筑物下方的寬闊位置，在排煙口上方和下方分別設置送風和進風口，同時把控好入口和出口的有效距離，最終使高層建設排煙裝備的設計達到理想的效果，以此保證了高層建筑防火工作的工程質量。

（2）在高層建筑中設計防火排煙單元

防火單元是把高層建筑防火區域進行詳細的規劃，在每個單元設置獨立的防火排煙系統。它能有效阻止火勢蔓延，減少人員傷亡。在設計中結合高層建筑的實際情況、用途和特點來進行分區域設計，還要利用防火裝置，如防火門、墻、卷簾等將區域進行分區，還要結合報警和噴淋裝置，對部分防火區域進行擴大。排煙分區的設計是防火單元的重要組成部分，在設計時不能跨越整個防火分區，只有這樣才能夠防止煙霧的流動，其設計面積要在500平方米內，同時還要用擋煙隔墻或垂壁進行隔離（一般設計高度大于50厘米），并結合高層建筑的需要將其設計為活動型（或固定型），依據建筑的裝修要求確定其高度，在不用時可收起活動式的擋煙垂壁，并將其設計為火災發生時自行落下。

（3）選擇優良的消防防火排煙設備材料

在高層建筑消防排煙設計過程中，要注重選擇優良的排煙設備和裝置。依據消防設備的相關標準，甄選優質材料。特別是機械排煙裝置，發生火災事故時，建筑物整體溫度升高，這就需要排煙裝置具備較強的耐高溫性、穩定性和安全性，同時要求裝置的整體系統的配件，也要具備高溫條件下能夠安全運行的特性，以保證機械排煙裝置的有效運行。另外，管道、排煙口、風機和相關構建都需要具備高溫的耐受性。在風道口的選擇上需使用鍍鋅鐵皮、磚砌風道等，排煙風機使用軸流風機、離心風機等，并且在風機的總出口處安裝相應的排煙防火閥，要求耐受溫度是280度，這樣可以使風機在280度的高溫環境下能夠繼續穩定運行。另一方面，為了配合高層建筑的消防防火排煙設計，高層建筑的施工材料要嚴格按標準選材，不能只考慮建筑物的外形美觀，而忽略了安全性，所以對施工材料要嚴把質量關，同時在材料選擇時要注意使用不易燃的材料，以此為火災逃生爭取較多時間。

結束語

總之，高層建筑是城市發展的方向，它滿足了人們日常生活和工作的需求，但是在享受便捷的同時，還要對高層建筑的安全性引起高度重視。特別是在面對火災時，高層建筑由于樓層高、救援裝備不完善等因素，對于人員疏散和火災救援產生了制約，因此要做好對高層建筑的消防防火排煙系統的設計工作，以此提升高層建筑的防火排煙效果，從而為高層建筑構建一個安全的消防防火排煙系統。

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