民用建筑防排煙設(shè)計(jì)

4.2.3建筑火災(zāi)防排煙一建筑火災(zāi)防排煙概述二建筑排煙三建筑防煙●

建筑火災(zāi)煙氣的成分●

建筑火災(zāi)煙氣的特性●

煙氣的毒害性和窒息性●

煙氣高溫危險(xiǎn)●

煙氣逆光作用●

建筑火災(zāi)煙氣控制的必要性火災(zāi)煙氣的成分：化學(xué)成分主要有：CO2、CO、水蒸氣及其他氣體，如氰化氫（HCN)、氨（NH3）、氯（Cl）、氯化氫（HCl）、光氣（COCl2）

據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明，由于CO中毒窒息死亡或其他有毒煙氣熏死者，一般占火災(zāi)總死亡人數(shù)的40%~50%，最高達(dá)65%以上；而被火燒死的人當(dāng)中，多數(shù)是先中毒窒息暈倒后再被火燒死。美國消防局的統(tǒng)計(jì)，在火災(zāi)死亡人數(shù)的80%的人由于吸入毒氣而致死。（1）窒息作用

建筑物內(nèi)當(dāng)火災(zāi)燃燒旺盛時(shí)，二氧化碳的濃度可達(dá)15%~23%。一般人員接觸10%左右濃度的二氧化碳，會(huì)引起頭暈；嚴(yán)重者，會(huì)發(fā)生昏迷、呼吸困難，甚至處于大腦停頓狀態(tài)，失去知覺。接觸20%左右濃度的二氧化碳，人體的神經(jīng)中樞系統(tǒng)出現(xiàn)麻痹，導(dǎo)致死亡。高溫危害

火災(zāi)時(shí)物質(zhì)燃燒產(chǎn)生大量熱量，使煙氣溫度迅速升高?；馂?zāi)初起（5～20min）時(shí)煙氣溫度可達(dá)250℃；而后由于空氣不足，溫度有所下降；當(dāng)窗戶爆裂，燃燒加劇，短時(shí)間內(nèi)可達(dá)500℃。燃燒的高溫使火災(zāi)蔓延；使金屬材料強(qiáng)度降低，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)倒塌，人員傷亡。高溫還會(huì)使人昏厥、燒傷。煙氣的遮光作用

當(dāng)光線通過煙氣時(shí)，致使光強(qiáng)度減弱，能見距離縮短，稱之為煙氣的遮光作用。能見距離縮短不利于人員的疏散，使人感到恐怖，造成局面混亂，自救能力降低；同時(shí)也影響消防人員的救援工作一般發(fā)光型指示燈或窗戶透入光的能見距離僅0.2~0.4m，對(duì)于反光型指示燈僅為0.07~0.16m.建筑火災(zāi)煙氣是造成人員傷亡的主要原因

煙氣中的有害成分或缺氧使人直接中毒或窒息死亡煙氣的遮光作用使人逃生困難而被困于火災(zāi)區(qū)在高層建筑中，疏散通道的距離長，人員逃生更困難，對(duì)人生命威脅更大，因此在這類建筑物中的煙氣的控制尤為重要

高層建筑火災(zāi)特點(diǎn)及其危害

高層民用建筑火勢(shì)蔓延途徑多，危害損失大樓梯、管道等形成了煙囪效應(yīng)，助長了火勢(shì)蔓延高層建筑安全疏散困難，傷亡事故大高層建筑火災(zāi)撲救困難高層建筑功能復(fù)雜，容易引起火災(zāi)事故高層建筑裝修標(biāo)準(zhǔn)高，內(nèi)裝修材料起火因素復(fù)雜火災(zāi)蔓延的通道水平蔓延：

未設(shè)防火分區(qū)；洞口分隔不完善；吊頂內(nèi)空間；可燃的隔墻，吊頂豎向蔓延樓梯間；電梯井；管道井空調(diào)管道蔓延窗口向上蔓延●怎樣防火：建筑防火；總平面防火，建筑物耐火等級(jí)防火分區(qū)和防火分隔防煙分區(qū)安全疏散:對(duì)疏散方向、路標(biāo)的標(biāo)示消防給水、滅火系統(tǒng)；采暖通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)防火．防排煙系統(tǒng)設(shè)置電氣防火，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制系統(tǒng)等。一、、建建筑筑火火災(zāi)災(zāi)防防排排煙煙概概述述防煙煙、、排排煙煙設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)的的作作用用是是:（1））便便于于人人員員安安全全疏疏散散、、安安全全避避難難（2））便便于于消消防防人人員員滅滅火火（3））可可控控制制火火勢(shì)勢(shì)蔓蔓延延擴(kuò)擴(kuò)大大●隔斷斷與與阻阻擋擋：：防火火分分區(qū)區(qū)、、防防煙煙分分區(qū)區(qū)排煙煙：利用用自自然然和和機(jī)機(jī)械械作作用用力力,將將煙煙氣氣排排出出室室外外加壓壓防防煙煙火災(zāi)災(zāi)煙煙氣氣控控制制原原則則一、、建建筑筑火火災(zāi)災(zāi)防防排排煙煙概概述述利用用煙煙氣氣的的熱浮浮力力特特性性采用用自自然然排排煙煙對(duì)保保護(hù)護(hù)區(qū)區(qū)域域的的實(shí)實(shí)行行正正壓壓送送風(fēng)風(fēng)防防煙煙（一一））基基本本概概念念1、、建建筑筑分分類類及及耐耐火火等等級(jí)級(jí)按建建筑筑物物的的使使用用性性質(zhì)質(zhì)、、危危險(xiǎn)險(xiǎn)性性、、疏疏散散和和撲撲救救難難度度等等對(duì)對(duì)建建筑筑進(jìn)進(jìn)行行分類類高規(guī)規(guī)將將建建筑筑物物的的耐耐火火等等級(jí)級(jí)劃劃分分為為一一、、二二級(jí)級(jí)，，并并對(duì)對(duì)不不同同耐耐火火等等級(jí)級(jí)建建筑筑物物的的建建筑筑構(gòu)構(gòu)件件的的燃燒燒性性能能和耐火火極極限限做了了規(guī)規(guī)定定耐火火極極限限是指指進(jìn)進(jìn)行行耐耐火火實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)，，從從受受到到火火的的作作用用時(shí)時(shí)起起，，到到失去去支支持持能能力力或完整整性性被被破破壞壞或失去去隔隔火火作作用用（1））防防火火分分區(qū)區(qū)概念念：在建建筑筑設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)中中，，利用用各各種種防火火分分隔隔設(shè)施施，，將將建建筑筑平平面面和和空空間間分分成成若若干干個(gè)個(gè)分分區(qū)區(qū)作用用：火火勢(shì)勢(shì)控控制制在在一一定定的的范范圍圍內(nèi)內(nèi)，，以以有有利利于于消消防防撲撲救救、、減減少少火火災(zāi)災(zāi)損損失失劃分分：比比較較可可靠靠的的防防火火分分區(qū)區(qū)應(yīng)應(yīng)包包括括水平平防防火火分分區(qū)區(qū)和垂直直防防火火分分區(qū)區(qū)兩個(gè)部分。水平防火分區(qū)區(qū)：防火墻、防火火門，防火卷卷簾、防火窗窗等阻止火災(zāi)向水水平方向蔓延延垂直防火分區(qū)區(qū)：樓板、避難層層、防火挑檐檐、電纜井與與管道井在樓樓板處作防火火分隔阻止火災(zāi)沿豎豎向通道向上上一層延燒2、防火分區(qū)區(qū)和防煙分區(qū)區(qū)每個(gè)防火分區(qū)區(qū)允許最大建建筑面積注意：1、若若防火分區(qū)內(nèi)內(nèi)設(shè)有自動(dòng)滅火設(shè)備備，防火分區(qū)面面積可增加一倍2、高層建筑筑內(nèi)的商業(yè)營業(yè)廳、、展覽廳等，當(dāng)設(shè)有火火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警警系統(tǒng)和自動(dòng)動(dòng)滅火系統(tǒng)，，且采用不燃燃燒或難燃燒燒材料裝修時(shí)時(shí)，地上部分防火火分區(qū)的允許許最大建筑面面積為4000m2；地下部分防防火分區(qū)的允允許最大建筑筑面積為2000m2。3、當(dāng)高層建筑與與其裙房之間間設(shè)有防火墻墻等防火分隔隔設(shè)施時(shí)，其裙房的防火火分區(qū)允許最最大建筑面積積不應(yīng)大于2500m2，當(dāng)設(shè)有自動(dòng)動(dòng)噴水滅火系系統(tǒng)時(shí)，防火火分區(qū)允許最最大建筑面積積可增加1.00倍。概念：為了將煙氣控控制在一定的的范圍內(nèi)，利利用防煙隔斷將一個(gè)防火分分區(qū)劃分成若若干個(gè)小區(qū)（2）防煙分分區(qū)作用：防煙分區(qū)是煙煙氣控制的基基礎(chǔ)手段，防煙分區(qū)內(nèi)不不能防止火災(zāi)災(zāi)的擴(kuò)大，只只能有效地控控制火災(zāi)產(chǎn)生生的煙氣流動(dòng)動(dòng)，是為有利于于建筑物內(nèi)人人員安全疏散散和有組織排排煙而采取的的技術(shù)措施。。主要依靠采用用擋煙垂壁（簾簾），擋煙梁梁（墻）、隔墻等形式來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。不可燃不設(shè)排煙設(shè)施施的房間（包括括地下室）和和走道，不劃分防煙分區(qū)設(shè)置排煙設(shè)施施的走道和高度不超過6m的房間，，要求劃分每個(gè)防煙分區(qū)區(qū)建筑面積不應(yīng)超過500m2，且防煙分區(qū)區(qū)不得跨越防防火分區(qū)。（注：若防火分分區(qū)內(nèi)設(shè)有自動(dòng)滅火設(shè)備備，防煙分區(qū)區(qū)面積可增加一倍））防煙分區(qū)的劃劃分規(guī)則：分隔區(qū)內(nèi)的排排煙量，在人人員疏散的短短時(shí)間內(nèi)，必必須大于或等等于該區(qū)內(nèi)產(chǎn)產(chǎn)生煙的數(shù)量量。根據(jù)《高層民民用建筑設(shè)計(jì)計(jì)防火規(guī)范》》的規(guī)定，下下列部位需設(shè)設(shè)置：1、防煙樓梯梯間及其前室室、消防電梯梯前室和合用用前室以及封封閉的避難層層。2、一類建筑筑和建筑高度度超過32米米的二類建筑筑的下列走道道或房間：1)長長度超度20米的內(nèi)走道道；2）面積超過過100㎡，，且經(jīng)常有人人停留或可燃燃物較多的房房間3）高層建筑筑的中庭和經(jīng)經(jīng)常有人停留留或可燃物較較多的地下室室。（二）需設(shè)置置防煙排煙的的部位一般每個(gè)防煙煙分區(qū)采用獨(dú)獨(dú)立的排煙系系統(tǒng)或垂直排排煙道（豎井井）進(jìn)行排煙，且且不能跨越防火火分區(qū)二建筑排煙煙自然排煙簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，，宜優(yōu)先采用機(jī)械排煙對(duì)性質(zhì)重要、功功能復(fù)雜的高層建筑或無條件自然排排煙的其他建筑應(yīng)采用分類：作用力不同：排煙部位不同：著火區(qū)排煙降低著火區(qū)的壓力，不使煙氣流流向非著火區(qū)區(qū)，同時(shí)排走燃燒產(chǎn)生的熱量，控制火災(zāi)蔓蔓延疏散通道排煙煙排除可能侵入的煙氣，以保證疏散通道道無煙或少煙煙，利于人員安安全疏散及救救火人員通行行（一）自然排排煙：利用火災(zāi)產(chǎn)生生的煙氣流的的浮力和外部部風(fēng)力作用，，通過建筑物物的對(duì)外開口口，把煙氣排排至室外的排煙方式．．實(shí)質(zhì)是熱煙氣和冷空空氣的對(duì)流運(yùn)運(yùn)動(dòng)。在自然排煙中中，必須有冷空氣的進(jìn)口口和熱煙氣的的排出口。煙氣排出口口可以是建筑物的外窗窗，也可以是專專門設(shè)置在側(cè)墻上部的排排煙口。對(duì)高層的建筑筑來說，可采采用專用的通風(fēng)排煙豎井井一）宜采用自然排煙煙的高層民用建筑筑物1、建筑高度度低于50m以下一類公公共建筑2、建筑高度度低于100m的居住建建筑部位：靠外墻防煙樓梯間及其前室；消消防電梯間前前室和合用前前室；凈空高度小于12米的中庭；長長度在20～60米之之內(nèi)內(nèi)走道地地面上和地下下室的房間；；防煙樓梯間：：能夠防止煙氣氣侵入的樓梯梯間在樓梯間入口口處設(shè)有防煙前室室或設(shè)專供排排煙用的陽臺(tái)臺(tái)、凹廊等，且通向前室和陽陽臺(tái)、凹廊等等的門均為乙級(jí)級(jí)防火門的樓樓梯間。封閉樓梯間是指用耐火建建筑構(gòu)件分隔隔，能防止煙煙和熱氣進(jìn)入入的樓梯間。。（1）利用靠外墻的的防煙樓梯間及及其前室、消消防電梯前室室或合用前室室直接對(duì)外開啟啟的外窗進(jìn)行行排煙。（圖）（2）利用建建筑物的陽臺(tái)、凹廊或或在外墻上設(shè)置便于開開啟的外窗或或排煙窗排煙。（圖）（3）設(shè)豎井排煙對(duì)于無窗房間間、內(nèi)走道或或外墻無法開開窗的前室可可設(shè)排煙豎井井進(jìn)行排煙。。二）、高層建建筑的自然排排煙方式三）自然排煙煙窗的開窗面面積：防煙樓梯間前前室、消防電梯間前前室可開啟外窗面面積不應(yīng)應(yīng)小于2.00m2，合用前室不應(yīng)小于3.00m2?？客鈮Φ姆罒煙煒翘蓍g每五五層內(nèi)可開啟外窗總總面積之和不不應(yīng)小于2.00m2。長度不超過60m的內(nèi)走走道可開啟外窗面面積不應(yīng)小于于走道面積的的2%。需要排煙的房房間可開啟外窗面面積不應(yīng)小于于該房間面積積的2%。凈空高度小于于12m的中中庭可開啟的天窗窗或高側(cè)窗的的面積不應(yīng)小小于該中庭面面積的5%。。優(yōu)點(diǎn)：1）不用專門門的排煙設(shè)備備2）火災(zāi)時(shí)不不受電源中斷斷的影響3）構(gòu)造簡(jiǎn)單單、經(jīng)濟(jì)。4）平時(shí)可兼兼作換氣之用用。缺點(diǎn)：因受室外風(fēng)向向、風(fēng)速和建建筑物本身的的密封性或熱熱壓作用的影影響，排煙效果不穩(wěn)穩(wěn)定。四）、自然排排煙的優(yōu)點(diǎn)缺缺點(diǎn)（二）、機(jī)械械排煙一）機(jī)械排排煙設(shè)置排煙風(fēng)機(jī)，將煙氣通過過風(fēng)道強(qiáng)制排出各房間或或走廊。二）特點(diǎn)排煙穩(wěn)定，投投資較大，操操作管理比較較復(fù)雜，需要要有防排煙設(shè)設(shè)備，要有事事故備用電源源。三）組成由擋煙壁、排煙口、防火排煙閥門門、排煙風(fēng)機(jī)和排煙出口組成。平時(shí)關(guān)閉，房間起火后打打開，對(duì)起火房間排排煙；火勢(shì)過大時(shí)，火苗會(huì)通過排排風(fēng)口進(jìn)入排排煙管道，此此時(shí)排煙防火火閥上的280°易熔桿桿熔斷，排煙防火閥關(guān)關(guān)閉四）需要設(shè)置置機(jī)械排煙的的位置：根據(jù)《高層民民用建筑設(shè)計(jì)計(jì)防火規(guī)范〉〉的規(guī)定一類高層民用用建筑和高度度超過32米米的二類高層層民用建筑的下列部位應(yīng)應(yīng)設(shè)機(jī)械排煙煙裝置：1）無直接自自然通風(fēng)，且且長度超過20m的內(nèi)走走道或雖有直直接自然通風(fēng)風(fēng)，但長度超超過60m的內(nèi)走道.2)面積超過100㎡，且經(jīng)常有人人停留或可燃燃物較多的地地上無窗房間或設(shè)固定窗的房間3）不具備自自然排煙條件件或凈空超過12m的中庭4）除利用窗窗井等開窗進(jìn)進(jìn)行自然排煙煙的房間外，，各房間總面面積超過200㎡或一一個(gè)房間面積超過50㎡，且經(jīng)常有人停留留或可燃物較多的的地下室。需要設(shè)置機(jī)械械排煙的位置置無直接自然通通風(fēng)，且長度度超過20m的內(nèi)走道面積超過100㎡，地上上無窗房間或或設(shè)固定窗的的房間不具備自然排排煙條件或凈凈空超過12m的中庭除利用窗井等等開窗進(jìn)行自自然排煙的房房間外，各房間總面積超過過200㎡或或一個(gè)房間面面積超過50㎡1、內(nèi)走道的機(jī)械排煙系系統(tǒng)五）系統(tǒng)布置置內(nèi)走道每層的的位置相同，，宜采用垂直直布置的系統(tǒng)統(tǒng)排煙風(fēng)口的作作用距離不得得超過30m，如走道太長長，需設(shè)2個(gè)個(gè)或2個(gè)以上上排煙風(fēng)口時(shí)時(shí)，可以設(shè)2個(gè)或2個(gè)以以上的垂直系系統(tǒng)也可以設(shè)水平平系統(tǒng)，但每每層設(shè)水平支支管，支管上上設(shè)2個(gè)或2個(gè)以上排煙煙風(fēng)口房間的機(jī)械排排煙系統(tǒng)宜按防煙分區(qū)區(qū)設(shè)置宜采用水平連連接的管路系系統(tǒng)，然后用豎風(fēng)風(fēng)道將若干層層的子系統(tǒng)合合為一個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)每層的水平風(fēng)風(fēng)管不得跨越防火分區(qū)2、多房間的機(jī)械排煙系系統(tǒng)排煙風(fēng)口是常閉型風(fēng)口，火災(zāi)時(shí)自動(dòng)或手動(dòng)開開啟3、中庭機(jī)械械排煙系統(tǒng)排煙口設(shè)置在在中庭的頂棚棚上，或設(shè)在在緊靠中庭頂頂棚的集煙區(qū)區(qū)排煙口的最低低標(biāo)高應(yīng)設(shè)在在中庭最高部部分門洞的上上端在中庭上部設(shè)設(shè)排煙機(jī)，使使著火層保持持負(fù)壓排煙口宜設(shè)置在防煙分區(qū)的中中心位置，距離該防煙分區(qū)最遠(yuǎn)遠(yuǎn)點(diǎn)的水平距離應(yīng)小于30m排煙口宜設(shè)置在頂棚棚上，或靠近近頂棚的墻面面上但距頂棚或樓樓板下800mm以內(nèi)(圖)排煙口和送風(fēng)風(fēng)口應(yīng)由非燃燒材料制制作，宜設(shè)置手動(dòng)或或自動(dòng)開啟裝裝置，手動(dòng)開關(guān)應(yīng)設(shè)在距距地面0.8~1.5m的地方（圖）六）、排煙煙口設(shè)置的的位置排煙口屋頂風(fēng)機(jī)間間七）、排煙煙風(fēng)機(jī)排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)設(shè)置在排排煙系統(tǒng)最高排煙口口的上部風(fēng)機(jī)外殼與與墻壁或與與其他設(shè)備備間的距離離不應(yīng)小于600mm風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝裝在混凝土或型型鋼基礎(chǔ)上風(fēng)機(jī)入口總管或或支管上安裝280℃能自動(dòng)動(dòng)關(guān)閉的排排煙防火閥閥門風(fēng)機(jī)應(yīng)有備備用電源，，并能自動(dòng)動(dòng)切換三、機(jī)械械加壓送風(fēng)風(fēng)定義：通過機(jī)械送風(fēng)的方式，使使建筑的垂直疏散通通道，如防煙煙樓梯間、、前室、合合用前室、、封閉的避避難層等部部位形成正正壓