淺談高層建筑防排煙設(shè)計(jì)

摘要： 防排煙設(shè)施是高層民用建筑保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全不可缺少的消防安全設(shè)施，本文闡述了高層民用建筑防排煙設(shè)計(jì)的意義、范圍和原則，結(jié)合工作實(shí)際，提出了高層民用建筑防排煙設(shè)計(jì)中一些應(yīng)該注意的問題。

關(guān)鍵詞：高層 建筑 防排煙 設(shè)計(jì)

火災(zāi)是指在時(shí)間或空間上失去控制的燃燒所造成的災(zāi)害，物質(zhì)的燃燒是火災(zāi)的基本要素，可燃物的化學(xué)成分和燃燒時(shí)的溫度、氧的供給等燃燒條件決定了物質(zhì)燃燒產(chǎn)物的組成，煙氣就是這些不同燃燒產(chǎn)物的直觀表象，是物質(zhì)燃燒反應(yīng)過程中熱分解生成的含有大量熱量的氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)物質(zhì)與空氣的混合物，由于煙氣對人體所產(chǎn)生的窒息作用、刺激作用和高溫作用，使之成為阻礙人們火場逃生、滅火行動以及造成火場人員傷亡的主要原因，據(jù)統(tǒng)計(jì)在火災(zāi)事故中死亡的人中80%是由于吸入煙氣所致.高層民用建筑內(nèi)人員數(shù)量較多，建筑物內(nèi)部功能復(fù)雜，疏散距離相對較長，室內(nèi)裝修標(biāo)準(zhǔn)高，發(fā)生火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生的煙氣多，煙氣對人員疏散、滅火行動的影響更為突出，所以加強(qiáng)高層民用建筑的防排煙設(shè)計(jì)，減少煙氣的影響，確保人員順利疏散、安全避難，為火災(zāi)撲救創(chuàng)造有利條件，是設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的重要環(huán)節(jié)。

1、高層民用建筑防排煙設(shè)計(jì)的范圍和原則

《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50045—95（2005年版）（以下簡稱《高規(guī)》）對高層民用建筑防煙、排煙設(shè)置范圍進(jìn)行了規(guī)定，其范圍主要包括：（1）高層建筑下列部位應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施：①不具備自然排煙條件的防煙樓梯間、消防電梯前室或合用前室；②采用自然排煙措施的防煙樓梯間，其不具備自然排煙條件的前室；③封閉避難層（間）（2）設(shè)置在高層建筑內(nèi)，且根據(jù)《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定需要設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)施的汽車停車庫。但是，現(xiàn)行《高規(guī)》對于高層民用建筑防排煙設(shè)計(jì)的要求仍然不夠詳盡，譬如建筑高度32m以下的二類高層民用建筑中不具備自然排煙條件的疏散內(nèi)走道、大面積或大空間的房間、地下室等部位，《高規(guī)》沒有要求必須設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)施，但一旦發(fā)生火災(zāi)，煙氣卻極易在這些部位聚集而不能得到及時(shí)的排除.目前單、多層建筑的防排煙設(shè)計(jì)已經(jīng)越來越引起重視，據(jù)悉在對現(xiàn)行《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016—2006的修訂中就大篇幅的增加了對單、多層建筑防排煙設(shè)計(jì)的要求.所以進(jìn)一步擴(kuò)大高層民用建筑防排煙設(shè)計(jì)的范圍將是一個必然的趨勢，這有利于進(jìn)一步減少高層民用建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)煙氣對人員疏散、滅火行動的影響，對減緩因煙氣流動造成火勢蔓延及降低煙熏損失都將起到一定積極的作用。那么高層民用建筑防排煙設(shè)計(jì)的原則又是什么呢？簡而言之，防排煙設(shè)計(jì)就是在建筑平面布置中研究可能起火部位的煙氣流向，通過不同的假設(shè)，找出最經(jīng)濟(jì)有效的防排煙設(shè)計(jì)方案和控制煙氣流動路線，選用適當(dāng)?shù)姆琅艧熢O(shè)備，合理安排進(jìn)風(fēng)口、排煙口以及防排煙管道的面積和位置，最終達(dá)到防止煙氣進(jìn)入疏散通道，保證疏散安全的目的。

2、高層民用建筑防排煙設(shè)計(jì)應(yīng)該注意的幾個問題

2.1關(guān)于防火窗是否可視為可開啟外窗的問題

可開啟外窗既是一種防煙設(shè)施，也是一種排煙設(shè)施《高規(guī)》規(guī)定除建筑高度超過50m的一類公共建筑和建筑高度超過100m的居住建筑外，靠外墻的防煙樓梯間及其前室、消防電梯前室和合用前室，宜采用自然排煙方式，同時(shí)也規(guī)定除設(shè)有排煙設(shè)施和應(yīng)急照明者外，高層建筑內(nèi)的走道長度超過20m時(shí)，應(yīng)設(shè)置直接天然采光和自然通風(fēng)的設(shè)施，這里所提到的自然排煙方式和自然通風(fēng)的設(shè)施均是指可開啟外窗，所以說可開啟外窗是廣泛應(yīng)用于高層民用建筑的一種經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的防排煙設(shè)施.在設(shè)計(jì)中有時(shí)會遇到高層民用建筑與周邊建筑物防火間距不足的情形，為此《高規(guī)》第4.2節(jié)提出了一系列可適當(dāng)減小防火間距的措施，其中第4.2.4條規(guī)定兩座高層建筑或高層建筑與不低于二級耐火等級的單層、多層民用建筑相鄰，當(dāng)相鄰較高的一面外墻耐火極限不低于2.00h，墻上開口部位設(shè)有甲級防火門、窗或防火卷簾時(shí)，其防火間距可適當(dāng)減小，但不宜小于4.00m。所以在一些設(shè)計(jì)中采取設(shè)置鋼質(zhì)甲級防火窗的方法解決防火間距不足與自然通風(fēng)、自然采光之間的矛盾，而目前我國所普遍使用的鋼質(zhì)防火窗根據(jù)其安裝方式主要有固定式和活動式兩種，固定式鋼質(zhì)防火窗顧名思義是不可開啟的，而活動式鋼質(zhì)防火窗根據(jù)要求則應(yīng)該設(shè)有自動關(guān)閉裝置，以確保防火窗在火災(zāi)發(fā)生時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)，可見無論何種形式的防火窗在火災(zāi)發(fā)生時(shí)所起到的是隔離和阻止火勢蔓延的作用，同時(shí)也阻止了煙氣的排除，不能滿足自然排煙的要求，所以設(shè)置了防火窗的房間、內(nèi)走道、樓梯間和前室等部位應(yīng)通過設(shè)置機(jī)械防排煙設(shè)施解決防排煙問題.

2.2自然排煙窗口與防煙分區(qū)內(nèi)最遠(yuǎn)點(diǎn)的水平距離

有時(shí)高層民用建筑的疏散內(nèi)走道會因?yàn)楣δ苄枰蚱渌?，僅在一端設(shè)置了可開啟外窗，另一端為盡頭式的房間或完全封堵的外墻.那么對于長度在30m至60m之間，僅一端開窗的疏散內(nèi)走道，當(dāng)其自然排煙窗口的面積符合規(guī)范規(guī)定時(shí)能否視為滿足自然排煙要求呢？即是否需要考慮可開啟外窗與防煙分區(qū)內(nèi)最遠(yuǎn)點(diǎn)的水平距離呢？現(xiàn)行《高規(guī)》對此沒有予以明確，只是規(guī)定了雖有直接自然通風(fēng)，但長度超過60m的內(nèi)走道應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)施，這說明自然排煙窗口與防煙分區(qū)內(nèi)最遠(yuǎn)點(diǎn)的水平距離超過30m時(shí)，自然排煙窗口的排煙量、排煙速度將不能滿足需要，就需要設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)施來解決排煙能力不足的問題，所以自然排煙窗口與機(jī)械排煙系統(tǒng)的排煙口一樣距防煙分區(qū)內(nèi)最遠(yuǎn)點(diǎn)的水平距離不得超過30m，否則就需要設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)施以增強(qiáng)排煙能力。

2.3前室自然排煙的防煙樓梯防煙設(shè)施

現(xiàn)行《高規(guī)》第8.2.3條 防煙樓梯間前室或合用前室，利用敞開的陽臺、凹廊或前室內(nèi)有不同朝向的可開啟外窗自然排煙時(shí)，該樓梯間可不設(shè)防煙設(shè)施。前室利用敞開的陽臺、凹廊時(shí)，煙氣很容易就會排到室外而不會進(jìn)入樓梯間。但前室利用不同朝向的可開啟外窗自然排煙，若此時(shí)樓梯間不設(shè)防煙設(shè)施，當(dāng)室外沒風(fēng)時(shí)，煙氣也有可能跑進(jìn)樓梯間，那么整個樓梯極有可能充滿煙氣，大樓疏散就成問題，因此筆者認(rèn)為，此時(shí)雖然規(guī)范允許不設(shè)防煙設(shè)施，但為了安全起見，設(shè)計(jì)中樓梯間還是開外窗或設(shè)機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)：

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