高层民用建筑通风空调系统中的防火排烟设计分析

高层民用建筑通风空调系统中的防火排烟设计分析

发表时间：2018-06-15T14:46:56.220Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第4期作者：陈文兵王文龙

[导读] 因此需要科学合理对通风空调系统中的防火排烟进行设计，有效的防范火灾事故的发生，更好的发挥出通风空调系统的重要性能。中国核电工程有限公司河北分公司石家庄 050000

摘要：近年来高层建筑已发展成为城市中的主要建筑形式，高层建筑占地面积较小，容积率较高，但由于其层数较多，结构十分复杂，一旦发生火灾，其所造成在的危害也很大。因此在当前高层民用建筑中，需要重视通风空调系统中的防火排烟设计。文中分析了高层民用建筑通风空调系统中的防火排烟问题，并进一步对高层民用建筑通风空调系统中的防火排烟设计措施进行了具体阐述。

关键词：高层民用建筑；通风空调系统；防火排烟；设计

当前社会快速发展过程中，人们的生活水平有了较大程度的提升，通风空调系统的应用也十分普及。在当前高层建筑中，绝大部分都配置了通风空调系统。通风空调设备运行过程中容易引发火灾事故，特别是通风空调系统中的管道，在火灾发生后会造成火情大面积蔓延。因此需要科学合理对通风空调系统中的防火排烟进行设计，有效的防范火灾事故的发生，更好的发挥出通风空调系统的重要性能。

1 高层民用建筑通风空调系统中的防火排烟问题分析

1.1 防火排烟系统失效

一直以来在高层民用建筑中，在通风空调系统配置时对于防火排烟设计不重视，不仅设计缺乏合理性，而且在日常使用过程中也缺乏有效的维护，因此很多情况下防火排烟系统都存在阀门易熔片脱离及传动机构锈蚀的问题，防火排烟系统整体无法正常运行，对防范火灾起不到应用的作用。

1.2 自然排烟效果不明显

自然排烟作为排烟方式中简单及经济的排烟方式。但通常情况下由于在设计和施工方面欠缺科学性，这就导致自然排烟设备无法起到真正的作用。即在实际设计过程中，自然排烟设计的位置欠缺合理性，很大部分排烟窗都没有在合理的位置上进行设置，这对排烟效果带来了较大的影响。同时自然排烟窗的设计大小也欠缺合理性，部分工作人员没有严格按照规范和图纸上的指标来安装排烟窗。同时排烟窗设置还存在过高的问题，不仅操作具有难度，而且火灾发生时也不利于排烟。

1.3 机械排烟效果不好

在排烟风机位置设计时，一旦其位置设置的不合理，则会对防烟机间和它的前室等局部机械送风效果带来较大的影响。因此在具体设计过程中，需要对排烟风机位置设计的规范值和当值进行计算，选定值选择其中值额较大的一项。在具体设计过程中，如果将计算机直接作为选定值时，则无法满足机械风机的要求。另外，在设计过程中，如果正压送风机中的压差装置不按照标准和规定进行，挡风设施和送风口不按防烟风区的规范来设计，也会对排烟设备功效的发挥带来较大的影响。

1.4空调防火和防烟阀的设置问题

空调系统中防火阀通常会设置在空调管路防火分区和变形缝处，而且在平时，为了保证正常通风，防火阀处于常开的状态，一旦遇到火灾后，当温度达到一定高度时，防火阀中的溶片则会被溶断，切断通风管中的火势。但在实际设计过程中，很大一部分防风阀都没有设置防火墙，仅仅在风管变形缝处的一侧设置了防风阀，另一侧则没有设置或是存在设置不合理的情况，这就导致火灾发生时，防风阀和防火阀并没有起到应有的作用，反而导致火势增强。

2 高层民用建筑通风空调系统中的防火排烟设计措施

2.1 烟雾控制

火灾发生时，消除烟雾最好的方法即是切断烟雾的源头，因此在建筑设计时，需要设置自动灭火系统，这样在火灾发生产生大量烟雾时，能够及时将火熄灭，控制住火势。同时在建筑装修过程中，装修材料尽可能采用不可燃烧或是难以燃烧的材料，家具也尽可能选择产烟量小的材料。这样即使发生火灾，建筑内人员在烟雾较小的情况下，也有一定的时间进行逃生。

2.2 自然的排烟设计

在高层民用建筑通风空调机系统防火排烟设计过程中，为了能够尽可能的满足防排烟的要求，则要尽量的选择自然排烟方式，在保证满足防排烟要求的同时，还要秉承节约投资的原则。即在自然力作用下使室内和室外空间保持良了的转换交流，这种自然排烟方式多是利用开窗和利用窗外阳台来进行排烟，另外，排烟楼梯、前室及消防电梯前室等都宜采用自然排烟方式。

2.3 设置机械防烟系

通过设计机械防烟系统，这样在建筑物发生火灾后，能够为人员提供资疏散路线和避难场所。在具体设计时，需要针对机械防烟系统部位的实际情况来进行设置。通常情况下机械防烟系统宜设置在自然排烟条件得不到满足的楼梯间和前室、不具备排烟条件下前室、消防电梯前室及封闭的避难间等。

2.4 空调系统防排烟设计

在空调系统防排烟设计时，要区分为非着火区和着火区。对于非着火区，可以利用风机和风口将其内部空气抽出，这样火区的烟气则无法向非着火区内进行蔓延。在设计时如果将原风口作为排烟口时，这就需要在具体设计时要通过设置普通管道，以此来避免烟气进入到空调器和空调机内部。而且在对空调系统进行防排烟设计过程中，还要通过设置自动关闭装置，当温度达到较高程度时，自动关闭装置则会自动关闭，同时火灾发生时当火势不大的情况下，自动关闭装置能够作为排烟装置用，快速将烟气排入，隔绝空气。而当火势较大时，烟气和温度都不断增加，这种情况下，则需要采用加压送风的方式向非着火区内送风，这样即使在较高温度下，疏散设备也不会受到影响。一旦火势较大，着火区内通风空调系统阀门会自动关闭。

2.5 通风空调系统防火设计

对于通风空调系统防火设计，可以将防火阀设置在通风空调管道的内部，一旦发生火灾，对防火墙具有重要的协助作用。同时还要将防火阀设置在变形墙的两侧。对于风管和墙壁之间存在的缝隙处，需要采用不易燃烧的材料对其进行填充，保证风管安装时具有较好的固定性。对于高层民用建筑进行防火排烟设计时，要针对建筑的具体布局来进行系统性设置。在高层民用建筑防火排烟设置时，前室具有不可或缺性，其在火灾发生后，能够在被困人中疏散过程中起到一定的缓冲作用，对楼梯竖井的不良烟囱效应具有较好的改善作用。对于非敞开式的楼梯，不能将其作为自然及机械排风烟道，需要标准设置机械正压送风系统，这样通道进行有效疏散时才能不受到毒烟的影响。