淺談建筑自然排煙口的設置.doc

最新【精品】范文 參考文獻 專業(yè)論文淺談建筑自然排煙口的設置淺談建筑自然排煙口的設置 摘要：排煙口在建筑防排煙設計中占有舉足輕重的地位。本文作者根據(jù)多年的實踐經(jīng)驗，詳細闡述了自然排煙系統(tǒng)中可開啟外窗面積的要求，自然排煙口的設計位置的要求及需要注意的問題，希望能為同行提供參考。 關鍵詞：自然排煙；排煙口；設置 中圖分類號： S611 文獻標識碼： A 前言 防排煙設施就是將火災中產(chǎn)生的煙霧在著火點所在的防煙區(qū)域加以控制和排除,以防止煙霧擴散,確保疏散和撲救環(huán)境無煙霧侵害所采取的措施排煙口(窗)就是防排煙系統(tǒng)中將火場煙氣排出防煙部位的第一道關口,這些風(窗)的設置是否正常直接關系到防排煙系統(tǒng)能否正常的運行。在此談一談在高層民用建筑中的自然排煙系統(tǒng)的排煙口(窗)的一些認識。 自然排煙系統(tǒng) 自然排煙是指利用火災時產(chǎn)生的熱煙氣流的浮力和外部風力作用，通過建筑物的對外開口把煙氣排至室外的排煙方式。這種排煙方式實質上是熱煙氣與室外冷空氣的對流運動，其動力是因火災時產(chǎn)生的熱量使室內溫度升高所造成的熱壓以及室外空氣流動產(chǎn)生的風壓。在自然排煙設計中，必須有冷空氣的進口和熱煙氣的排煙口，排煙口可以是建筑物的外窗，也可以是專門設置在側墻上部或屋頂上的排煙口，而冷空氣的進口即補風口。自然排煙的優(yōu)點是構造簡單、經(jīng)濟; 運行維修費用低; 排煙口可以兼作平時通風換氣使用。缺點是排煙效果受室外氣溫、風向、風速，以及建筑形態(tài)和高度的影響，特別是排煙口設置在上風向時，不僅排煙效果大大降低，還可能出現(xiàn)煙氣倒灌現(xiàn)象，并使煙氣擴散蔓延到未著火的區(qū)域。自然排煙方式適合于房間、走道、前室和樓梯間等，近年也應用在體育館、展覽館等大空間場所中。具備自然排煙條件的各類建筑場所或部位宜優(yōu)先采用自然排煙系統(tǒng)。 2.自然排煙系統(tǒng)中可開啟外窗面積的要求 自然排煙是利用火災產(chǎn)生的高溫煙氣浮力作用, 通過外窗、陽臺、凹廊或專用排煙口、豎井等將室內煙氣排至室外。自然排煙不使用機械動力、不需電源和風機設備, 排煙窗還可作為平時通風采光用, 只是利用自然形成熱氣流的運動達到排煙的目的。因此,自然排煙系統(tǒng)的排煙口煙氣流速低,要求有足夠的排煙口面積。根據(jù)GB50045-95 2005年版高層民用建筑防火規(guī)范,以下簡稱高規(guī),在高層建筑中可采用自然排煙的部位及可開啟外窗面積見表1。 表1 自然排煙的部位及可開啟外窗面積 上表中第七項、第八項不靠外墻的防煙樓梯間的前室或消防電梯前室及合用前室采用自然排煙的方式,由于其利用豎井的煙囪效應進行自然排煙, 需要很大的豎井截面,給設計時建筑平面布局帶來很大困難,同時也降低了建筑的使用面積。因此,已很少被采用了,多采用機械防煙和排煙設施。 3.自然排煙口設置位置的要求 1) 自然排煙口應設于房間凈高的1/2以上,宜設在距頂棚或頂板下800mm以(以排煙口的下邊緣計),若設置有擋煙垂壁,排煙口最好高于擋煙垂壁的下沿。同時,自然進風口應設在房間凈高的1/2以下(以進風口上邊緣計)。 2) 內走道和房間的自然排煙口,至該防煙分區(qū)最遠點的水平距離應在30 m 以內。 3) 自然排煙窗、排煙口、送風口應由非燃燒材料制成, 宜設置手動或自動開啟裝置, 手動開關應設在距地坪0.8m 1.5m處。 4. 自然排煙系統(tǒng)中需要注意的地方 4.1關于自然排煙口有效開啟面積 從表1可以看出, 自然排煙系統(tǒng)對于可開啟外窗面積有著非常嚴格的要求,主要就是為了保證發(fā)生火災時有足夠的排煙通道(煙氣出路) 。因此對于自然排煙系統(tǒng)來說, 必須強調“有效的能夠作為排煙通道的可開啟外窗面積”, 只有“有效開啟面積”才能在一旦發(fā)生火災時起到排煙的作用。根據(jù)設計經(jīng)驗, 對于高規(guī)中規(guī)定的可開啟外窗面積是否就是“有效開啟面積”的問題還有商榷之處。 1) 在工程設計中,有的設計人員將平時作為通風用的自然排煙窗設置為固定窗或者半開窗(上、下懸窗)、斜開窗等,其設置的形式和位置均不利于自然排煙,并且由于半開窗、斜開窗等的開啟面積并不等于窗洞口面積,如果直接以此種窗的洞口面積作為可開啟面積計算, 勢必減少了實際可利用排煙的窗口面積。因此, 應改用可直接對外開啟的排煙窗或者能夠完全打開的窗形代替。 2) 關于所有可開啟外窗均計入“有效開口面積”。排煙口(窗)的設置位置一般在高處,如按在距頂棚800 mm 以內, 此時就涉及可開啟外窗面積的取法,在距頂棚800 mm 以內的可開啟外窗面積不一定完全達到表1 中規(guī)定的面積要求?，F(xiàn)行高規(guī)條文解釋中的說法是: 火災時開窗或打碎玻璃的辦法進行排煙, 因此,“有效開啟面積”按可開啟外窗面積計算即可。但是,此說法不盡合理:首先, 火災發(fā)生時,人們都忙于疏散逃命, 很難保證有人去打碎玻璃;其次,就算有人將玻璃打碎了,一般也只能將人身高所及范圍的一部分玻璃打碎,而在火災初始階段熱氣流及煙氣主要聚集在房間上部, 又如何能夠從低處的開口排出室外去(其實在火災初期,下部開口起到的是進風口的作用)。如果因為排煙孔口面積不足,導致煙氣聚集到房間下部時,說明火災已經(jīng)發(fā)展到比較嚴重的階段了,此時,已經(jīng)喪失了最佳的疏散逃生和滅火救援時間了。因此,建議在房間1/2以上高度無法達到“有效開啟面積”且有方便開啟裝置的房間最好采用機械排煙系統(tǒng),這樣就可以保證在火災信息被確認的第一時間里排除有害煙氣, 保證火場人員的疏散要求。 5.關于內走道自然排煙的問題 在很多工程中,出現(xiàn)了長度介于20m60m之間的只有單側有可開啟外窗的內走道,對于此種走道,因為是內走道并且單側開窗, 即便有足夠的可開啟外窗面積能夠達到表1中規(guī)定的開窗面積要求, 但因為走道長度大于30m,走道最盡端距排煙口(可開啟外窗)也必定超過30 m,不符合高規(guī)第8.4.5條防煙分區(qū)內的排煙口距最遠點的水平距離不應超過30 m的規(guī)定。因此,此種情況下,應考慮在走道另一側設置一個與外界相連的通風口,如條件不允許,應設置機械排煙設施。 在進行自然排煙系統(tǒng)設計時，為了達到最佳排煙效果，建議盡可能利用不同朝向的可開啟外窗來進行自然排煙，并且只要有可能盡量把排煙口設置在較高位置( 排煙口位置越高，排煙效果越好，當手動開啟排煙窗時，應設有方便開啟的裝置) ，另外，為了減小風向對自然排煙的影響，盡量設置與建筑物色彩、體型相適應的擋風措施。 總結 自然防排煙是建筑防排煙中采用最為普遍的形式，應給予充分重視并進行深入研究。文中對現(xiàn)行建筑防火規(guī)范提了一些意見和建議。此外，也建議有關專家、學者對自然排煙口的設置高度、設置形式等開展深入細致的實驗研究，