防排煙系統(tǒng)的原理課件

防排煙系統(tǒng)原理防排煙系統(tǒng)是建筑消防系統(tǒng)的重要組成部分，主要用于火災(zāi)發(fā)生時，將煙氣和熱量排出建筑物，為人員疏散和消防救援提供安全通道。防排煙系統(tǒng)的目標(biāo)保障生命安全最大限度地降低火災(zāi)對人員生命造成的危害，保障人員安全撤離?？刂苹饎萋佑行Э刂苹饎萋?，減少財產(chǎn)損失，保護建筑結(jié)構(gòu)。便于救援行動為消防人員爭取救援時間，創(chuàng)造良好的救援環(huán)境。維護公共安全確保公共場所的安全，維護社會穩(wěn)定。火災(zāi)時煙氣的特性火災(zāi)發(fā)生時，煙氣會迅速充滿建筑物，對人員造成威脅。煙氣具有以下特性：溫度高：煙氣的溫度通常高于周圍空氣，可達數(shù)百攝氏度。可見度低：煙氣會遮擋視線，造成能見度下降，影響疏散。毒性強：煙氣中含有大量有害氣體，如一氧化碳、二氧化碳等，可導(dǎo)致中毒。易燃易爆：煙氣中可能含有可燃?xì)怏w，易發(fā)生爆炸。煙氣的流動規(guī)律1熱浮力煙氣溫度高于周圍空氣2氣流方向煙氣向上流動3擴散混合煙氣與周圍空氣混合4壓力梯度高壓區(qū)向低壓區(qū)流動煙氣的流動規(guī)律受熱浮力、氣流方向、擴散混合、壓力梯度等因素影響。煙氣溫度高于周圍空氣，產(chǎn)生熱浮力，導(dǎo)致煙氣向上流動。煙氣向上流動過程中會與周圍空氣混合，形成氣流。同時，煙氣流動會受到壓力梯度的影響，從高壓區(qū)向低壓區(qū)流動。煙氣的流動阻力煙氣的流動阻力是指煙氣在流動過程中遇到的阻力，主要包括摩擦阻力和局部阻力。摩擦阻力是煙氣與管道內(nèi)壁摩擦產(chǎn)生的阻力，與流速、管道長度、管道直徑、煙氣密度和粘度有關(guān)。局部阻力是煙氣流經(jīng)管道彎頭、閥門、風(fēng)機等局部構(gòu)件時產(chǎn)生的阻力，與流速、構(gòu)件形狀和尺寸有關(guān)。煙氣的流動阻力會影響排煙系統(tǒng)的排煙效率，因此在設(shè)計排煙系統(tǒng)時要充分考慮煙氣的流動阻力，選擇合適的排煙風(fēng)機、管道尺寸和排煙方式。煙氣排放的驅(qū)動力驅(qū)動力描述自然通風(fēng)室內(nèi)外溫差、風(fēng)壓差產(chǎn)生的自然氣流，推動煙氣排出機械排風(fēng)排煙風(fēng)機提供動力，將煙氣抽出并排放到室外壓力差排煙系統(tǒng)形成負(fù)壓，將煙氣從火災(zāi)區(qū)域吸入排煙管道自然通風(fēng)的原理熱氣上升火災(zāi)發(fā)生時，高溫?zé)煔饷芏鹊陀诶淇諝猓a(chǎn)生向上浮力。氣壓差煙氣上升，建筑內(nèi)部形成負(fù)壓，外部空氣被吸入，形成自然通風(fēng)。排煙口通過設(shè)置排煙口，引導(dǎo)煙氣向上流動，加速自然排煙過程。通風(fēng)效果自然通風(fēng)可以降低建筑內(nèi)部的煙氣濃度，為人員疏散和滅火提供安全環(huán)境。機械通風(fēng)的原理1動力源電動機驅(qū)動風(fēng)機，產(chǎn)生風(fēng)壓，推動空氣流動。2風(fēng)機將空氣吸入或排出，形成負(fù)壓或正壓，驅(qū)動空氣流動。3通風(fēng)管道引導(dǎo)空氣流動，將新鮮空氣送入或?qū)⑽廴究諝馀懦觥煔庠诠苈分械牧鲃訜煔庠诠苈分辛鲃訒r，其流動特性受到管路形狀、尺寸、風(fēng)量和風(fēng)壓的影響。排煙管道通常采用圓形或矩形截面。風(fēng)量的大小直接影響煙氣的流動速度，而風(fēng)壓則決定煙氣的流動方向和克服阻力的能力。煙氣在管路中的流動遵循流體力學(xué)原理，其速度和壓力變化受管路形狀和尺寸的影響。煙氣在樓房中的擴散煙氣在樓房中的擴散，主要取決于煙氣的溫度、密度、風(fēng)速以及建筑物的結(jié)構(gòu)等因素。熱煙氣上升，遇到阻擋后會向四周擴散。煙氣的擴散路徑會影響逃生路線，需要設(shè)計合理的排煙系統(tǒng)來控制煙氣的流動方向，避免煙氣擴散到安全區(qū)域。防排煙系統(tǒng)的基本組成11.煙氣探測系統(tǒng)煙感溫感探測器用于檢測火災(zāi)發(fā)生，啟動防排煙系統(tǒng)。22.排煙風(fēng)機排煙風(fēng)機負(fù)責(zé)將煙氣從建筑物中抽出，防止煙氣蔓延。33.排煙管道排煙管道用于將煙氣從排煙口引至排煙風(fēng)機。44.排煙口排煙口設(shè)置在建筑物中，用于排放煙氣。排煙風(fēng)機的選型排煙風(fēng)機類型常見的排煙風(fēng)機類型包括軸流風(fēng)機、離心風(fēng)機和混流風(fēng)機。軸流風(fēng)機結(jié)構(gòu)簡單，價格較低，但風(fēng)壓較低，適合于風(fēng)量要求較大的場合。離心風(fēng)機風(fēng)壓較高，適合于風(fēng)量要求較小的場合，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格較高?；炝黠L(fēng)機兼具軸流風(fēng)機和離心風(fēng)機的特點，風(fēng)量和風(fēng)壓都比較高。性能參數(shù)選擇排煙風(fēng)機時，需要根據(jù)實際需求選擇合適的性能參數(shù)，包括風(fēng)量、風(fēng)壓、轉(zhuǎn)速、功率等。風(fēng)量是單位時間內(nèi)排出的空氣體積，風(fēng)壓是風(fēng)機克服管道阻力所需的壓力，轉(zhuǎn)速是風(fēng)機葉輪轉(zhuǎn)動的速度，功率是風(fēng)機消耗的電能。選擇風(fēng)機時，需要保證風(fēng)量和風(fēng)壓滿足要求，并根據(jù)實際情況選擇合適的轉(zhuǎn)速和功率。防排煙系統(tǒng)的管網(wǎng)設(shè)計1確定風(fēng)量根據(jù)建筑面積和排煙量計算所需的風(fēng)量。2選擇管徑根據(jù)風(fēng)量和風(fēng)速選擇合適的管徑。3管路布置合理規(guī)劃管路走向，避免交叉和死角。4管網(wǎng)連接確保管網(wǎng)連接牢固，防止漏風(fēng)。管網(wǎng)設(shè)計應(yīng)考慮建筑的實際情況，保證通風(fēng)流暢，并方便維護。排煙管道的布置排煙管道是整個防排煙系統(tǒng)中不可或缺的一部分，其合理布置直接影響著系統(tǒng)的效率和安全性。1水平段管道盡量水平布置，減少垂直段，降低阻力。2坡度排煙管道應(yīng)有一定的坡度，便于排水和防止煙氣倒灌。3彎頭彎頭應(yīng)盡量減少，并使用大曲率彎頭，減小阻力。4支管支管應(yīng)盡可能短，并與主管道保持一定的夾角。5接頭接頭應(yīng)緊密連接，并使用密封材料，防止漏風(fēng)。為了提高排煙效率，應(yīng)盡量避免管道過長、彎頭過多以及垂直段過高。進排煙口的設(shè)置排煙口位置排煙口應(yīng)設(shè)置在火災(zāi)發(fā)生時煙氣濃度最高的地方，例如房間的頂部或靠近火源的地方。應(yīng)避免設(shè)置在人員密集區(qū)域或易燃易爆物品附近。排煙口數(shù)量排煙口的數(shù)量應(yīng)根據(jù)房間的大小、火災(zāi)荷載和煙氣排放量來確定。一般來說，房間面積越大，火災(zāi)荷載越高，煙氣排放量越大，需要的排煙口數(shù)量就越多。排煙口尺寸排煙口的尺寸應(yīng)與房間的大小、煙氣排放量和排煙風(fēng)機性能相匹配。排煙口面積過小會導(dǎo)致排煙效率降低，而排煙口面積過大會增加排煙風(fēng)機負(fù)荷。排煙口形狀排煙口的形狀可以是矩形、圓形或其他形狀。一般來說，圓形排煙口的排煙效率更高。排煙口應(yīng)盡量保持平滑，避免棱角，防止煙氣積聚。煙感溫感探測器的布置煙感探測器安裝在火災(zāi)發(fā)生時易產(chǎn)生煙霧的地方，例如廚房、客廳和臥室。溫感探測器安裝在火災(zāi)發(fā)生時易產(chǎn)生高溫的地方，例如電器附近和管道附近。安裝位置應(yīng)確保探測器能及時探測到火災(zāi)，并避免安裝在易受干擾的地方。聯(lián)動系統(tǒng)探測器應(yīng)與消防聯(lián)動系統(tǒng)連接，一旦探測到火災(zāi)，應(yīng)及時觸發(fā)報警。防排煙系統(tǒng)的控制11.自動控制火災(zāi)探測器發(fā)出信號，系統(tǒng)自動啟動排煙風(fēng)機和送風(fēng)機，將煙氣排出，同時開啟安全出口。22.手動控制在緊急情況下，工作人員可手動控制系統(tǒng)，例如，關(guān)閉電源，停止排煙風(fēng)機，或打開窗戶通風(fēng)。33.遠(yuǎn)程控制一些系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程控制，例如，通過手機APP或電腦軟件，方便管理人員隨時監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)。44.聯(lián)動控制防排煙系統(tǒng)可以與其他消防系統(tǒng)聯(lián)動，例如，與消防報警系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)聯(lián)動，提高消防效率。防排煙系統(tǒng)的電源設(shè)計可靠性防排煙系統(tǒng)電源應(yīng)具有可靠性和安全性。采用雙路電源供電，保證系統(tǒng)在緊急情況下能夠持續(xù)運行。穩(wěn)定性電源電壓應(yīng)穩(wěn)定，避免電壓波動對系統(tǒng)造成影響。容量電源容量應(yīng)滿足系統(tǒng)最大負(fù)荷需求，確保系統(tǒng)能夠正常運行。監(jiān)控電源系統(tǒng)應(yīng)具備監(jiān)控功能，實時監(jiān)測電源狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)故障并進行處理。防排煙系統(tǒng)的管線敷設(shè)1管道材料防排煙系統(tǒng)的管道應(yīng)采用耐高溫、耐腐蝕、阻燃的材料。通常采用鍍鋅鋼板、不銹鋼板、PVC板等材料。2管道走向應(yīng)盡量避免管道拐彎，以減少阻力。管道應(yīng)設(shè)置坡度，以便于排水。3管道連接管道連接應(yīng)牢固，并使用耐高溫的密封材料。連接處應(yīng)進行防腐處理，以延長使用壽命。4管道保溫排煙管道應(yīng)進行保溫處理，以防止熱量損失，并避免燙傷人員。5管道支吊管道應(yīng)采用牢固的支架進行固定，并應(yīng)符合防火規(guī)范要求。支吊架應(yīng)定期檢查維護。防排煙系統(tǒng)的聯(lián)動1煙感溫感探測器觸發(fā)報警信號2控制中心接收報警信號3排煙風(fēng)機啟動排煙系統(tǒng)4消防電梯自動切換到消防模式聯(lián)動系統(tǒng)確保多個設(shè)備協(xié)同工作，提高火災(zāi)應(yīng)急效率。當(dāng)煙感溫感探測器檢測到火災(zāi)時，會觸發(fā)報警信號，并自動啟動排煙風(fēng)機和消防電梯，為人員疏散創(chuàng)造安全通道。防排煙系統(tǒng)的檢查與維護定期檢查定期檢查排煙風(fēng)機、煙道、探測器等部件，確保其正常工作。清潔維護清潔排煙風(fēng)機、煙道，避免灰塵和油污堆積，影響排煙效果。定期保養(yǎng)對排煙系統(tǒng)進行定期保養(yǎng)，更換老化或損壞的部件，延長系統(tǒng)壽命。人員培訓(xùn)對相關(guān)人員進行培訓(xùn)，掌握系統(tǒng)的使用方法和維護技巧，提升應(yīng)急處置能力。防排煙系統(tǒng)的驗收功能測試驗收時需要進行功能測試，確保系統(tǒng)能夠正常啟動并運行。性能測試測試系統(tǒng)在正常運行狀態(tài)下的性能，例如排煙量、風(fēng)量等。安全測試測試系統(tǒng)在緊急情況下能否安全運行，例如故障報警、自動聯(lián)動等。外觀檢查檢查系統(tǒng)的安裝是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，外觀是否整潔美觀。常見問題與解決措施防排煙系統(tǒng)運行中，可能會出現(xiàn)一些常見問題，例如：排煙風(fēng)機故障、煙感溫感探測器誤報、排煙管道堵塞等。針對這些問題，需要采取相應(yīng)的解決措施，如：及時更換或維修故障設(shè)備，檢查探測器靈敏度，清理排煙管道等。此外，還需要定期對防排煙系統(tǒng)進行維護保養(yǎng)，確保其正常運行，提高系統(tǒng)的可靠性。案例分析1該案例為某大型商場火災(zāi)案例，由于商場建筑面積大，人員密集，火災(zāi)發(fā)生時，煙霧迅速蔓延，造成人員傷亡。該案例中，防排煙系統(tǒng)設(shè)計存在疏漏，排煙風(fēng)機容量不足，排煙管道布局不合理，導(dǎo)致煙霧無法及時排出，造成火勢蔓延。案例分析2高層建筑火災(zāi)高層建筑火災(zāi)煙氣蔓延快，救援難度大，需要有效的防排煙系統(tǒng)保障人員安全。公共場所火災(zāi)公共場所人員密集，火災(zāi)發(fā)生時容易造成人員傷亡，需要完善的防排煙系統(tǒng)保證安全疏散。地下車庫火災(zāi)地下車庫空間狹小，通風(fēng)不良，一旦發(fā)生火災(zāi)，煙氣濃度快速升高，需要高效的排煙系統(tǒng)。案例分析3高層建筑排煙系統(tǒng)高層建筑的排煙系統(tǒng)設(shè)計尤為重要，需要考慮建筑高度、空間布局和人員疏散等因素。地下車庫排煙系統(tǒng)地下車庫的排煙系統(tǒng)設(shè)計需要考慮到空氣流動規(guī)律，確保煙氣及時排出，防止人員窒息。大型商場排煙系統(tǒng)大型商場的排煙系統(tǒng)設(shè)計要兼顧美觀和安全，同時要考慮人員密度和火災(zāi)荷載等因素。國內(nèi)外發(fā)展趨勢智能化發(fā)展智能控制系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，提高系統(tǒng)效率和安全性。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與防排煙系統(tǒng)結(jié)合，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和智能預(yù)警。標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展各國積極制定和完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，提高防排煙系統(tǒng)設(shè)計和施工質(zhì)量。國際合作與交流不斷深化，推動防排煙技術(shù)進步與應(yīng)用。防排煙系統(tǒng)的未來應(yīng)用智能化與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)結(jié)合，實現(xiàn)智能監(jiān)測、預(yù)警、控制，提高系統(tǒng)效率。節(jié)能環(huán)保采用新型材料、技術(shù)，降低能耗，減少對環(huán)境的影響。虛擬現(xiàn)實利用VR技術(shù)模擬火