建筑防排煙設計需注意的幾個問題

成清華

（東莞市塘廈華聯消防工程有限公司,廣東 東莞 523000）

近幾年來東莞進入了前所未有的大建設時期，城市面貌發生巨大的變化，各種高樓大廈早已隨處可見，并向著高層化、多功能化及大型化的方向穩步發展。而這種建筑所帶來的火災往往比簡單、單一的建筑危害更為嚴重，火災的嚴重后果就是會使人窒息甚至死亡。據統計，在火災過程中由于窒息、吸入煙塵、一氧化碳中毒而死亡的人數遠遠大于因燒傷而死的人數，火災煙氣的危害已成為火災致人死亡的第一大殺手。因此，加強建筑防火對減少火災煙氣的毒性，降低煙氣溫度，保障生命財產安全具有重要意義。

一、建筑火災煙氣流動的影響因素

在建筑發生火災時，周圍氣體由于諸多原因導致下穩定，從而導致未完全燃燒的有毒、有害氣體會迅速擴散和流動。下面簡要分析一下，在發生火災時，影響氣體擴散的主要因素。第一，當建筑物發生火災后，室內溫度隨著火勢的發展迅速升高，壓力也急劇升高，并迫使煙氣向建筑物的其它部位快速擴散、流動，以致充滿整個空間。有研究表明，溫度達到700℃ 時，煙氣體積會膨脹3倍，其速度水平方向能達到0.5～0.8m／s。第二，由于在發生火災時，建筑物室內空氣溫度通常比室外溫度高，在與外界相通的開口時，由于內外界壓差，通常是室外空氣從下部開口進入室內，而室內空氣從上部開口流出室外。這種煙囪效應是高層建筑發生火災時，煙氣向上蔓延的主要因素。第三，室外風向、風速對建筑物煙氣的流動也有顯著的影響，如由于風向的影響會使建筑物的中和面位置發生變化，正的風壓力促使中和面上升，負的風壓力促使中和面下降。這樣如果火災發生在中和面以下的房間時、煙氣會通過豎井向上彌漫到中和面以上的整個樓層。

二、建筑工程防排煙設計的常見問題

1、防排煙風機的設置問題

首先，在《高層民用建筑設計防火規范》（以下簡稱《高規》）中沒有明確規定加壓送風機風量確定是否要考慮風道堅井漏風系數。但是依據工程實踐，如果采用土建豎井，漏風率應在20%以上。因此，如不考慮漏風系數，在選擇加壓送風機時，需要加壓的部位口肖防電梯間前室、防煙樓梯間及其前室、合用前室等）將不能確保規定的送風量。風機送風量洋下是越大越好，很多設計員在設計風量時認為只要大于計算值或規范規定值，就將送風機的送風量定得很大，造成前室或樓梯間的門難以開啟。即使需考慮風道漏風系數，但也不能隨意加大，應按規定計算風量。其次，排煙風機風量確定不合理問題特別突出。因為《 高規》8.4.12條規定：”排煙風機的全壓應按排煙系統最不利環管道進行計算，其排煙量應增加漏風系數。“但漏風系數如何取用，《高規》中無明確規定。所以有的設計員在設計計算排煙風機風量時對漏風系數并未予以考慮，而是直接根據不考慮漏風的計算結果設計配備排煙風機，這樣就可能會導致不能保證需要排煙部位規定的排煙量。《高規》中關于排煙量的計算是引入日本規范規定的數據，這些數據并不一定完全符合本國國情，可能會受到地理環境和氣候環境等多方面的影響。為此，率先把性能化設計思想引入到排煙風機風量的計算中，通過確定要控制的時間和控制的煙氣層高度來計算確定需要的排煙量，從而合理選擇排煙風機，達到經濟實用、科學合理的目的。

2、防排煙系統防火閥的設置問題

防火閥和排煙閥的共同點是：都需要在一定時間內滿足耐火穩定性和耐火完整性要求，在系統中發揮著隔煙阻火作用、調節作用以及啟動空載作用等。主要區別是：防火閥用在通風、空調系統的送、回風管路上，平時呈開啟狀態，而排煙閥用在排煙系統管道上或排煙風機的吸入口處，平時呈關閉狀態。動作溫度一般也不一樣，防火閥一般在70℃ 而排煙防火閥在280℃ 。總之，兩者在防排煙系統中發揮重要角色，鑒于在整個防排煙系統的重要地位，下面談一下在工程設計過程中常見的問題。

（1）排煙風機入口未設排煙防火閥雖然《高規》8.4.7條規定：“排煙風機可采用離心風機或采用排煙軸流風機，并應在其機房入口處設有當煙氣溫度超過280℃ 時能自動關閉的排煙防火閥”，然而在設局部排煙系統時，排煙風機未設在機房而設在屋頂（露天布置）或走道的外墻上或直接設在要求排煙的房間，有些設計人員認為這時排煙風機直接將煙氣排出了建筑外，不存在排出煙火引起煙火蔓延的問題，因此就沒有在排煙風機入口管上設置排煙防火閥（280℃ 自動關閉）。

（2）管道穿越防火分隔處未設防火閥《高規》中無明確規定對加壓排煙管與補風管和送風管穿越防火分隔處是否需要設防火閥和如何設置的問題。而對于不同的設計人員有不同的認識和理解，其防排煙設計做法也不盡相同。有的設計人員在設計中對加壓送風管、排煙管、補風管穿越防火墻處未設任何防火閥；有的全部設置動作溫度為280℃ 的排煙防火閥或全部設置了動作溫度為70℃的防火閥；而有的在加壓送風管和補風管上設的卻是動作溫度為70℃ 的防火閥，在排煙管上設置動作溫度為280℃ 的排煙防火閥。個人認為這些管道穿越防火分隔處，應該設置防火閥，不然會影響防火分隔物的分隔效用。

3、防排煙設計加壓送風口、排煙口風速問題

雖然在《 高規》中明確規定“送風口風速不宜大于7m/S”和“排煙口的風速下宜大于10m/S"，然而在實際設計過程中這兩個條件最容易被忽略，設計出來的數值經計算得到的結果遠遠大于規定中的要求值。因此，在防排煙設計加壓送風口、排煙口風速控制上最好是按照規定設置。

三、結束語

隨著城鎮化的不斷推進，建筑的消防安全是保障人民生命財產安全的重要方面。對于建筑消防設計人員和審圖人員，應該認真學習和深刻領會消防技術規范，實事求是地看待技術規范中存在的漏洞和不足。做到既不僵化執行，也不死搬硬套現有消防技術規范，也不要過分夸大規范中的漏洞和問題。在實際工程中應充分考慮各種可能出現的問題，力求設計的科學合理性。

[l]《高層民用建筑設計防火規范》.