高層建筑采暖通風系統中防火防煙技術的運用

張卓 吳金欣

【摘 ?要】高層建筑以其節約土地資源、居住環境好、采光好、通風好等優勢，受到人們的歡迎。高層建筑相比于普通建筑，其采暖通風系統設置要求較高。高層建筑采暖通風系統的防火防煙技術應用，不僅是提高建筑內空氣質量的關鍵，還是高層建筑防火性能提升的主要途徑。如果在高層建筑的建筑設計中，忽視了采暖通風系統中防火防煙技術的應用，必然會影響到采暖通風系統的運行，進而影響建筑內的空氣質量，甚至在火災發生時由于煙塵排除困難，影響救災搶險工作的開展。

【關鍵詞】高層建筑;采暖通風系統;防火防煙技術

1高層建筑采暖通風系統與防火防煙系統概述

1.1采暖通風系統概述

高層建筑的樓層較高，且住戶數量較多，因此與普通建筑相比，高層建筑的采暖通風系統規模更大。通常而言，高層建筑采暖通風系統主要是包括制冷供暖系統、新風系統以及排風系統的設計。采暖通風系統設計是建筑結構主體設計中的重要組成部分，同時其應在建筑主體結構施工完成后再開展安裝施工，而對于隱蔽工程，則可以與主體工程共同進行。另外，高層建筑采暖通風系統不但要確保建筑的保溫及供暖，同時還要保證建筑的通風效果，進而切實滿足建筑內業主對居住環境的基本需要。

1.2防火防煙系統概述

高層建筑防火防煙系統在采暖通風系統中占據著重要的位置，其由送風管道、送風口、防火閥以及風機等構件組成。其主要的功能是控制機械排煙和建筑火災隱患。在發生建筑火災隱患時，能夠及時將煙塵排放到室外。高層建筑防火防煙系統應保證其設計的質量，從而優化建筑室內的空氣質量。與普通建筑相比，高層建筑的防火防煙系統設計要求更加嚴格，這主要是由于高層建筑內的疏散口較少，且居民數量多，如發生火災，建筑內人員被困產生的后果將更加嚴重，由此我們可以看出，防火防煙系統的設計水平對人們的安全以及救援工作的正常開展有著十分顯著的影響。

2存在的問題

2.1防排煙系統防火閥設置問題

所謂防火閥，其主要包含有排煙閥、排煙防火閥及防火閥。而排煙防火閥與防火閥之間存在相應關聯。二者有共性存在。在階段內及特點的時間方面，要實現耐火完整性的相關要求，促使對火勢調節及阻斷作用的有效發揮。對于防火閥安裝而言，通常在空調系統相應回風或送風管道上進行安裝，平時其呈現為相應開啟狀態，當發生火災時，則管道內煙氣溫度達到70℃時，就會自動關閉;而對于排煙防火閥具體安裝而言，其則在機械排煙系統的管道上予以安裝，且平日也處于開啟狀態，當發生火災時，管道內煙氣溫度達到280℃，就會自動關閉。二者在一定時間內，對于耐火完整性及漏煙量方面相應需求均可滿足，均是隔煙阻火作用的閥門。

2.2自然排煙中的外窗設計不合理

《高規》規定：“靠外墻的防煙樓梯間每五層可進行開啟的外窗總面積之和需要高于2.00m”;“防煙樓梯間的前室、消防電梯間的前室需要開啟的外窗面積應保持在2.00m以上，而合用的前室則應高于3.00m”;需要注意的是，這里的窗戶除要求面積達到標準要求之外，還需要保持窗口是可以開啟的類型，且在進行防排煙設計時切忌不可使用固定窗或內窗進行替代。僅保障窗戶面積而忽略窗戶的類型，會從整體上對高層建筑的采暖通風系統的防排煙效果造成嚴重的影響。舉例說明：某二類高層商業住宅樓，其結構為地下1層，地上14層，其中1～2層為商場，3～14層則為民用住宅，建筑高度共計45m。針對該樓層的建筑規格以及建筑要求，設計的防煙樓梯間每層預留有0.8m×1.2m=0.96m的外窗面積，窗戶總面積完全到達建筑防排煙設計中的要求，但對應的窗戶類型卻不能滿足要求;同時考慮到該建筑與毗鄰建筑之間的防火間距不足，因此采用了甲級的防火窗并以自然排煙的方式進行設計安裝;但是由于窗戶的類型不能開啟，導致所安裝的甲級防火窗發生著火時不能夠被開啟，不僅造成資源的浪費，還導致高層建筑所配置的排煙措施效果受到影響。因此在設計以及施工時，務必保障窗戶的預留面積以及窗戶的類型，以消除安全隱患。

2.3配電不規范

防排煙風機對用電負荷有著嚴格要求，但當前一些供電線路沒有與消防電源相連接，而是接通了普通配電箱，有些設計為單回路配電線路，或是沒有設計末端電源自動切換設備;排煙風機和正壓送風機的配電線路應該運用符合規定的耐火或阻燃電纜，但由于各種原因，發現把防排煙風機的配電線路卻隨意地運用PVC塑料管，或是吊頂內敷設時沒有刷防火涂料，這些都不符合相關的防火性能和緊急用電的需求;還有的建筑工程沒有對吊頂設立擋煙垂壁，或是人們在后來的裝修過程中給去除了;在一些地下車庫里，雖然運用建筑梁建設了擋煙裝置，但是卻把排煙口設置在了建筑梁之下，這樣就不能發揮出其檔煙的實際效用。另外，一般只有在火災來臨時，人們才會想起使用防排煙系統，平時基本是不去管理的，也不進行日常檢查和維護，致使系統被長久的閑置，這樣即使是當初建設合格的設備，也可能會出現各種各樣的問題。

3高層建筑采暖通風系統中防火防煙技術的運用

3.1自然排煙系統設計

高層建筑防火防煙系統設計需要注意的問題有：防煙樓梯間室外窗可打開的面積要>2㎡，合并前室樓梯間的面積≥3㎡;排煙房間要求可打開的外窗面積大于房間總面積的2%，當凈空高度<12米，天窗面積要>房間面積的5%;靠外墻的防煙樓梯間，五層內可開啟的總面積≥2㎡，長度<60m的內走道可開啟外窗面積>走到面積的2%。

3.2機械排煙部分的設計研究

高層建筑的防火防煙系統，最好將排煙口設置于建筑高處，比如建筑頂棚或頂棚墻壁，并與附近的防火逃生通道相隔1.5m以上。當發生火災時，由于火災產生的煙塵會攜帶大量熱量，為了防治排煙系統附近由于熱量過高導致燃燒，排煙系統的安裝位置應該盡量遠離可燃物。機械排煙口在平常需要保持關閉狀態，以降低取暖系統的能耗，但為了確保火災發生時機械排煙能夠及時投入使用，應該設置人工開關和自動開關雙開關，以保證當自動控制系統出現故障時，可以通過人為操作打開排煙口，及時排除煙塵。排煙支管上還要設置有自動控制裝置，確保當煙氣溫度超高時自動關閉排煙防火閘門，以避免溫度過高導致相關電氣設備受損。在做排煙系統設計時，應該保證排煙風機在280℃的環境下至少能工作30分鐘以上，以保證火災發生時能有效地排煙。走廊的排煙系統應該豎向設置，房間的排煙系統應采用防煙分區設置，并在機房入口處設置自動測溫的排煙防火閘門。

3.3機械加壓送風防煙系統的設計

機械加壓送風防煙系統的設計，是高層建筑采暖通風防火防煙系統設計的關鍵，在設計機械加壓防煙系統時，要根據樓梯間、合用前室、消防電梯的面積及層高計算送風量，并將計算值通過查表檢驗。如果計算值與查表結果存在出入，則應該選取較大數值為參考施工。層數超過三十二層的高層建筑，可以采用分段設計的方法設計機械加壓送風系統，對于特殊結構和形狀的樓梯間，例如剪刀樓，可以合用同一個風道。封閉避難層（間）的機械加壓送風量應按避難層凈面積每平方米不小于30立方米/小時計算。機械加壓送風的防煙樓梯間和合用前室，宜分別獨立設置送風系統，當必須共用一個系統時，應在通向合用前室的支風管上設置壓差自動調節裝置。

4結束語

暖通系統的質量對建筑工程整體的質量有著十分顯著的影響，同時其也直接關系到人們的身心健康。而防火防煙設計是暖通系統設計中的重要內容，設計人員在設計工作中，要充分結合高層建筑設計的基本規范和要求，進而提高采暖系統設計的質量。另外還要在設計中學習和借鑒國外的經驗和技術，從而有效優化設計方案，提高設計水平。

參考文獻：

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