暖通工程師談論高層建筑防排煙設計措施

防煙設計就是將建筑由于火災產生的煙氣控制在某一區(qū)域，以此保證建筑的消防疏散通道免遭煙氣的侵害，進而確保人員的及時疏散。排煙則是及時排除火災發(fā)生時產生的一些高溫有害煙氣，避免有毒煙氣朝著防煙區(qū)域以外的地方擴散，給人員疏散預留一定的時間，并確保人員疏散通道的安全性。防排煙設計是當代建筑消防設計的主要內容，也是一項需要進行長期研究不斷發(fā)展的消防科學技術。本文在此背景下研究高層建筑防排煙設計措施。

1.高層建筑防排煙設計的方式

高層建筑防排煙設計人員應該秉著嚴謹認真的科學工作態(tài)度，在充分理解并掌握我國現(xiàn)行的相關標準規(guī)范的前提下，合理、經濟地使用現(xiàn)代消防技術，進行全方位綜合考慮，確保建筑防排煙技術的可靠性，切實提高高層建筑的安全使用系數(shù)。高層建筑通常采取的防排煙設計分為自然排煙方式與機械排煙方式，下面進行詳細論述。

(1)機械排煙方式。機械排煙方式，顧名思義，就是采用機械進行加壓送風的方式，借助風機所產生的壓力差以及氣體的流動方向對有毒煙氣的流動方向加以控制或者依靠排煙管道稀釋煙氣的濃度或將煙氣排出的一種防煙技術。機械排煙方式的優(yōu)點就是可以進行靈活布置，防煙效果較好，且不會受到環(huán)境等條件的影響和限制。機械排煙方式的缺陷就是排煙的適用范圍比較小，且確保排煙口必須與人員疏散出口保持一定的距離。此種防排煙方式投資較高，設備比較復雜，要計算各個部位的送風量，確保其余壓值和壓力差，計算過程較為復雜。需要保證其壓力要與人員的疏散方向相反，也即確保樓梯間比前室大，前室要比走廊大，通常情況下，樓梯間的余壓值要求為40～50Pa，前室的余壓值為25～30Pa。并應該在合用前室與防煙樓梯間設置獨立的送風系統(tǒng)，如果設計要求必須使用一個送風系統(tǒng)，則需要在通向建筑合用前室的支風管上部位置裝置自動調節(jié)壓差設備。(2)自然排煙方式。自然排煙方式，顧名思義，就是利用熱壓和風壓作動力進行排煙的一種方式。自然排煙方式的構造較為簡單，不需要安裝一些專用的排煙設備，在發(fā)生火災時也不會因為電源被切斷就受到影響無法啟動進行工作，平常還可以用作換氣用，有著相當高的經濟效益。但自然排煙方式的缺點就是容易受到風向、溫度等的影響，基于此，排煙效果也不是很穩(wěn)定。同時必須確保建筑樓梯的前室緊挨著外墻進行設計，否則排煙會很困難，開啟排煙窗戶較為艱難，而且在發(fā)生火災時依靠人工開啟每層樓梯的排煙窗戶也不太現(xiàn)實，也容易引起盜竊。最為重要的一點就是這種方式在公共建筑的高度大于50米時以及居住建筑的高度大于100米時就起不到排煙作用了，使用效果不大，因此，很少在出現(xiàn)以上兩種情況的建筑中使用此種方式。

2.高層建筑防排煙設計中存在的問題

(1)機械排煙量的設計不科學。有的建筑排煙設計人員在進行防排煙系統(tǒng)的設計時，因為對《高層民用建筑設計防火規(guī)范》的理解較為淺薄，導致在計算并確定機械排煙量上出現(xiàn)了比較大的誤差，致使建筑的消防設計存在安全隱患。(2)機械防排煙設備的安放位置不合理。帶有裙房的民用高層建筑防排煙前室以及樓梯間，合用前室或者消防電梯間前室，當裙房以上部分可以利用可開啟式外窗實現(xiàn)自然排煙，但裙房部分卻不具備進行自然排煙的條件時，相關設計人員沒有按照設計規(guī)范在建筑的合用室或者前室安裝正壓送風系統(tǒng)，使得排煙設計出現(xiàn)漏洞。(3)機械防排煙的風機的配電沒有達到規(guī)范要求。在采用機械排煙方式時，風機的供配電無法滿足高層建筑用電負荷要求，明敷配電線路的安裝也沒有達到相關設計規(guī)范要求。(4)自然排煙的設施施工設計不規(guī)范，無法達到設計要求。自然排煙方式是一種容易操作、維護管理較為方便且簡單又經濟的一種排煙方式，但在實際建筑消防防排煙設計中，由于設計人員在部分工程的設計以及施工人員在進行施工時沒有按照一定的規(guī)范要求進行操作，致使建筑工程竣工后，發(fā)現(xiàn)設計的建筑自然排煙設施并不能進行排煙，起不到自然排煙的效果。對該種情況進行詳細分析后發(fā)現(xiàn)，造成這種現(xiàn)象的主要原因包括自然排煙窗的位置安裝不正確;自然排煙窗的設計開窗面積沒有達到相關規(guī)范的要求;自然排煙窗的形式結構設計或者施工不合理;按照規(guī)范要求，安裝高度比較高的排煙窗戶需要設置一些方便進行開啟窗戶的操作裝置，但是實際建筑設計或者施工中并沒有相應的開啟機構。一些開啟較為困難且高度較高的排煙窗都沒有安裝可以進行隨時開啟操作的裝置。以上這些原因都會使得自然排煙方式無法實現(xiàn)排煙目的，影響消防效果，不利于居民的人身安全。

3.高層建筑防排煙措施

針對建筑防排煙設計中出現(xiàn)的一些問題，應該首先加強對設計工作人員的培訓以及業(yè)務指導工作。各個地區(qū)的消防部門都十分重視設計以及施工人員對固定滅火設施、電氣、消防報警等業(yè)務工作的培訓與指導工作，但卻在培訓過程中常常會忽略對防排煙設計施工人員的培訓。因此，必須意識到防排煙設計以及施工對建筑消防的重要影響作用，加強對防排煙設計與施工人員的業(yè)務培訓與指導。普及《高層民用建筑設計防火規(guī)范》，提高相關設計、施工人員的安全意識。

(1)落實防排煙設施的責任承擔制。高層建筑的自動消防的其中一個主要組成部分即為防排煙設施，按照相關規(guī)定，防排煙設施的施工責任應該由消防設施的施工企業(yè)承擔，但是當前很多項目工程的防排煙設施施工都是由空調專業(yè)施工企業(yè)進行負責安裝的。因此，必須理清責任負責人，將防排煙設施施工責任落實到位，切實保障防排煙設施的安全施工。(2)要重視審查建筑防排煙設計圖紙，加強對防排煙系統(tǒng)施工的監(jiān)督。當?shù)叵嚓P消防監(jiān)督部門要重視審查建筑的防排煙設施，相關審核人員要對設計、施工圖紙進行詳細地審查，重點檢查建筑防排煙設施的設置位置、防煙分區(qū)、送風口處的排煙口的位置以及開窗面積等。與此同時，需要在施工過程中將建筑的防排煙施工檢查監(jiān)督作為監(jiān)督工作的重中之重，加強管理監(jiān)督建筑的防排煙設施施工，切實做到及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，避免后期留下施工隱患。

4.結語

建筑防排煙系統(tǒng)的設計與施工對建筑消防安全來說非常重要，防排煙系統(tǒng)的科學、合理設計，能夠在建筑發(fā)生火災后有效阻擋并及時排除有毒煙氣，進而確保人員的疏散以及火災的搶救工作的順利開展。與此同時，也需要加大對建筑防排煙設施施工的監(jiān)督管理力度，及時發(fā)現(xiàn)問題并加以解決。本文簡單論述了機械排煙方式與自然排煙方式，在此基礎上探討了高層建筑防排煙設計中存在的問題，并提出了相應的解決措施，以期能給予相關人士一些參考性建議或者意見。

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