防排烟系统的原理

排烟机 280°c排烟防火阀
<=30
<=60
<=30
❖ 当排烟风机负责一个防烟分区时，应按该防烟分区 面积每平方米不小于60m3/h计算；
❖ 当担负两个以上防烟分区时，应按最大防烟分区面 积每平方米不小于120m3/h计算。
❖ 根据计算所得的排烟风量，选择排烟风机，并附加 漏风系数，一般取10%一30％。
组成：由挡烟壁、排烟口、防火排烟阀门、排烟 风机和排烟出口组成。
（1.） 排烟部位：
一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层 建筑的下列部位，应设置机械排烟设施：
❖ 无直接自然通风，且长度超过20m的内走道 或虽有直接自然通风，但长度超过60m的内 走道。
❖ 面积超过100m2，且经常有人停留或可燃物 较多的地上无窗房间或设固定窗的房间。
❖ 汽车库内无直接通向室外的汽车疏散出口的防火分 区，当设置机械排烟系统时，应同时设置进风系统， 且送风量不宜小于排烟量的50%。
❖ 汽车库内有直接通向室外的汽车疏散出口的防火分 区，当疏散出口邻近地上建筑物外围护结构时，为 防止地下汽车库失火时向上部蔓延，该出口设置防 火卷帘门。此类防火分区若设置机械排烟系统，也 应同时设置进风系统。
局部排烟方式是：在每个需要排烟的部位设置 独立的排烟风机直接进行排烟；其初投资高，而 且日常维护管理麻烦，管理费用也高。
集中排烟方式是；将建筑划分为若干个区，在 每个区内设置排烟风机，通过排烟口和排烟竖井 或风道利用设置在建筑物屋顶的排烟风机，排至 室外。排烟稳定，投资较大，操作管理比较复杂， 需要有防排烟设备，要有事故备用电源。
（4.）风机
❖ 机械加压送风机可采用轴流风机或中、低压 离心风机，风机位置应保证新风入口不受火、 烟威胁
❖ 送风机的进风口宜直接与室外空气相联通；
❖ 送风机的进风口不宜与排烟机的出风口设在 同一层面。如必须设在同一层面时，送风机 的进风口应不受烟气影响；
❖ 送风机应设置在专用的风机房内或室外屋面 上。风机房应采用耐火极限不低于2.5h隔墙 和1.5h的楼板与其它部位隔开，隔墙上的门 应为甲级防火门；
❖ 当任一排烟口或排烟阀开启时，排烟风机应能自行 启动
（５）. 防烟分区的划分
1 应在防火分区内划分防烟分区。 2 防烟分区不宜大于500m2。 3 应采用挡烟垂壁、隔墙或梁划分防烟分区，其下垂 高度应由计算确定，且应满足疏散所需的清晰高度。 下垂高度通常不小于500mm。
地下汽车库
❖ 面积超过2000平方米的地下汽车库应设置机械排烟 系统。排烟系统可以与通风排气系统合用。
❖ 设常开加压送风口的系统，其送风机的出风 管或进风管上应加装单向风阀；当风机不设 于该系统的最高处时，应设与风机联动的电 动风阀。
３、机械排烟部位
❖ 机械排烟： 将建筑物分为若干防烟分区，在防烟分区内设置 防烟风机，通过风道强制排出各房间或走廊的烟 气。 特点： 排烟稳定，投资较大，操作管理比较复杂，需要 有防排烟设备，要有事故备用电源。
楼
梯
❖ 排烟系统共同存在，图示。 间
排烟风机 排烟口
前室走道
❖ 加压送风风量，通过送风机和管道送入防烟区，宜 每隔三层设一个加压送风口。
❖ 加压送风机，应设有备用电源。
❖ 送风管道上不应装防火阀。
第二节 防排烟系统的设置原则与要求
❖ 《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95） 中规定：建筑物高度大于24m设有防烟楼梯及消防 电梯的建筑物均应有防、排烟设施。
❖ 需要排烟的房间可开启外窗面积不应小于该房间面 积的2%。
❖ 净空高度小于12m的中庭可开启的天窗或高侧窗的 面积不应小于该中庭地面积的5%。
２.机械防烟部位
❖ 加压送风系统：
对疏散通路的楼梯间进行机械送风，使其压力高于 防烟楼梯间前室或消防电梯前室，而这些部位的压 力又比走道和火灾区高些。从而可阻止烟气进入楼 梯间。
在自然排烟中，必须有冷空气的进口和热烟气 的排出口。烟气排出口可以是建筑物的外窗，也可 以是专门设置在侧墙上部的排烟口。
对高层的建筑来说，可采用专用的通风排烟 竖井，
❖ ２．机械排烟
分为局部排烟和集中排烟两种方式，也叫负压 机械排烟方式。利用排烟机把着火房间中产生的 烟气通过排烟口排到室外的排烟方式。
❖ 房间和走道的排烟系统与防烟楼梯间、消防电梯前 室以及台用前室的排烟系统应分开设置。并且每个 排烟系统，排烟口数量不宜超过30个。
３.机械加压防烟系统的组成
❖ 机械正压送风系统由：
❖ 加压送风机、风道、
❖ 送风口以及风机
❖ 控制柜等组成。
该系统的风源必须
❖ 吸自室外，且不应
❖ 受到烟气的污染。
❖ 一般情况该系统与
（４）.排烟风机
❖ 排烟风机可采用离心风机或采用排烟轴流风机。不 应采用电机内置式的普通轴流、混流风机。
❖ 应在其机房入口处设有当烟气温度超过280℃时能 自动关闭的排烟防火阀。
❖ 排烟风机应保证在280℃时连续工作30min。
❖ 排烟风机宜设在建筑物的顶部，烟气出口宜朝上， 并应高于加压送风机的进风口，两者垂直距离不应 小于3m或水平距离不应小于10m
❖ 建筑物以下部位需设置防、排烟设施： ❖ ①防烟楼梯间以及其前室、消防电梯前室和合用前
室； ❖ ②一类或32m以上的二类建筑物面积超过100m2，
且经常有人停留或可燃物较多的无窗房间、设固定 窗扇的房间和地下室房间。 ❖ ③无直接天然采光和自然通风且长度大于20m的内 走道，或虽有直接采光和自然通风，但长度大于 60m的内走道。
中庭防排烟设计方法
中庭的定义与分类 高度三层或三层以上，且平面尺寸中短边长
度不小于6米的大容积空间称之为中厅。 ❖ 从防排烟的角度，中庭可以分为三类：
屏蔽式中庭、回廊式中庭、混合式中庭。
❖ 屏蔽式中庭的防排烟
❖ 屏蔽式中庭指中庭与周围建筑之间采用防火 卷帘隔断或使用内幕墙隔断（例如采用硼硅 酸盐玻璃）。火灾时中庭与周围建筑空间相 互独立，因此中庭与周围建筑空间的防排烟 系统完全独立设置。
（2） 正压标准：
防烟楼梯间为40Pa至50Pa。 前室、合用前室、消防电梯间前室、封闭避 难层(间)为25Pa至30Pa。
（3.）风口
❖ 楼梯间每隔二至三层设一个加压送风口；前 室的加压送风口应每层设一个。
❖ 楼梯间加压送风口平时宜常开。
❖ 前室加压送风口平时宜常闭，火灾时打开 与着火层上下相邻层的风口送风。当前室采 用带启闭信号的常闭防火门时，可设常开式 加压送风口 。
（2）设施: 与外界大气直接相通的洞口、可开启的外窗 等。（包括电动开启的外窗）
开口位置：空间的上部
（3）开口面积：
❖ 防烟楼梯间前室、消防电梯间前室可开启外窗面积 不应小于2.00m2，合用前室不应小于3.00m2。
❖ 靠外墙的防烟楼梯间每五层内可开启外窗总面积之 和不应小于2.00m2。
❖ 长度不超过60m的内走道可开启外窗面积不应小于 走道面积的2%。
方法：向保护区域机械加压送风。
组成：由加压送风机、风道、送风口以及风机控
制柜等组成。该系统的风源必须吸自室外，且不应 受到烟气的污染。一般情况该系统与排烟系统共同 存在。
（1）部位： 对于高层建筑：
❖ 不具备自然排烟条件的－－防烟楼梯间、消 防电梯间前室或合用前室。
❖ 采用自然排烟措施的防烟楼梯间，其不具备 自然排烟条件的前室。
❖ ３．防烟加压送风 对疏散通路的楼梯间进行机械送风，使其压力
高于防烟楼梯间前室或消防电梯前室，而这些部位 的压力又比走道和火灾区高些。从而可阻止烟气进 入楼梯间。
❖ 4密闭防烟方式 对于面积较小，楼板耐火性能较好、密闭性好
并采用防火门的房间，可以来用关闭防火门使火灾 区与周围隔绝缺氧而熄灭。
当发生火灾时将着火房间密封起来，这种方式 多用于小面积房间。
❖ 排烟口应设在顶棚上或靠近顶棚的墙面上，且与附 近安全出口沿走道方向相邻边缘之间的最小水平距 离不应小于1.50m。距地面高于2米。
❖ 设在顶棚上的排烟口，距可燃构件或可燃物的距离 不应小于1.00m。
❖ 防烟分区内的排烟口距最远点的水平距离不应超过 30m。
❖ 排烟口平时应关闭，并应设有手动和自动开启装置。
如图所示。
挡烟垂壁
排烟口
L 3 L 2 L1
L1 L
L<30m L1+L2+L3<30m
内隔墙或顶棚下 突出50cm以上的 挡烟垂壁、挡烟梁
L1
L
L
L
L<30m L1+L2<30m
２.机械排烟系统的组成 ❖ 该系统是使用排烟风机进行强制排烟。由挡烟（活
动式或固定式挡烟壁，或挡烟隔墙、挡烟梁）、排 烟口、防火排烟阀门、排烟道、排烟风机和排烟出 口组成。如图所示。
因此防烟、排烟是进行安全疏散的必要手段。
❖ 设置自然防排烟设施，利用烟气的热浮力特性采用 自然排烟和防烟。
❖ 设置机械送风、机械排烟系统，对保护区域的实行 正压送风防烟和机械排烟。
❖ 对建筑进行防烟分隔或建立防烟封闭避难区。 ❖ 对建材和家具进行阻燃、消烟处理；
❖ 喷洒化学消烟剂或水雾消除烟气中的有毒成分及烟 尘粒子。
第一节防烟排烟系统的分类、组成及工作原理
高层建筑发生火灾，烟雾是阻碍人们逃生和进行灭火行 动、导致人员死亡的主要原因之一。
一．火灾烟气的危害主要有三个方面：
１．毒害性： ❖
烟气包含高浓度的一氧化碳（CO）及其他各类有毒气
体如氢氰酸（HCN），氯化氢（HCI），对人体产生的直接危害。
２．减光性： ❖
烟气极大降低可见度，使人易于失去正确的疏散方向，
五、防排烟系统的组成与原理
❖ 1 自然排烟系统的组成
（1）.自然排烟口的面积，一般可取地板面积的1/50。 排烟口应设置在距顶棚800mm以内，如图。