建筑消防防火排煙的設計措施探析

王 姝

(南京城鎮建筑設計咨詢有限公司，江蘇 南京 210000)

隨著建筑行業的快速發展，建筑尤其是高層建筑的數量不斷增多。為了充分保障人們的安全，不僅需要做好安保工作，也需要做好消防工作。而防火排煙設計是消防系統的關鍵，發揮著重要作用，因此需針對防火排煙設計現狀優化防火排煙設計措施。

1 建筑火災事故特點

1.1 火勢蔓延快

建筑物當中的易燃物較多，且具備較多的管道、管道井、樓梯間以及電梯間，所以出現火災后，火勢蔓延速度較快，就會形成立體火災，降低了火災控制效率，甚至會出現煙囪效應，導致建筑物出現大面積的火災[1]。

1.2 人員疏散難度大

當前，大多數建筑物尤其是高層建筑都是住宅、寫字樓，人員較為密集。且建筑物的垂直距離較大，發生火災時進行人員疏散會消耗大量的時間。同時，建筑內部出現火災后，人們都會十分恐懼，降低了疏散效率，因此很難在短時間內進行人員疏散。

1.3 救援設備不完善

相比于西方發達國家，我國建筑消防安全疏散能力較差，且建筑物當中的消防設施不夠完善，也不夠先進。當前，常被應用在火災救援中的消防云梯理論作業高度僅有100m，對于高層建筑來說無法滿足火災救援需求[2]。若在高層建筑當中進行火災救援，且應用直升機救援的方式在頂樓鋪墊草坪。但是，若建筑物火災形勢十分嚴峻，直升機靠近建筑物的難度就比較大，也會影響救援效率。

2 防火排煙設計在消防中的重要性

作為人口大國以及經濟發展水平較高的國家，我國自改革開放以來發展迅速，加大了城鎮壓力。經濟水平的提升以及人們生活質量的提升促進了建筑行業的發展，越來越多的高樓大廈出現在人們的生活中。但是，在建筑物自身特性以及功能的影響下，建筑物出現火災的幾率相對較大，且建筑物一旦出現火災就會造成嚴重后果，只有做好建筑消防防火工作才能夠保障人們的安全，促進社會的穩定發展。若建筑物出現火災，風力以及豎向管道會促進火勢的蔓延，若形成立體火勢將會直接威脅到人們的生命安全。同時，從實際情況來看，大多數建筑火災中的人員傷亡都是由煙霧造成的，因此加強建筑防火排煙設計可以將火災產生的煙霧排出去，減少因煙霧窒息造成的人員傷亡[3]。總之，防火排煙設計在建筑消防中發揮著重要作用，應提高對防火排煙設計的重視程度。

3 建筑消防防火排煙設計管理現狀與問題

3.1 現狀

當前我國十分重視消防設計，制定了相對完善的法律法規。例如，在2016年9月開始實施《建筑工程消防驗收評定規則》、在2018年實施《建筑高度大于250m民用建筑防火設計加強性技術要求(試行)》、在2019年頒布了新的《中華人民共和國消防法》。而這些法律當中都對消防設計驗收進行了相應的規定。例如，《建設工程消防監督管理規定》當中要求建設單位、設計單位、施工單位以及監理單位在嚴格遵守消防法規與消防技術標準的基礎上進行設計與施工，公安機關消防機構也需要依法實施建設工程消防設計審核與消防驗收。《建筑高度大于250m民用建筑防火設計加強性技術要求(試行)》當中規定要嚴格進行專家評審。專家需要對建筑構件的耐火性能、外部平面布局、內部平面布置、防火構造、安全疏散、建筑保溫與外墻裝置的防火性能、消防給水等各個方面的情況進行全面的技術審查，確保消防設計可以增強建筑的自防自救能力。在評審過程中需要明確專家評審意見，不能利用任何方式規避標準。這些標準與法律法規的制定為建筑消防防火排煙設計提供了指導，也對消防防火排煙設計進行了嚴格約束，在一定程度上提高了建筑消防防火排煙設計的質量。

3.2 問題

雖然我國關于消防設計的法律法規較為全面，但是建筑消防防火排煙設計當中仍然存在一定的問題。當前，大多數建筑尤其是高層建筑主要位于城市中心地帶，而這些建筑物具有空間狹小、人員密集等特點，需要根據實際情況進行建筑消防防火排煙設計，并優化設計，充分發揮防火排煙的作用。但是，部分設計人員過度迎合城市建設美觀性的需求，降低了防火排煙外部設計的合理性，導致建筑缺乏防火逃生的優勢，且部分排煙窗口較為隱蔽，加大了安全隱患[4]。其次，在設計過程中，一些設計人員會將各個樓層的排煙窗口都設置在兩端，即采用集中式的排煙設計。在這種情況下，建筑物火災造成的煙氣只能通過這些窗口排出，但是樓梯間以及中間區域等位置的排煙問題得不到解決。此外，建設工程驗收工作存在問題，例如防火設計審查與驗收執行標準不夠統一、忽視被動防火措施等。雖然改革之后對建筑消防設計采用了圖審專家驗收的方式，減少了設計中的問題，但是仍然存在驗收執行標準力度不統一的問題。建筑工程項目從設計到施工需要進行設計、院審、施工圖審核、消防審查等工作，且這些環節一直遵循住建部與國家質監總局發布的國家標準。但是各人對標準規范的理解不一致，也導致了對部分規范的執行力度不統一，且有些問題在施工完成后進行消防驗收時不能及時發現。例如層間封堵防火棉厚度是否滿足要求、實際使用時排煙窗的有效面積是否足夠等[5]。

4 建筑消防防火排煙設計措施

4.1 優化排煙設備設計

建筑物中常用的排煙系統主要包括自然排煙系統與機械排煙系統兩種類型。在進行建筑物防火排煙設計時，設計人員需要將自然排煙系統與機械排煙系統結合起來，從而優化排煙效果。其次，應做好地下車庫的排煙系統設計工作，即將機械排煙系統與空中排煙系統結合起來。在設計排煙系統時，設計人員也需要根據避難所的具體面積進行排煙量的計算，優化排煙設備的安裝。在規劃和建設建筑物時，需根據實際情況選擇質量好的排煙設備。材料采購人員應盡量選擇不燃材料作為管道的原材料，增強管道運行的安全性；盡量選擇離心風機類型的排風機，確保排風機在室內溫度超過300℃時依然能夠正常運行；在選擇其他消防設備時也需要選擇不燃材料，避免火災損害消防設備[6]。例如，在進行建筑設計與建設時，施工單位應從正規渠道采購消防栓、排煙機以及報警器等消防設備，確保設備在火災中能夠正常使用。此外，應根據相關法律法規的要求設計防火排煙系統，科學安裝自動報警器，保障排煙系統當中的裝置配備齊全。

4.2 優化防火裝置設計

可以根據實際情況將消防單元分為若干個防火分區，并在每一個防火分區當中都設置防火裝置，從而利用每一個防火分區的防火裝置阻止火災蔓延，將火災控制在最小范圍內，減少人員傷亡。火災危險區主要包括水平區與垂直區，其中水平區中主要是利用防火卷簾以及防火門等裝置進行火源的阻隔，可以進行樓層封鎖，避免形成立體火勢，比較適用于高層建筑，而垂直區中主要是利用窗戶與防火墻阻隔火源。在設計過程中，設計人員需要通過合理劃分防火分區、構建單獨的消防單元并安裝消防設備的方式提高救援效率，減少人員傷亡。

4.3 優化排煙口設計

在進行建筑消防防火排煙設計時，應從實際情況出發并優化設計。簡單來說，需要優化排煙口的設計，調整排煙口的布置方式。在設計過程中，可以利用自然排煙布置這種方式。設計人員需要在滿足排煙系統有效開口面積要求的基礎上將排煙裝置的開口盡量均勻設置在不同的方向，從而提升排煙裝置的排煙能力。在位置等因素的影響下，部分自然排煙裝置無法手動開啟，就需要通過有效手段實現排煙裝置的自動開啟。

其次，排煙口設計也至關重要。設計人員需要在開闊的位置進行排煙口設計，確保建筑物出現火災后，排煙口能夠在較短的時間內將煙氣排放到室外，避免影響到人們的生命安全。部分建筑存在商住兩用結構，其排煙設置有所不同，但是需要將商住兩用結構的送風口都設計在排風口的上風方向，并在排煙口的下風方向設計進風口，確保送風口與排風口以及進風口與排煙口之間的距離都在3cm以上，并保障排煙口與門窗之間的距離在6cm之上。在走廊當中進行防火排煙設計時，需要盡量將排煙口設置在與人流疏散方向相反的位置。

4.4 健全監管制度

建筑消防防火排煙設計需要健全制度的約束和指導，因此應提高對建筑消防的重視程度，并針對防火排煙設計現狀完善監督管理制度。首先，應完善約束制度與獎勵機制，調動各個部門的積極性與主動性，讓相關部門積極參與到消防防火排煙設計管理當中。其次，應完善監督管理制度與責任制度，明確各個部門人員的職責，嚴格規范管理工作，確保管理人員嚴格按照相關標準開展防火排煙設計管理工作。此外，應完善與建筑消防防火排煙設計相關的法律法規，提高建筑消防防火排煙設計質量。建筑消防防火排煙設施主要包括可開啟的外窗自然防煙設施以及機械加壓送風防煙設施。在設計過程中，應保證一類高層建筑以及二類高層建筑的規定位置都具有符合要求的排煙設施。若建筑內部存在長度超過20m的走廊或面積超過100m2的房間，且房間內部具有較多的人員或可燃物，就需要在走廊通風系統或室內空調系統設計中加強防火防煙設計，若利用金屬管道當作風道，需要將每秒的風速控制在20m。

4.5 提高人員專業素養

首先，需要做好消防培訓工作，增強人們的消防安全意識。首先，消防部門應該對建筑企業、設計企業等企業進行防火宣傳培訓，培養其防火意識，讓各個企業都積極開展消防工作。讓設計人員、管理人員以及施工人員都充分了解消防工作的重要性。其次，消防部門也應該給建筑用戶發放消防知識手冊，也可以定期組織消防知識講座，增強人們的防火意識，降低火災發生的幾率，并教會人們在火災中如何逃生。也可以在每一個樓層都張貼一些消防安全標語，時刻提醒人們注意消防安全。同時，應該做好消防安全指示路標的標記工作，讓建筑用戶了解火災疏散線路，提高疏散效率[7]。

其次，設計單位需要聘用一些高素質、專業能力強且實踐經驗豐富的防火排煙設計人員，安排其科學開展建筑消防防火排煙設計工作。同時，需要加大對現有人員的培訓力度，豐富其理論知識，增進其對建筑消防防火排煙設計的了解，并加大實踐訓練，提高其設計能力。

此外，建筑企業應聘用一些具有豐富理論知識且實踐能力強的管理人員開展防火排煙設計與施工的管理工作，監督設計人員與施工人員嚴格按照相關規定開展工作。

4.6 控制材料質量

若想提高建筑消防防火排煙設計質量，就需要從兩方面入手控制材料質量，為防火排煙設計奠定基礎。首先，在建筑項目設計與建設過程中，建筑企業應提高對消防工作的重視程度，科學選擇不易燃的建筑材料，降低后續出現火災的幾率。其次，在進行建筑消防防火排煙設計時，設計人員需要科學選擇構件與配件，保障材料質量符合要求。例如，在選擇機械排煙系統的構件與配件時，需要確保構件與配件能夠在高溫環境中正常運行。

5 結 語

相比于其他地方的火災，建筑火災事故具有火勢蔓延速度快、人員疏散難度大以及救援設備不完善等特點，若想降低建筑火災事故率，減小火災對人們的影響就應做好防火排煙設計工作，提高人員素質、加強材料質量把控并優化設計方案，增強消防系統的實效性。