高層民用建筑防煙排煙系統(tǒng)設(shè)計簡介

1、高層民用建筑防煙排煙系統(tǒng)設(shè)計簡介一、防煙、排煙設(shè)計的目的及設(shè)計理論1.設(shè)計防煙、排煙設(shè)施的必要性現(xiàn)代化的高層民用建筑，無論在裝修上，還是家具陳設(shè)方面 都存在著較多的可燃物，這些可燃物在燃燒過程中，會產(chǎn)生 大量的有毒煙氣和熱，同時要消耗大量的氧氣。據(jù)測定分析，煙氣中含有一氧化碳、二氧化碳、氟化氫、氯 化氫等多種有毒成分。同時，高溫缺氧又會對人體造成危害 另外，煙氣有遮光作用，使人的能見度下降，這對疏散和救 援活動造成很大的障礙。為了及時排除有害煙氣，保障高層建筑內(nèi)人員的安全疏散和 有利于消防補救，在高層建筑設(shè)計中，設(shè)置防煙、排煙設(shè)施 是十分必要的。2.設(shè)計防煙、排煙設(shè)施的目的防火設(shè)計的目的是防止

2、火災的發(fā)生與蔓延，以及有利于撲滅 火災。防煙、排煙設(shè)計的目的是將火災產(chǎn)生的大量煙氣及時予以排 除以及阻止煙氣向防煙分區(qū)以外擴散，以確保建筑物內(nèi)人員 的順利疏散，安全避難和為消防隊員創(chuàng)造有利撲救條件。因 此防煙、排煙是進行安全疏散的必要手段。如果隨著火勢的猛烈擴大，當火災區(qū)域內(nèi)溫度達到280 C時，人員疏散完畢或疏散無法進行時，排煙設(shè)備在其所屬的防火分區(qū)內(nèi)應部分 停止運行，以防風助火勢。3.防煙、排煙的設(shè)計理論防煙、排煙的設(shè)計理論就是對煙氣控制的理論。從煙氣控制 的理論分析：對于一棟建筑物來講，當內(nèi)部某個房間或部位 發(fā)生火災時，應迅速采取必要的排煙措施，對火災區(qū)域?qū)嵭?排煙控制，使火災產(chǎn)生的煙氣

3、和熱量能迅速排除，以利人員 的疏散和撲救；對非火災區(qū)域及疏散通道等應迅速采用機械 加壓送風的防煙措施，使該區(qū)域的空氣壓力高于火災區(qū)域的 空氣壓力，阻止煙氣的侵入，控制火災的蔓延。二、防排煙方式1.自然排煙自然排煙是在自然力的作用下，使室內(nèi)外空氣形成流動，達 到排煙目的的方式。自然力包括(1)火災時，因可燃物燃燒產(chǎn)生的熱量將室內(nèi)空氣溫度升高，形成室內(nèi)、外空氣容重不同，而產(chǎn)生的熱壓;(2)室外空氣流動產(chǎn)生的風壓。機械排煙2.機械排煙是利用電能產(chǎn)生的機械動力，迫使室內(nèi)的煙氣和熱量及時排除室外的一種方式。3.機械防煙機械防煙（或稱機械加壓送風）。是利用電能產(chǎn)生的機械動力，采用強制性送風的方法，使疏散路

4、線和避難所空間維持 一定的正壓值，防止煙氣進入的一種方式。三、防煙、排煙的設(shè)計部位1.自然部位821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 防電梯間前室和合用前室，宜采用自然排煙方式。8.2.3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，該樓梯間可不設(shè)防煙措施。8.2.4排煙窗宜設(shè)置在上方，并應有方便開啟的裝置。2.機械排煙部位8.4.1 一類高層建筑和建筑高度超過32m的二類高層建筑的下列部位，應設(shè)置機械排煙設(shè)施：8.4.1.1無直接自然通風，且長度超過20m的內(nèi)走道或雖有直接自然通風，

5、但長度超過60m的內(nèi)走道。841.2面積超過100m2,且經(jīng)常有人停留或可燃物較多的 地上無窗房間或設(shè)固定窗的房間。841.3不具備自然排煙條件或凈空高度超過12m的中庭。841.4除利用窗井等開窗進行自然排煙的房間外，各房間總面積超過200m2或一個房間面積超過 50m2,且經(jīng)常有人停 留或可燃物較多的地下室。3.機械防煙部位8.3.1下列部位應設(shè)置獨立的機械加壓送風的防煙設(shè)施：8.3.1.1不具備自然排煙條件的防煙樓梯間、消防電梯間 前室或合用前室。8.3.1.2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。8.3.1.3封閉避難層（間）。四、防煙、排煙系統(tǒng)的設(shè)計1.自然排煙

6、8.2.2采用自然排煙的開窗面積應符合下列規(guī)定：8.2.2.1防煙樓梯間閃室、消防電梯間前室可開啟外窗面積不應小于2.00m2,合用前室不應小于 3.00m2o8.2.2.2靠外墻的防煙樓梯間每五層內(nèi)可開啟外窗總面積 之和不應小于 2.00m2。822.3長度不超過60m的內(nèi)走道可開啟外窗面積不應小 于走道面積的2 %8.2.2.4需要排煙的房間可開啟外窗面積不應小于該房間 面積的2%。8.2.2.5凈空高度小于12m的中庭可開啟的天窗或高側(cè)窗 的面積不應小于該中庭地面積的5%。2.機械排煙8.4.2設(shè)置機械排煙設(shè)施的部位，其排煙風機的風量應符合下列規(guī)定：8.4.2.1擔負一個防煙分區(qū)排煙或凈

7、空高度大于6.00m的不劃防煙分區(qū)的房間時，應按每平方米面積不小于60m3/ h計算（單臺風機最小排煙量不應小于7200m3 / h ）。8.4.2.2負擔兩個或兩個以上防煙分區(qū)排煙時，應按最大防 煙分區(qū)面積每平方米不小于120m 3h計算。8.4.2.3中庭體積小于17000m3時，其排煙量按其體積的 6 次/ h換氣計算；中庭體積大于 7000m3時，其排煙量按其體 積的4次/ h換氣計算；但最小排煙量不應小于102000m3 h。8.4.3帶裙房的高層建筑防煙樓梯間及其前室，消防電梯間前室或合用前室，當裙房以上部分利用可開啟外窗進行自然排 煙，裙房部分不具備自然國條件時，其前室或合用前室

8、應設(shè)60m置局部機械排煙設(shè)施，其排煙量按前室每平方米不小于3 h計算。844排煙口應設(shè)在頂棚上或靠近頂棚的墻面上。設(shè)在頂棚上的排煙口，距可燃構(gòu)件或可燃物的距離不應小于1.00m。排煙口平時應關(guān)閉，并應設(shè)有手動和自動開啟裝置。8.4.5防煙分區(qū)內(nèi)的排煙口距最遠點的水平距離不應超過30m。在排煙支管上應設(shè)有當煙氣溫度超過280C時能自行關(guān)閉的排煙防火閥。8.4.6走道的機械排煙系統(tǒng)宜豎向設(shè)置；房間的機械排煙系統(tǒng)宜按防煙分區(qū)設(shè)置。8.4.7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(shè)有當煙氣溫度超過280 C時能自動關(guān)閉的防煙防火閥。排煙風機應保證在280 C時能連續(xù)工作 30mi

9、n。8.4.8機械排煙系統(tǒng)中，當任一排煙口或排煙閥開啟時，排煙風機應能自行啟動。8.4.9排煙管道必須采用不燃材料制作。安裝在吊頂內(nèi)的排煙管道，其隔熱層應采用不燃燒材料制作，并應與可燃物保持 不小于150mm的距離。8.4.10機械排煙系統(tǒng)與通風、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)宜分開設(shè)置。若 合用時，必須采取可靠的防火安全措施，并應符合排煙系統(tǒng) 要求。8.4.11設(shè)置機械排煙的地下室，應同時設(shè)置送風系統(tǒng)，且送風量不宜小于排煙量的50 %。8.4.12排煙風機的全壓應按排煙系統(tǒng)最不利環(huán)管道進行計 算，其排煙量應增加漏風系數(shù)。3.機械防煙8.3.2高層建筑防煙樓梯間及其前室、合用前室和消防樓 梯間前室的機械加壓送風

10、量應由計算確定，或按表3.2 - 1至表3.2 4的規(guī)定確定。當計算值和本表不一致時，應按 兩者中較大值確定。防煙樓梯間（前室不送風）的加壓送風量表8.3.2 1系統(tǒng)負擔層數(shù)加壓送風量（m3 / h）<20 層250003000020層32層3500040000防煙樓梯間及其合用前室的分別加壓送風量表8.3.2-2系統(tǒng)負擔層數(shù)送風部位加壓送風量（m3 / h）<20 層防煙樓梯間1600020000合用前室120001600020層32層防煙樓梯間2000025000合用前室1800022000消防電梯間前室的加壓送風量表832-3系統(tǒng)負擔層數(shù)加壓送風量（m3 /

11、h）<20 層150002000020層32層2200027000防煙樓梯間采用自然排煙，前室或用前室不具備自然排煙條件時的送風量表832-4系統(tǒng)負擔層數(shù)加壓送風量（m3 / h）<20 層220002700020層32層2800032000注：表8.3.2 - 1至表8.3.2 - 4的風量按開啟2.00m xi.60m的雙扇門確定。當采用單扇門時，其風量可乘以0.75系數(shù)計算；當有兩個或兩個以上出入口時，其風量應乘以1.501.75系數(shù)計算。開啟門時，通過門的風速不宜小 于 0.70m / s。風量上下限選取應按層數(shù)、風道材料、防火門漏風量 等因素綜合比較確定。

12、833層數(shù)超過三十二層的高層建筑，其送風系統(tǒng)及送風量應分段設(shè)計。8.3.4剪力樓梯間可合用一個風道，其風量應按兩個樓梯間風量計算，送風口應分別設(shè)置。8.3.5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 30m3h計算。8.3.6機械加壓送風的防煙樓梯間和合用前室，宜分別獨立設(shè)置送風系統(tǒng)，當必須共用一個系統(tǒng)時，應在通向合用前 室的支風管上設(shè)置壓差自動調(diào)節(jié)裝置。8.3.7機械加壓送風機的全壓， 除計算最不利環(huán)管道壓頭 損失外，尚應有余壓。其余壓值應符合下列要求：8.3.7.1防煙樓梯間為50Pa。8.3.7.2前室、合用前室、消防電梯間前室、封閉避難層（間）為 25Pa。8.

13、3.8樓梯間宜每隔二到三層設(shè)一個加壓送風口；前室的加壓送風口應每層設(shè)一個。8.3.9機械加壓送風機可采用軸流風機或中、低壓離心風 機，風機位置應根據(jù)供電條件、風量分配均衡、新風入口不 受火、煙威脅等因素確定。4.防煙、排煙控制原理詳見附圖10五、通風和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的防火設(shè)計8.5.1空氣中含有易燃、易爆物質(zhì)的房間，其送、排風系統(tǒng)應 采用相應的防爆型通風設(shè)備；當送風機設(shè)在單獨隔開的通風 機房內(nèi)且送風干管上設(shè)有止回閥時，可采用普通型通風設(shè) 備，其空氣不應循環(huán)使用。8.5.2通風、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，橫向應按每個防火分區(qū)設(shè)置，豎 向不宜超過五層，當排風管道設(shè)有防止回流設(shè)施且各層設(shè)有 自動噴水滅火系統(tǒng)時，其

14、進風和排風管道可不受此限制。垂 直風管應設(shè)在管井內(nèi)。8.5.3下列情況之一的通風、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的風管道應設(shè)防火閥：8.5.3.1管道穿越防火分區(qū)的隔墻處。8.532穿越通風、空氣調(diào)節(jié)機房及重要的或炎災危險性大的 房間隔墻和樓板處。8.533垂直風管與每層水平風管交接處的水平管段上。8.534穿越變形縫處的兩側(cè)。8.5.4防火閥的動作溫度宜為70 C。8.5.5廚房、浴室、廁所等的垂直排風管道，應采取防止回 流的措施或在支管上設(shè)置防火閥。8.5.6通風、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的管道等，應采用不燃燒材料制作，但接觸腐蝕性介質(zhì)的風管和柔性接頭，可采用難燃燒材 料制作。8.5.7管道和設(shè)備的保溫材料、 消聲材料

15、和粘結(jié)劑應為不燃燒 材料或難燃燒材料。穿過防火墻和變形縫的風管兩側(cè)各 2.00m范圍內(nèi)應采用不燃燒材料及其粘結(jié)劑。8.5.8風管內(nèi)設(shè)有電加熱器時，風機應與電加熱器聯(lián)鎖。電加熱器前后各 800mm范圍內(nèi)的風管和穿過設(shè)有火源等容易 起火部位的管道，均必須采用不燃保溫材料。六、地下車庫防排煙系統(tǒng)的設(shè)計設(shè)計依據(jù)：汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范GB50067-97。1.排煙系統(tǒng)設(shè)計 （詳見附圖11）8.2.1面積超過2000m2的地下汽車庫應設(shè)置機械排煙系統(tǒng)。機械排煙系統(tǒng)可與人防、衛(wèi)生等排氣、通風系統(tǒng)合用。822設(shè)有機要排煙系統(tǒng)的汽車庫，其每個防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過2000m2，且防煙分區(qū)不應跨

16、越防火分區(qū)。防煙分區(qū)可采用擋煙垂壁、隔墻或從頂棚下突出不小于0.5m的梁劃分。8.2.3每個防煙分區(qū)應設(shè)置排煙口，排煙口宜設(shè)在頂棚或靠近頂棚的墻面上；排煙口距該防煙分區(qū)最遠點的水平距離不應 超過30m。8.2.4排煙風機的排煙量應按換氣次數(shù)不小于6次/h計算確定。8.2.5排煙風機可采用離心風機或排煙軸流風機，并應在排煙支管上設(shè)有煙氣溫度超過280 C能自動關(guān)閉的排煙防火閥。排煙風機就保證280 C時能連續(xù)工作30min。排煙防火閥應 聯(lián)鎖關(guān)閉相應的排煙風機。8.2.6機械排煙管道風速，采用金屬管道時不應大于20m/s；采用內(nèi)表面光滑的非金屬材料風道時，不應大于15m/s。排煙口的風速不宜超過10m/s。8.2.7汽車庫內(nèi)無直接通向室外的汽車疏散出口的防火分區(qū)， 當設(shè)置機械排煙系統(tǒng)時，應同時設(shè)置進風系統(tǒng)，且送風量不 宜小于排煙量50 %。2.采暖和通風防火要求8.1.1車庫內(nèi)嚴禁明火采暖。8.1.2下列汽車庫或修車庫需要采暖時應設(shè)集中采暖:8.121甲、乙類物品運輸車的汽車庫；8.122 I、川類汽車庫；8.123 I、H類修車庫。8.1.3 W類汽車庫、川、W 類修車庫，當采用集中采暖有 困難時，可采用火墻采暖，但其爐門、節(jié)風門、除灰門嚴