建筑暖通空調防排煙技術分析

劉小慧

寧夏工業設計院有限責任公司 寧夏 銀川 750000

暖通空調是為了有效調節室內環境，提高建筑居住、使用舒適度的一種調節系統，作為建筑工程重要的基礎設施，有效利用防排煙技術進行優化和改善能夠更好的保障建筑的安全性，降低火災事故的發生率。由于部分設計人員對防排煙技術缺乏足夠重視，在設計過程中有不符合設計規程的情況出現，導致建筑暖通空調的防排煙系統達不到規范要求，造成一定的消防安全隱患。因此，在建筑工程整個實施階段，合理利用暖通空調的防排煙技術對建筑進行優化，提高建筑消防安全系數，保障用戶使用安全和居民生活質量。

1 建筑防排煙方式及其作用

建筑防排煙方式的主要內容主要包含防煙和排煙兩個方面，其中防煙主要是對建筑中有煙區域進行隔離或者降低煙量，從而保障無煙區域的空氣質量。排煙是利用自然或機械的排煙方式將產生的煙氣及時排放到建筑體外大氣中，防止煙氣在建筑內部聚集擴散。主要的防排煙方式有自然排煙、機械排煙和機械防煙。首先，自然排煙主要是創建室內外的自然通風條件從而達到有效排煙的目的，一方面是利用室內外的空氣對流將建筑內部產生的煙氣排出，另一面，當發生火災時，室內外由于溫差較大，形成的熱壓差帶動空氣流通使煙氣迅速排出建筑體外。其次，機械排煙的方式是利用排風機等機械設備將建筑內產生的煙氣排出。最后，機械防煙是利用機械設備對室內進行送風加壓，有效保持疏散通道、疏散樓梯間、消防電梯前室及避難與外部氣體的正壓值，防止煙氣進入這些區域內。

2 影響建筑煙氣排放的因素

在目前的高層建筑中普遍安裝了相應的排煙系統，目的是為了及時排出發生火災時所產生的有毒、有害煙氣，防止煙氣在建筑體內聚集影響用戶安全。在實際使用過程中，影響煙氣排煙效果的主要因素有以下幾個方面：首先，建筑內部因發生火災導致氣溫突然上升，與火災區域外形成明顯的氣壓差，促使火災迅速蔓延加重災情。其次，增強的空氣對流加速火勢增長，而且空氣流動方向自下而上，導致火災煙氣自下而上的迅速擴散。然后，建筑排煙裝置、天窗安裝位置設計過程中沒有考慮到自然風向，使煙氣無法順利排出建筑體外。

3 建筑暖通空調防排煙技術現狀

3.1 防火閥位置設計不合理

在建筑暖通空調設計過程中，防火閥分為70℃熔斷型防火閥與280℃熔斷型。70℃熔斷型防火閥主要用于通風空調系統中，防火閥設置在防火分區分隔處，目的是防止煙氣沿平時的通風、空調管道蔓延到其它的防火分區。280℃熔斷型防火閥主要用于排煙系統，當煙氣的溫度達到280℃以上防火閥熔斷關閉，目的是防止火勢沿排煙風管蔓延?？茖W合理的設置防火閥和排煙閥的位置能夠提高暖通空調系統防排煙性能，但是目前部分建筑在設計過程中設置的閥門位置存在不合理的現象，嚴重影響防排煙系統的正常功能。

3.2 地下室、高層建筑及走廊排煙系統存在的問題

地下室是建筑體的主要組成部分，存在消防管道密集，空間封閉的特點，但由于一般地下室人員停留時間較短，在實際建筑工程往往會輕視對地下室暖空調系統的防排煙設計。高層建筑的樓梯間和前室是防排煙的重點區域，但是，目前很多建設單位為了節約建設成本，無視規范要求，將不符合自然排煙條件的樓梯間設置成為自然排煙，大大降低了高層建筑的排煙效果，在發生火災時無法及時排除煙氣，造成嚴重的消防事故。而且有些排煙口距離安全出口太近，影響安全出口的安全環境。

3.3 不合理的外窗排煙設計

當建筑體選擇自然排煙方式進行排煙系統設計時，合理的設計外窗位置對提高排煙效果具有重要的作用。然而，在實際的建筑工程設計過程中，無法結合具體的建筑結構特征對外窗排煙進行科學、合理的設計，導致排煙系統運行效率降低。所以，在設計過程中，應該結合具體的建筑結構特征和要求對外窗進行設計，進而有效提高排煙效果。

3.4 防排煙風機安裝、使用問題

在選擇機械排煙方式的建筑防排煙系統中，防排煙風機的安裝位置和方式具有關鍵作用。目前，高層建筑大多采用安裝防排煙風機的方式進行排煙，是為了快速、有效排除建筑內部煙氣，提高高層建筑的消防安全性能。但是，目前部分建筑在安裝防排煙風機過程中，選擇的位置存在問題，不能有效發揮風機作用，導致建筑內部煙氣無法及時通過風機排出建筑體之外。

3.5 無法合理控制加壓送風口

建筑排煙的目的是為了滿足建筑消防需求，并不是單一的為了快速排出室內煙氣，所以在加壓送風口和排氣風速控制上不能一昧的提高排風速率。設計人員應該結合建筑體具體的結構和不同區域的功能，在滿足規范的前提下對加壓送風口排煙速率進行合理設定，綜合考慮建筑特征制定詳細的設計參數，充分發揮排煙系統效果。

4 建筑暖通空調防排煙技術應用

4.1 加強防火閥的設計

合理設計防火閥的位置對提高防排煙系統性能具有重要作用。在設計過程中應該結合建筑體具體結構特征和暖通空調的防排煙規范要求對防火閥的安裝位置進行合理選擇。在設計圖紙上，每一個防火閥都標注清楚熔斷溫度、是常開閥還是常閉閥門以及動作時的信號連鎖等，防止施工時施工人員安裝錯誤。

4.2 針對不同的建筑合理設計排煙系統

地下室、走廊等不同的建筑位置結構特征不同所安裝的防排煙系統要求也不同。在設計地下室防排煙系統時，應該結合地下室的功能和具體大小進行設計，選擇合適的排煙方式。如果地下室設計為無窗設計還應加裝補風系統，以增加室內正壓使煙氣快速排出。暖通空調防排煙系統對于高層建筑的消防和排煙具有重要作用，在設計過程中必須按照相關的規定進行。因此，在具體設計過程中，選擇設計參數時不可以一味的追求設計方便或者節省工程造價而卡規范要求的下線值，應當結合建筑特征和需求選擇合理的設計參數，使整體的排煙系統符合建筑物消防需求和使用要求。

4.3 科學設計建筑外窗

自然排煙由于結構簡單，因不需要安裝固定的設備就能實現排煙功能被廣泛應用于現代建筑中，但是自然排煙往往會受到風速、排煙口位置、室內外溫差等因素的影響而降低排煙效果。并且，當發生火災時，會由于煙氣中含有大量的可燃性氣體與空氣接觸后燃燒，火勢被迅速擴大造成貼壁效應。因此，合理設計建筑外窗的大小和位置，能夠有效提高自然排煙效果的同時也能夠防止煙氣出現貼壁效應。首先，可以根據建筑體的結構特征設置突出裝置，當建筑體包含向外突出的走廊可以設置橫向突出的天窗，防止煙氣貼墻。其次，根據具體的使用要求設計合理的寬高比，使煙氣能夠順利通過外窗排除建筑體外的同時防止煙氣貼墻。最后，可以安裝自動開合窗口，在發生火災或者檢測到室內煙氣含量超標時及時開啟外窗達到有效排煙的作用。

4.4 機械排煙系統設計

由于現代建筑大多是高層建筑，而且地下室存在面積大且封閉的特點，所以大多采用機械排煙系統進行排煙。機械排煙系統在具體設計過程中，需要根據建筑體結構、面積和消防需求進行設計，其中各防排煙管道通常安裝在建筑頂棚位置。為了系統的安全性，一個防排煙系統不應跨越防火分區，目的是為了避免火災蔓延到其它區域。在本防火分區內排煙風管應盡量簡短，合理選擇排煙風速，減少排煙阻力損失，使煙氣盡快排出室外。排煙口的位置應選擇合理，不應選在人員密集的場所，且離補風口的距離要嚴格遵循規范要求。

4.5 防排煙風機的設置

防排煙風機一般是指用于排除煙氣的設備，其不僅可以減小煙霧彈的疏散面積，而且還可以降低煙霧的疏散速度，以確保在最短的時間內建筑物內部人員撤離火災現場，有效降低人員傷亡和財務損失。實際上，通過對防排煙風機進行科學、合理的設置還可以有效減弱火勢，及時排除火災現場的熱量。目前，大多數建筑物，尤其是高層建筑物的疏散走道、疏散樓梯、消防電梯的前室等，都不具備自然排煙條件，故都設置了機械排煙系統，都按規范要求要求設置了防排煙風機。建筑暖通空調防排煙需要嚴格按照相關規范與標準進行安裝和設計，以確保排煙風機的排風量。設計時在選擇排煙風機時，排煙風機的風量應在設計值的基礎上增加20%的富裕量。

5 總結

科學合理的應用建筑暖通空調的防排風技術能夠有效提高建筑體消防安全性，確保建筑內人員的生命和財產安全。在具體的系統設計和應用過程中，應該結合建筑體的結構、功能、特征，選擇合適的防排煙方式提高排煙效率，并及時解決系統運行過程中存在的問題，保障防排煙系統的正常運行。