暖通空調系統防排煙設計分析

邊克思 徐繼薇

摘要：受建筑結構、消防設計體系等方面要素的影響，當前建筑防排煙消防設計中依舊存在諸多薄弱環節，阻礙著整體消防設計水平的優化提升。在防排煙設計下，人們只要進入指定區域，就能不受煙霧影響，最后順利逃生，說明防排煙設計關系到建筑消防安全，做好該項設計非常重要。因此，有關人員應該從既有建筑的客觀實際需求出發，緊跟當前建筑防排煙消防設計的發展趨向，綜合運用精細化與規范化的消防設計手段，為全面提升建筑防排煙消防設計水平奠定基礎。基于此，本文主要分析了暖通空調系統防排煙設計。

關鍵詞：暖通空調系統;防排煙設計;排煙設計優化

中圖分類號：TU83 文獻標識碼：A

引言

在建筑發生火災后，必須保證建筑防排煙系統可以正常運行，從而快速消除建筑中的煙霧，為高層建筑居民逃離事故發生地爭取時間。暖通空調系統防排煙系統設計關系到建筑消防性能與人員安全，故設計不可出現質量問題。為避免問題發生，設計人員應當正視當下問題，采用對應方法改善，同時，工作組織要關注設計人員專業水平，確保設計質量達標，同時貼合現實需求。防排煙設計應提高建筑消防安全性，解決火災煙霧影響，給住戶逃生爭取足夠多的時間。

1.建筑防排煙設計概述

1.1自然防排煙

建筑出現火災后如果缺少外力處理火災產生的煙霧，煙霧會隨著建筑內部空氣表里壓力差、空氣浮力、風力作用吹散煙霧，降低區域煙霧的濃度，此種方式是自然排煙法。自然排煙方式應用在高層建筑中，需要保證建筑擁有出氣口與進氣口。其中，出氣口可以是專門的排氣口，也可以是建筑中的窗戶。自然防排煙的工作原理是借助冷空氣與熱煙氣的對流運動來實現的，即在火災發生時，由于產生了大量的熱煙氣流，形成浮力的同時與室外風力形成共同作用在建筑物開口將煙氣排出。自然防排煙方式運行起來非常簡便，不受設備、經濟、用電等因素影響。對于自然防排煙而言，通過開門和開窗方式，再合理運用通風口就能實現防排煙目的，因此只要門窗、風口保持良好的通風條件即可。

1.2機械防排煙

機械防排煙主要包含機械加壓送風防煙和機械排煙。機械排煙是從著火的房間或走道將火災形成的煙氣排出至建筑物外，防止其向更大范圍擴散。機械防煙主要通過機械加壓送風方式，保障疏散和撲救火災所用的防煙樓梯、前室與避難層等區域沒有煙氣，讓受困人員安全撤離，為接下來撲救火災提供方便。

機械排煙主要是通過排煙口、排煙防火閥、管道及支撐體系、排煙風機等組成的系統，把建筑物內可燃物燃燒產生的有毒有害煙氣向外部排出，防止因火災造成更嚴重的損失，讓高層建筑實現最佳的防排煙效果。火災發生過程中，會產生大量的有毒煙氣，借助防排煙風機可以將其快速排出建筑物，防止煙霧進一步擴散到其他區域或是疏散通道，可以為受災人員撤離和避難提供有力的保障。

2暖通空調專業防排煙設計分析

2.1做好現場勘察

為了有效規范暖通空調系統防排煙設計，在正式展開設計之前需要進行現場勘察工作，該項工作是為了了解建筑的具體情況，以便選擇規范，勘察中需要注意的要點是樓層層高、建筑總高、居室分布等。在了解了現場情況后，設計人員就應當嚴格依照規范展開設計工作，同時為了避免不規范現象發生，有必要在設計后進行檢驗，對照勘察報告與設計成果的測量數據可作出判斷，檢驗工作必須嚴格執行，不能出現漏檢等現象。

2.2科學設置防排煙風機

建筑出現火災后會形成大量有毒煙霧，要更好地防排煙就需要從建筑物的面積、結構結合實際情況進行綜合考慮。國家標準《建筑防煙排煙系統技術標準》（GB51251-2017）要求機械排煙風機宜設在排煙系統的最高處，機械加壓送風風機宜設置在系統的下部。高層建筑暖通空調系統含有防排煙子系統，在建筑發生火災事故后可以通過系統快速將建筑內部的煙霧排到建筑外部，由此控制內部火勢的蔓延，對建筑用戶快速撤離有一定的輔助效果，將火災對用戶生命造成的威脅降到最低。在建筑中安置排煙設備，當建筑內部出現濃煙后便會觸發裝置排出建筑內部的煙霧。除此之外，建筑的道門窗都可以進行排煙及補風，但是為了進一步提高高層建筑排風系統在煙氣排出方面的能力，在建筑防排煙風機設置期間應該遵循GB50045-95文件要求，完善防護方面的設計內容，確定加壓送風機的送風量，在風量設置時對排煙風機的風量進行合理的調控，確定中庭體積并按照體積計算加壓送風機最小的排量。

2.3完善外窗及其他排煙窗口設置

建筑防排煙設計人員開展外窗設計過程中，一定要注意區分外窗總面積和開啟面積，其中前者包含外窗框架等不透風結構，因此外窗總面積大部代表其開啟面積大。著眼于這一點，處于排煙效能考慮設計人員應當更重視外窗的開啟面積，在條件允許的情況下，盡可能加大外窗開啟面積是提高排煙效能的好方法。暖通空調系統防排煙設計中，原則上所有窗口位置都應當處于墻面中部偏上的位置，不能隨意改動。之所以選擇中部偏上位置，是因為煙氣本身是向上傳遞的，受風力影響會出現一定的角度，故大部分煙氣會在中部偏上的位置貼墻，形成第一接觸面，而第一接觸一般就處于墻面中部偏上位置，在該位置安設排煙窗口，能夠直接排出大量煙氣，減小回流煙氣，說明排煙效能提升。

2.4合理設置防排煙的防火閥

防排煙防火閥通常安置到通風調節系統的風管上，針對火災發生概率較高的房間樓板位置，危險性較大的樓板位置與間隔墻區域，應該計算該區域的空氣與通風量，調節風管處安裝防火閥。對垂直風管與水平風管的交接處、空氣調節系統防火分區、通風調節系統部位安裝防排煙與防火閥。在排煙防火閥設計過程中，需要考察變形法與防火分區部位的空氣通風量，對滿足防火閥安裝需求的部位，應該在排煙支管部位安裝防火閥，在防火墻排煙管道處安置排煙防火閥，在排煙風機機房內部安置排煙防火閥。防火閥一般安裝在建筑管道穿越防火分隔處，至于建筑其它區域是否安裝防火閥應該按照實際情況進行考量，保證建筑各處排風設備均安裝防火閥，由此提高防火閥在通風排煙方面的工作效果。

2.5正壓送風系統設計

正壓送風系統作為防排煙消防設計的重要內容，主要表現在送風機等位置易于確定，無須占據過多空間，在實際布置與設計中具有較強的靈活性，且后期維護管理相對簡便，并且所發揮出的實際效用同樣較為突出。在正壓送風系統設計中，應首先根據防煙樓梯間的客觀實際狀況，分別設置相應的地上部分裝置和地下部分裝置，對加壓送風系統對單獨參數進行校核分析，確保加壓送風量能夠最大限度上得到滿足。在此過程中，可在剪刀式樓梯處使用風管，設置相對單獨運行的調節送風口，并對緊急避難場所的加壓機械送風量進行計算。

結束語

綜上所述，如今社會經濟的迅速發展，推動著我國建筑工程的規模不斷擴大，人們也更高地要求建筑的功能。隨著暖通空調系統的普及，其防排煙方面的問題暴露無遺，該問題對環境質量有比較嚴重的不利影響，因此為了避免這種影響，充分發揮暖通空調系統作用改善環境質量，有必要對系統防排煙設計進行研究。

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