消防技术规范中建筑防排烟系统若干问题分析

消防技术规范中建筑防排烟系统若干问题分析

汪琪

广东正悦建设工程有限公司 东莞市 523000

摘要：经济的发展，社会的进步推动了我国综合国力的提升，也带动了建筑行业建设规模不断扩大。当前，社会各界对建筑消防安全问题的关注度不高，为提升建筑消防安全系数，维护消防安全性，逆序检核防烟排烟系统，以此维护建筑居住环境。当发生火灾事故时，控制与管理不到位，必然会加剧燃烧危害性，加剧社会发展、公共安全带危险性。由于烟气的毒害作用较强，对人们的生命安全影响大。因此，在建筑设计过程中，优化防烟排烟系统设计，深入分析项目工程量问题，基于整体发展角度，维护建筑消防安全性。

关键词：消防技术规范；建筑防排烟系统；若干问题

引言

随着现代化社会进程的推进，国内经济的高速发展，建筑行业成为了当下最火热的行业之一。随着国民的全员关注和参与，建筑物不得已向越来越高的方向发展，因此，人们对于建筑物的要求不仅是只能遮风挡雨，安全才是新时代人们关注的重点。

1建筑火灾特点分析

1.1疏散难

建筑的楼层比较高，一旦楼内发生火灾，居民需要花费很长的时间，才能逃至室外安全区域。当发生火灾时，因为慌乱而出现拥堵、踩踏等事件，不利于安全疏散居民。建筑有竖井通风与排风道，火势蔓延会导致烟气快速弥漫整栋楼，从而增加了火灾救援工作的难度。

1.2蔓延快

建筑具有面积大、层数多、可燃物多的特点。火灾发生后，可燃物横向蔓延的速度非常快。由于建筑的高度较高，烟囱效应会更加明显。在室外，火势的蔓延速度会更快；在室内，火势会通过楼梯间、管道井等竖向空间迅速向上蔓延。

1.3隐患多

建筑内的物品较多，从而增加了火灾发生的概率。建筑内部居民所使用的装修材料，其可燃性强。同时，电力设备在运行过程中会增加用电负荷，继而增加了火灾发生的概率。如果火灾无法得到及时控制，就会严重危害人们的生命财产安全。

2消防技术规范中建筑防排烟系统若干问题分析

在建筑中，一旦发生火灾就需要立即启动排烟系统，保障建筑内人员拥有充足的撤离时间，但是目前仍存在很多因素限制了排烟系统的效率。首先，火灾现场通常弥漫着大量的有毒气体，这些气体会随着气流通向建筑内的每一个角落，为人员撤离增添阻碍。其次，火灾现场的温度非常高，使得火灾现场与室外形成温度差，进而导致室内外压力不均衡，气体在这种压力不均衡的状态下会从建筑的开口部分向外界涌出。与此同时，室外的气体也会在压力的作用下向室内涌入，这就是建筑行业中常说的“烟囱效应”。“烟囱效应”是造成烟雾蔓延的主要原因之一。最后，环境因素是影响烟雾蔓延的重要因素。在火灾现场，风力和风速等环境因素。使得烟雾的蔓延速度捉摸不定、难以控制，为现场的救援造成了一定阻碍。研究表明，当火灾现场温度为500℃时，烟雾气体的体积会膨胀到原来的两倍，此时如果不受外部环境影响，烟雾的水平移动速度为0.5m/s；当火灾现场温度达到800℃时，烟雾气体的体积会膨胀到原来的3倍，此时如果不受外部环境影响，烟雾的水平移动速度增加至0.8m/s。

2.1缺乏完善的消防设施

建筑消防设施，涉及辅助设施、报警系统、消防栓、排烟系统等。建筑内部的消防设施及系统，都需要做好全方位审查验收，确保检验合格后，才能投入使用。应用建筑消防设施时，定期抽查设施基础情况，避免应用不良设备机械。当发生问题后，及时采取措施予以处理。为了确保项目尽快完工，有些开发商会隐藏消防设施不良问题，导致建筑投入使用后，火灾事故隐患比较大。

2.2火势蔓延速度快

建筑发生火灾事故时，火势蔓延速度非常快，会发展为立体火灾，控制难度大，建筑内部产生烟囱效应。产生此种现象的原因，多是建筑内部管道数量多，集中在管道井、楼梯间、电梯间等区域。发生火灾事故后，火势顺着区域蔓延扩散，增加建筑燃烧面积，当建筑内部消防设施不完善时，会加快火势扩散速度，增加经济损失。

2.3消防标准不统一，设施安装不到位

按照现行标准，并未规定建筑防火规范，所以设计人员并未遵循标准安装防火法。为了确保安装便捷性，将防火阀安装在楼板、墙体间距位置，通常为2m。当发生火灾事故时，管道耐火极限不满足楼板与墙体要求。当受到火灾影响时，极易产生截面变形扭曲、坍塌事故。火势沿着管道位置，蔓延到邻近功能分区。受到影响后，排烟防火阀无法起到防火效果。由于兼顾到该类因素，因此需要科学安装防火阀，确保其满足排烟管道耐火极限。

3建筑防烟排烟设计问题

3.1建筑的排烟设计

在火灾发生时，火的燃烧伤害只是财产安全，而燃烧产生的浓烟才是致人伤亡的魔鬼利器。所以在对建筑进行消防安全预防时，要重点注意排烟设计，尤其是走道、楼梯间、前室及高大空间排烟。根据目前现行规范《建筑设计防火规范》GB50016－2014(2018年版)、《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251－2017、《地铁设计防火标准》GB51298－2018、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067－2014的要求。(1)当地下房间总面积超过200m

²或单个房间面积超过50m²，同时经常有人在此停留或存放的可燃物较多时，要及时设置排烟设施;(2)建筑面积超过100m²且经常有人停留、或大于300m²可燃物较多的地上房间应及时设置排烟设施;(3)超过20m长度的疏散走道要及时设置排烟设施;(4)地下或封闭车站站厅、站台公共区应设置排烟设施;(5)连续长度大于一列列车长度的地下区间和全封闭车道应设置排烟设施;(6)长度大于60m的地下换乘通道、连接通道和出入口通道应设置排烟设施;(7)除敞开式汽车库、建筑面积小于1000m2的地下一层汽车库和修车库外，汽车库、修车库应设排烟设施。排烟分为自然排烟和机械排烟，其中走道及房间(净高不超过6m)自然排烟可开启外窗的有效面积不得少于房间面积的2%，且最远点距自然排烟窗的距离不应超过30m，可开启外窗有效面积计算需考虑设计清晰高度、储烟仓厚度、窗户开启方式等折减;设置在高位不便于直接开启的自然排烟窗(口)，需距地高度1．3m～1．5m设置手动开启装置。走道及房间机械排烟需按照防烟分区设置，应考虑各防烟分区的面积、净高、设计清晰高度、设计储烟仓厚度、排烟口距地高度、排烟系统吸入点最低之下烟层厚度、排烟量以及单个排烟口最大允许排烟量。

3.2关于排烟量计算标准

规范条文如下:(1)《地铁设计防火标准》GB51298－2018第8．2．4条第1款规定各防烟分区排烟量均按照60m3/(h·m²)计算。第4款规定，排烟风机风量按所负担的防烟分区中最大一个防烟分区的排烟量、风管的漏风量及其他防烟分区的排烟口或排烟阀的漏风量之和计算;第5款排烟风机的风量不应低于7200m²/h。(2)《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251－2017第4．6．3条规定净高小于6m时按照60m2/(h·m²)计算，且房间排烟量不小于15000m²/h，走道排烟量不小于13000m²/h;第4．6．4条规定相同净高场所，对于净高6m及以下场所按照同一防火分区任意相邻两个防烟分区排烟量之和最大值计算，净高大于6m时，按照最大防烟分区的排烟量计算;第4．6．1条规定系统排烟量不小于计算排烟量的1．2倍。(3)《地铁设计规范》GB50157－2013第28．4．10条规定公共区根据一个防烟分区建筑面积按照1m²/m³·min计算，当排烟设备负担两个及以上防烟分区时，设备按照最大两个防烟分区烟量配置;第28．4．11条规定地下车站的设备与管理用房、内走道、长通道需要排烟时，其排烟量应根据一个防烟分区建筑面积按照1m²/m²·min计算，当排烟设备负担两个及以上防烟分区时，设备按照最大防烟分区建筑面积2m²/m²·min计算的排烟量配置。

3.3防排烟风机的施工

防排烟风机的主要作用是在防排烟工程施工时排除消防管道所产生的烟雾，保障疏散通道的空气质量。通过将烟雾排除，降低建筑热量或者将热量引导到不会发生燃烧的区域，从而减少烟雾可能造成的人体健康隐患，方便后续工作的进行。在施工过程中，除了防排烟风机可以利用外，相关人员还需要积极利用门窗等建筑设施，加快烟雾的排放速度。因为，一旦建筑物发生火灾事故，每一秒钟都无比宝贵。除此之外，如果施工地点是建筑，需要合理处理煤气、电网等管线。相关人员需要了解建筑内的管线分布，并以此为基础，预先设置加压送风机。如果工程排烟的净空高度在5m以上，则很难划分排烟区域，此时需要扩大排烟范围。目前，建筑一般都安装天窗装置，如果将天窗的排烟量计算在内，那么就可以按照60m³/h进行计算。在实际的施工过程中，施工人员需要根据具体情况对排烟量做出最合理的计算，并选择最合理的排烟方式，同时合理利用门窗等装置。

3.4安全疏散系统

在建筑内，人员安全疏散工作的难度较大。在建筑的防火设计中，设计人员需要设计水平方向与垂直方向两种不同的疏散系统。在水平方向疏散系统设计中，设计人员主要采用安全通道。为了进一步保证安全通道的畅通性与便捷性，设计人员需要安装排烟灭火、照明等设备，并且根据相关标准来设计科学合理的安全疏散通道，从而保证设计方案符合实际需求。在实际工作中，设计人员需要设计防烟楼梯，尽可能选用环形走道，并且合理控制走道的长度，以便消防人员使用缓降器等辅助设备。在设计垂直安全疏散系统时，设计人员需要重视消防楼梯与消防电梯设计工作，在建筑内部为居民提供更多的安全疏散通道。在一类建筑设计中，设计人员需要保证消防安全设计符合相关标准要求，建筑内部必须设置密闭楼梯间、防烟楼梯间，以此来降低火势蔓延速度。在设置消防电梯时，设计人员需要保证电梯应用的独立性，并且保证其能够在断电的情况下正常运行，从而为人员疏散提供更多的时间。另外，设计人员需要在楼层内部设置相应的消防室，以此来保障消防队员顺利扑救火灾和抢救人员。在优化建筑疏散系统设计方案时，设计人员可以在屋顶设置直升机场，便于消防直升机开展救援、灭火等工作。

3.5关注设计科学性

在建筑中，防烟排烟安全幕墙、管道，能够有效控制火灾蔓延，降低经济损失。火灾事故发生后，会形成大量烟雾，所以设计人员必须重视建筑内部排烟、疏散设施的安装，以此提升建筑消防安全性。比如在电梯前方安装排烟系统、疏散楼梯位置指示灯并安装送风系统。采用此种技术方法，可以充分发挥排烟系统的经济性、便捷性，属于建筑消防的重要措施。在高温影响下，建筑抗拉、承重降低，当温度达到450℃时，则会失效，丧失承载作用，从而导致建筑弯曲变形，不能实现功能作用。当发生火灾事故后，钢结构高温所致塌落，即火灾坍塌问题。多数建筑楼梯间热压差，烟气容易停留在楼梯间。因此当采用自然排烟方式时，设计人员需合理优化设计自然排烟窗位置与面积，当建筑发生火灾事故时，立即开启排烟窗，实现排烟效果。

3.6防排烟设备与部件设计

对于防火排烟设备与部件，注重防火阀、排烟通风机、排烟阀优化。防火阀，划分为热敏元件、感烟感温器、复合感应装置。一般来说，阀门类型包括电机型、气动型、重力型。针对防火风口设计，满足防火空调通道、送风口、排风设计。当遭遇险情时，可以尽快复位弹簧，断开阀门电源。同时，在电子自控防烟防火阀设计中，可以实现自动化报警与切断，实时操控防火阀门。通过感温原理，及时复位关闭阀门弹簧，以免火灾扩散，确保其处于封闭状态。当遭遇险情时，能够及时控制信号。当前，防火排烟通风机，可以应用专用装置，当温度较低时，则能够正常运转；当温度较高时，能够连续运转，转速高于两档。

结语

总之，在未来的发展过程中，相关施工单位应对防排烟系统中常见的质量问题给予更高的重视，通过提高防排烟系统的质量，保障建筑物的安全性，降低不必要的经济损失，充分保障建筑物内相关人员的生命财产安全。

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