供暖通風與空氣調節(jié)_建筑防火排煙

1、火災時產生的煙氣的主要成分為一氧化碳，人在這種氣體的火災時產生的煙氣的主要成分為一氧化碳，人在這種氣體的窒息作用下，死亡率很高，約達窒息作用下，死亡率很高，約達50%50%70%70%。1 1、煙氣的毒害性、煙氣的毒害性2 2、煙氣的缺氧危害、煙氣的缺氧危害3 3、煙氣的高溫危害、煙氣的高溫危害4 4、火災煙氣的減光性和恐怖性，煙氣遮擋人的視線，使人們、火災煙氣的減光性和恐怖性，煙氣遮擋人的視線，使人們在疏散時難以辨別方向。在疏散時難以辨別方向。 尤其是高層建筑，因其自身的尤其是高層建筑，因其自身的“煙囪效應煙囪效應”，使煙上升速，使煙上升速率極快，如不及時排除，很快會垂直擴散到各處。因此，當

2、率極快，如不及時排除，很快會垂直擴散到各處。因此，當發(fā)生火災后，應立即使防排煙系統(tǒng)投入工作，將煙氣迅速排發(fā)生火災后，應立即使防排煙系統(tǒng)投入工作，將煙氣迅速排出，并防止煙氣竄入防煙樓梯、消防電梯及非火災區(qū)內。出，并防止煙氣竄入防煙樓梯、消防電梯及非火災區(qū)內。 一、一、 火災煙氣的組成及危害火災煙氣的組成及危害第13章 防煙排煙通風建筑物煙氣流動特性建筑物煙氣流動特性1 煙氣的擴散機煙氣的擴散機理理Effect of smoke and its ControlYSmoke layerClear Ht below Smoke layerEntrained airFlame in Smoke plum

3、eFlammable vapor burningSolid fuel decomposing giving off flammable vaporsTypical smoke movement in room fireEffect of smoke and its ControlTypical smoke movement in room firewith smoke venting providedYSmoke layerClear Ht below Smoke layerMass flowSmoke vents in RoofSmoke barrier（2）樓梯等垂直部分流動速度：）樓梯等

4、垂直部分流動速度：34m/s。意味著只需半分鐘左右。意味著只需半分鐘左右 , 煙煙氣就可以從大樓的底層擴散到一棟超高層建筑的樓頂?？梢姎饩涂梢詮拇髽堑牡讓訑U散到一棟超高層建筑的樓頂?？梢?, 火災時火災時 , 大大樓內煙氣的擴散速度是非常之快的樓內煙氣的擴散速度是非常之快的 。煙氣的擴散速度：煙氣的擴散速度：（1）水平方向：）水平方向：火災初期為自然擴火災初期為自然擴散，速度為散，速度為0.1m/s左右。起火階段為左右。起火階段為對流擴散，速度為對流擴散，速度為0.3m/s左右。左右?；馂闹衅?，高溫火火災中期，高溫火災為對流擴散，速災為對流擴散，速度為度為0.5-0.8m/s。2 煙氣速度在走

5、廊流動過程中的下降煙氣速度在走廊流動過程中的下降在走廊流動過程中煙氣的下降狀態(tài)在走廊流動過程中煙氣的下降狀態(tài)煙氣在走廊流動中的下降煙氣在走廊流動中的下降3 建筑物內煙氣的流動狀態(tài)與壓力分建筑物內煙氣的流動狀態(tài)與壓力分布布 Effect of smoke and its ControlSmoke Logging in a leaky” closed atriumEffect of smoke and its ControlSmoke containment within the atrium void 建筑物內的煙氣流動建筑物內的煙氣流動 建筑物內的氣流建筑物內的氣流建筑物內壓力分布建筑物內壓力

6、分布有火災層時建筑物內壓力有火災層時建筑物內壓力 1 排煙設施的形式及設置要求排煙設施的形式及設置要求（1） 自然排煙自然排煙（2） 機械排煙機械排煙高規(guī)高規(guī)除建筑高度超過除建筑高度超過50m的一類公共的一類公共建筑和建筑高度超過建筑和建筑高度超過100m的居的居住建筑外，對靠外墻的防煙樓梯住建筑外，對靠外墻的防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室和間及其前室、消防電梯間前室和防煙樓梯間合用前室，有條件時防煙樓梯間合用前室，有條件時應盡量采用自然排煙。應盡量采用自然排煙。二、二、 防排煙系統(tǒng)適用范圍防排煙系統(tǒng)適用范圍2 防煙設施的設置防煙設施的設置高層建筑的下列部位要求設置獨立的機械加壓送風的防煙

7、設施：高層建筑的下列部位要求設置獨立的機械加壓送風的防煙設施：（1）不具備自然排煙的防煙樓梯間，消防電梯前室或合用前室；）不具備自然排煙的防煙樓梯間，消防電梯前室或合用前室；（2）采用自然排煙的防煙樓梯間，其不具備自然排煙條件的前室）采用自然排煙的防煙樓梯間，其不具備自然排煙條件的前室（3）封閉避難層（間）。）封閉避難層（間）。人防工程要求設機械加壓送風防煙設施的部位有：人防工程要求設機械加壓送風防煙設施的部位有：（1）防煙樓梯間及其前室（或合用前室）；）防煙樓梯間及其前室（或合用前室）；（2）避難走道及其前室。）避難走道及其前室。設在高層建筑內的汽車停車庫。設在高層建筑內的汽車停車庫。歌舞娛

8、樂放映游藝場所應設置防煙、排煙設施。歌舞娛樂放映游藝場所應設置防煙、排煙設施。 對于面積小，且其墻體、樓體耐火性能較好、密閉性好并采對于面積小，且其墻體、樓體耐火性能較好、密閉性好并采用防火門的房間，可以采取關閉房門使火災房間與周圍隔絕，讓用防火門的房間，可以采取關閉房門使火災房間與周圍隔絕，讓火勢由于缺氧而熄滅的防煙方式。火勢由于缺氧而熄滅的防煙方式。3 密閉防煙密閉防煙防火和防煙分區(qū)防火和防煙分區(qū) 在建筑設計中，利用各種防火分隔設施，將建筑物的平面和空在建筑設計中，利用各種防火分隔設施，將建筑物的平面和空間分成若干個分區(qū)，稱為防火分區(qū)。間分成若干個分區(qū)，稱為防火分區(qū)。當設有自動滅火系統(tǒng)時，

9、上述面積可增加當設有自動滅火系統(tǒng)時，上述面積可增加1倍。倍。豎向防火分隔設施主要有樓板、避難層、防火挑檐、功能轉換豎向防火分隔設施主要有樓板、避難層、防火挑檐、功能轉換層等。層等。水平防火分隔設施主要有防火墻、防火門、防火窗、防火卷簾水平防火分隔設施主要有防火墻、防火門、防火窗、防火卷簾、防火幕和防火水幕等，建筑墻體客觀上也發(fā)揮防火分隔作用。、防火幕和防火水幕等，建筑墻體客觀上也發(fā)揮防火分隔作用。名稱一類建筑二類建筑地下室每層每個防火分區(qū)100015005001 防火分區(qū)防火分區(qū) 為了將煙氣控制在一定的范圍內，利用防煙隔斷將一個防火分為了將煙氣控制在一定的范圍內，利用防煙隔斷將一個防火分區(qū)劃分

10、成多個小區(qū)，稱為防煙分區(qū)。防煙分區(qū)是對防火分區(qū)的細分區(qū)劃分成多個小區(qū)，稱為防煙分區(qū)。防煙分區(qū)是對防火分區(qū)的細分，防煙分區(qū)的作用是有效的控制火災產生的煙氣流動，它無法防止，防煙分區(qū)的作用是有效的控制火災產生的煙氣流動，它無法防止火災的擴散。火災的擴散。 根據(jù)根據(jù)高規(guī)高規(guī)的規(guī)定，設置排煙設施的走道及凈高不超過的規(guī)定，設置排煙設施的走道及凈高不超過6m的的房間，要求劃分防煙分區(qū)。不設排煙設施的房間（包括地下室）和房間，要求劃分防煙分區(qū)。不設排煙設施的房間（包括地下室）和走道，不劃分防煙分區(qū)。防煙分區(qū)可通過擋煙垂壁、隔墻或從頂棚走道，不劃分防煙分區(qū)。防煙分區(qū)可通過擋煙垂壁、隔墻或從頂棚下突出不小于下突

11、出不小于0.5m的梁來劃分。擋煙垂壁是用不燃材料制成，從頂?shù)牧簛韯澐帧鯚煷贡谑怯貌蝗疾牧现瞥?，從頂棚下垂不小于棚下垂不小?00mm的固定或活動擋煙設施。活動擋煙垂壁在火災的固定或活動擋煙設施?；顒訐鯚煷贡谠诨馂臅r因感溫、感煙或其他控制設備的作用，能自動下垂。時因感溫、感煙或其他控制設備的作用，能自動下垂。 一般每個防煙分區(qū)采用獨立的排煙系統(tǒng)或垂直排煙道（豎井）一般每個防煙分區(qū)采用獨立的排煙系統(tǒng)或垂直排煙道（豎井）進行排煙。每個防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過進行排煙。每個防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過500m2，且不應跨越，且不應跨越防火分區(qū)。防火分區(qū)。2 防煙分防煙分區(qū)區(qū)安全疏散安全疏散 樓梯是建

12、筑物中的主要垂直交通通道，根據(jù)防火要求樓梯是建筑物中的主要垂直交通通道，根據(jù)防火要求可分為敞開樓梯間、封閉樓梯間、防煙樓梯間及室外樓梯可分為敞開樓梯間、封閉樓梯間、防煙樓梯間及室外樓梯等幾種型式。等幾種型式。 建筑物發(fā)生火災后，受災人員需及時疏散到安全區(qū)域。建筑物發(fā)生火災后，受災人員需及時疏散到安全區(qū)域。疏散路線一般分為疏散路線一般分為4 4個階段：個階段：第第1 1階段為室內任一點到房間門口；階段為室內任一點到房間門口；第第2 2階段為從房間門口至進入樓梯間的路程，即走廊內的疏散；階段為從房間門口至進入樓梯間的路程，即走廊內的疏散；第第3 3階段為樓梯間內疏散；階段為樓梯間內疏散；第第4 4

13、階段為出樓梯間進入安全區(qū)。沿著疏散路線，各個階段的安階段為出樓梯間進入安全區(qū)。沿著疏散路線，各個階段的安全性應當依次提高。全性應當依次提高。1. 敞開樓梯間敞開樓梯間圖圖13.72. 封閉樓梯間封閉樓梯間圖圖13.83. 防煙樓梯間防煙樓梯間圖圖13.9 防煙樓梯間形式示意圖防煙樓梯間形式示意圖(a)帶封閉前室的防煙樓梯間 (b)帶凹廊的防煙樓梯間 (c)帶陽臺的防煙樓梯間 設計程序可依下列步驟進行：設計程序可依下列步驟進行：（1）分析建筑方案，了解防火分區(qū)）分析建筑方案，了解防火分區(qū)（2）確定防排煙對象場所）確定防排煙對象場所（3）研究確定防排煙方式）研究確定防排煙方式（4）劃分防煙分區(qū)，計

14、算防煙區(qū)面積）劃分防煙分區(qū)，計算防煙區(qū)面積（5）確定補風方式，計算補風量）確定補風方式，計算補風量對于自然排煙方式，需要校核有效排煙孔口面積；對于機械對于自然排煙方式，需要校核有效排煙孔口面積；對于機械排煙，還需完成以下步驟：排煙，還需完成以下步驟：（1）計算排煙量）計算排煙量（2）布置管道、排煙口）布置管道、排煙口（3）選定管道、排煙口尺寸）選定管道、排煙口尺寸（4）繪制管道系統(tǒng)布置圖）繪制管道系統(tǒng)布置圖（5）計算管路阻力，選擇排煙風機）計算管路阻力，選擇排煙風機防排煙設計程序防排煙設計程序 防煙設計防煙設計 防煙加壓系統(tǒng)送風量有三個部分：防煙加壓系統(tǒng)送風量有三個部分：（1）對加壓空間的送風

15、）對加壓空間的送風（2）加壓空間的漏風）加壓空間的漏風 （3）非正壓部分的排風）非正壓部分的排風機械防煙加壓送風系統(tǒng)的風量機械防煙加壓送風系統(tǒng)的風量 防煙樓梯間的加壓送風口每隔防煙樓梯間的加壓送風口每隔23層設一個，風口應采用自垂層設一個，風口應采用自垂式百葉風口或常開百葉式風口；當采用后者時，加壓風機的壓出管式百葉風口或常開百葉式風口；當采用后者時，加壓風機的壓出管上應設置止回閥。上應設置止回閥。 前室的送風口應每層設置。前室的送風口應每層設置。3 加壓送風口的設置加壓送風口的設置 機械加壓送風系統(tǒng)因不是常開，對噪聲影響可不予考慮，故允機械加壓送風系統(tǒng)因不是常開，對噪聲影響可不予考慮，故允許

16、比一般通風的風速稍大些。對于金屬風道，風速不大于許比一般通風的風速稍大些。對于金屬風道，風速不大于20m/s，一般控制在一般控制在14m/s左右；對于內表面光滑的混凝土等非金屬材料風左右；對于內表面光滑的混凝土等非金屬材料風道，風速不大于道，風速不大于15m/s，一般建筑風道風速控制在，一般建筑風道風速控制在12m/s左右。左右。 加壓送風口的風速不宜大于加壓送風口的風速不宜大于7m/s。4 加壓送風系統(tǒng)的風速加壓送風系統(tǒng)的風速5 防煙加壓送風的設計注意事項防煙加壓送風的設計注意事項1 加壓送風系統(tǒng)壓力的確定加壓送風系統(tǒng)壓力的確定加壓送風量的計算通常采用壓差法或流速法。加壓送風量的計算通常采用

17、壓差法或流速法。1.壓差法壓差法 壓差法是當防煙樓梯間及前室等疏散通道門關閉時，按保持疏壓差法是當防煙樓梯間及前室等疏散通道門關閉時，按保持疏散通道合理的正壓值來確定加壓送風量：散通道合理的正壓值來確定加壓送風量：2 加壓送風量的確定加壓送風量的確定25. 13600827. 0/1mypfL 風速法是按開啟失火層疏散門時應保持該門洞處一定的風速風速法是按開啟失火層疏散門時應保持該門洞處一定的風速來計算加壓送風量：來計算加壓送風量：3600a)1 (nFbL2.風速法風速法(1)防煙樓梯間為防煙樓梯間為40-50Pa(2)（合用（合用)前室、消防電梯間前室、封閉避難層（間）為前室、消防電梯間前

18、室、封閉避難層（間）為25-30Pa加壓送風防煙系統(tǒng)設計加壓送風防煙系統(tǒng)設計 機械排煙就是使用排煙風機械排煙就是使用排煙風機進行強制排煙。它由擋煙壁機進行強制排煙。它由擋煙壁（活動式或固定式擋煙壁）、（活動式或固定式擋煙壁）、排煙口（或帶有排煙閥的排煙排煙口（或帶有排煙閥的排煙口）、防火排煙閥門、排煙風口）、防火排煙閥門、排煙風機和煙排出口組成。機和煙排出口組成。排煙系統(tǒng)設計排煙系統(tǒng)設計機械排煙系統(tǒng)的組成機械排煙系統(tǒng)的組成排煙系統(tǒng)組成圖排煙系統(tǒng)組成圖排煙系統(tǒng)的設計要點：排煙系統(tǒng)的設計要點：1.排煙方式排煙方式 機械排煙可分為局部排煙和集中排煙兩種。機械排煙可分為局部排煙和集中排煙兩種。2.機械

19、排煙的排煙量機械排煙的排煙量 機械排煙系統(tǒng)的排煙量按建筑防煙分區(qū)面積進行計算機械排煙系統(tǒng)的排煙量按建筑防煙分區(qū)面積進行計算，而建筑中庭的機械排煙量則按中庭體積進行計算。，而建筑中庭的機械排煙量則按中庭體積進行計算。3. 機械排煙系統(tǒng)的補風機械排煙系統(tǒng)的補風 自然補風；機械送風系統(tǒng)或單獨的機械補風系統(tǒng)。自然補風；機械送風系統(tǒng)或單獨的機械補風系統(tǒng)。4. 機械排煙系統(tǒng)的布置機械排煙系統(tǒng)的布置 走道的機械排煙系統(tǒng)宜豎向設置，房間的機械排煙系走道的機械排煙系統(tǒng)宜豎向設置，房間的機械排煙系統(tǒng)宜按防煙分區(qū)設置。統(tǒng)宜按防煙分區(qū)設置。5. 機械排煙系統(tǒng)的風速機械排煙系統(tǒng)的風速 不宜大于不宜大于10m/s。 房間

20、和走道的排煙系統(tǒng)與防煙樓梯間，消防電梯前室以及房間和走道的排煙系統(tǒng)與防煙樓梯間，消防電梯前室以及合用前室的排煙系統(tǒng)應分開設置。合用前室的排煙系統(tǒng)應分開設置。 每個排煙系統(tǒng)，排煙口的數(shù)量，不宜多于每個排煙系統(tǒng)，排煙口的數(shù)量，不宜多于30個。個。 排煙口、排煙閥門、排煙風道等與煙氣接觸的部件，必須排煙口、排煙閥門、排煙風道等與煙氣接觸的部件，必須采用非燃材料制作，并與可燃物保持不小于采用非燃材料制作，并與可燃物保持不小于150mm的距離。的距離。 機械排煙系統(tǒng)與通風和空氣調節(jié)系統(tǒng)，一般應分開設置，機械排煙系統(tǒng)與通風和空氣調節(jié)系統(tǒng)，一般應分開設置，當有條件利用通風和空氣調節(jié)系統(tǒng)進行排煙時，則也可以結

21、當有條件利用通風和空氣調節(jié)系統(tǒng)進行排煙時，則也可以結合利用，但是必須采取相應的安全措施。合利用，但是必須采取相應的安全措施。排煙系統(tǒng)的設計排煙系統(tǒng)的設計高層建筑地下汽車庫的機械排煙設計高層建筑地下汽車庫的機械排煙設計1 地下車庫送排風排煙系統(tǒng)的設計原則地下車庫送排風排煙系統(tǒng)的設計原則2 地下車庫機械送風，消防排煙設計地下車庫機械送風，消防排煙設計3 地下車庫機械通風與機械排煙量的簡明計算方法地下車庫機械通風與機械排煙量的簡明計算方法-質量平衡法質量平衡法1) 汽車尾氣排放量汽車尾氣排放量2) 有害物源計算有害物源計算312n10TTLtDBSWnn14 1LnL1141CLG n =O41n3

22、1112OCC10GtDBSWTTCCGL3) 地下車庫的排風計算地下車庫的排風計算(1) 地下車庫內有害物的排放量：地下車庫內有害物的排放量：(2)地下車庫的排風量計算方法：地下車庫的排風量計算方法：4 設計注意事項設計注意事項防排煙系統(tǒng)設施與控制防排煙系統(tǒng)設施與控制防排煙設施防排煙設施1 送風口（排煙口）送風口（排煙口）2 排煙防火閥與防煙防火排煙防火閥與防煙防火閥閥1. 排煙防火閥排煙防火閥2. 防煙防火閥防煙防火閥3 防煙垂壁（或稱擋煙垂壁）防煙垂壁（或稱擋煙垂壁）4 防火門防火門5 電動安全門電動安全門6 排煙窗排煙窗7 防火卷簾門防火卷簾門1 送風口（排煙口）送風口（排煙口）多葉排

23、煙口（送風口）外形多葉排煙口（送風口）外形示意圖及電源圖示意圖及電源圖排煙口安裝示意圖排煙口安裝示意圖防煙防火閥、防煙防火調節(jié)閥、排煙防火閥、防火調節(jié)閥、排防煙防火閥、防煙防火調節(jié)閥、排煙防火閥、防火調節(jié)閥、排煙閥、防煙閥等。煙閥、防煙閥等。1. 排煙防火閥排煙防火閥(1) 構造構造 (2) 工作原理工作原理(3)適用場所及作用適用場所及作用2 排煙防火閥與防煙防火排煙防火閥與防煙防火閥閥排煙防火閥排煙防火閥排煙防火閥排煙防火閥2. 防煙防火閥防煙防火閥(1) 構造構造 (2) 工作原理工作原理(3)適用場所及作用適用場所及作用防煙防火閥外形示意圖防煙防火閥外形示意圖矩形防煙防火閥構造矩形防煙

24、防火閥構造圓形防煙防火閥構造圓形防煙防火閥構造3 防煙垂壁（或稱擋煙垂壁）防煙垂壁（或稱擋煙垂壁）(1) 構造構造 (2) 工作原理工作原理(3)適用場所及作用適用場所及作用4 防火門防火門(1) 防火門的構造及原理防火門的構造及原理 防火門防火門由防火門鎖、手動及自動環(huán)節(jié)組成由防火門鎖、手動及自動環(huán)節(jié)組成，如圖，如圖7-28所示。所示。(2) 電動防火門的控制要求電動防火門的控制要求防火門設置實例如圖防火門設置實例如圖7-29所示。所示。防火門設置防火門設置5 電動安全門電動安全門電動安全門的執(zhí)行機構是由旋轉彈簧鎖及電動安全門的執(zhí)行機構是由旋轉彈簧鎖及DC24V、0.3A電電磁線圈、微動開關

25、等組成。其電路如圖磁線圈、微動開關等組成。其電路如圖7-30所示。電動安全門所示。電動安全門平時關閉，發(fā)生火災后可以通過自動或手動控制將門打開。平時關閉，發(fā)生火災后可以通過自動或手動控制將門打開。圖圖7-30 防煙、防火門鎖電路防煙、防火門鎖電路6 排煙窗排煙窗排煙窗由電磁線圈、彈簧鎖等組成，如圖排煙窗由電磁線圈、彈簧鎖等組成，如圖7-31所示。排煙窗平時所示。排煙窗平時關閉，并用排煙窗鎖（也可用于排煙門）鎖住。當發(fā)生火災時可自關閉，并用排煙窗鎖（也可用于排煙門）鎖住。當發(fā)生火災時可自動或手動將窗打開。動或手動將窗打開。圖圖7-31 排煙窗示意圖排煙窗示意圖7 防火卷簾門防火卷簾門設置在建筑物

26、中防火分區(qū)通道口設置在建筑物中防火分區(qū)通道口處，可形成門簾或防火分隔。處，可形成門簾或防火分隔。防排煙電氣控制防排煙電氣控制1. 排煙機及送風機的電氣控制排煙機及送風機的電氣控制2. 排煙設備的動作程序排煙設備的動作程序3. 備用電源備用電源人防地下室通風設計人防地下室通風設計概述概述（1）人防地下室通風設計，必須嚴格按）人防地下室通風設計，必須嚴格按人民防空地下室設計人民防空地下室設計規(guī)范規(guī)范進行。進行。（2）口部平面布置）口部平面布置（3）通風系統(tǒng)設計）通風系統(tǒng)設計（4）通風方式）通風方式（5）人員掩護所）人員掩護所防護通風設計要點防護通風設計要點 (1 ) 清潔通風與濾毒通風合用的系統(tǒng)：進風口、粗過濾器、送風清潔通風與濾毒通風合用的系統(tǒng)：進風口、粗過濾器、送風管均應合用。管均應合用。防護通風的進風系統(tǒng)設置防護通風的進