建筑防排烟

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3) 为了减小风向对自然排烟的影响,当采用 阳台、凹廊为防烟前室时,应尽量设置与建 筑物色彩、体型相适应的挡风措施。
4) 内走廊排烟窗口应尽量设在两个不同的朝 向上。
2020/5/25
自然排烟设计
2020/5/25
b. 机 械 排 烟
机械排烟方式
机械排烟可分为局部排烟和集中排烟两种方 式。局部排烟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;集中排烟是 将建筑物划分为若干个区,在每个区内设置 排烟风机,通过排烟风道排烟。
2020/5/25
机械排烟部位
(3) 高层建筑室内超过12m的中庭。中庭在烟 气控制、防止火灾蔓延、安全疏散和火灾扑 救等方面仍有一定问题,应设排烟设施。
(4) 总面积超过200㎡或一个房间超过50㎡, 而且经常有人停留或可燃物较多的地下室。
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机械排烟量的确定
当火灾发生时,产生大量的烟气及受热膨胀的空气 量,导致着火区域的压力增高,一般平均高出其他 区域10~15Pa,短时间内可达35~40Pa。机械排烟 系统必须有比烟气生成量大的排风量,才有可能使 火区产生一定负压。我国《高层民用建筑设计防火 规范》规定:内走道、房间或防烟分区的排烟风量 按地面面积不小于60m3/(h·m2)。而对于建筑内部的 中庭(高度>12m)的机械排烟风量为6次/h(中庭体积 ≤17000m3),或4次/h(中庭体积>17000m3),但不得 小于28.3m3/s(102000m3/h)。
2 利用自然或机械作用力将烟气排到室外,称之为排烟。
利用自然作用力的排烟称为自然排烟;利用机械(风机)作用 力的排烟称为机械排烟。
排烟的部位有两类:着火区和疏散通道。着火区排烟 的目的是将火灾发生的烟气(包括空气受热膨胀的体积)排到 室外,降低着火区的压力,不使烟气流向非着火区,以利 于着火区的人员疏散及救火人员的扑救。对于疏散通道的 排烟是为了排除可能侵入的烟气,以保证疏散通道无烟或 少烟,以利于人员安全疏散及救火人员通行。
1.排烟系统的布置 1) 排烟气流应与机械加压送风的气流合理组
织,并尽量考虑与疏散人流方向相反。 2) 为防止风机超负荷运转,排烟系统竖直方
向可分成数个系统,不过不能采用将上层烟 气引向下层的风道布置方式。 3) 每个排烟系统设有排烟口的数量不宜超过 30个,以减少漏风量对排烟效果的影响。 4) 独立设置的机械排烟系统可兼作平时通风 排气使用。
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机械排烟量的确定
排烟风速,当采用金属风管时,不应超过 20m/s,当采用混凝土砌块、石板等其他非金 属材料风道时,不应超过15m/s。一个排烟系 统可以担负若干个防烟分区,其最大排烟量 为60000 m3/h,最小排烟量为7200m3/h。
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机械排烟系统的设计
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消防排烟机
消防排烟轴流风机
消防排烟混流风机
2020/5/25
世界上最大的Baidu Nhomakorabea动排烟机
2020/5/25
排烟风机
排烟风机主要有离心风机和轴流风机,还有 自带电源的专用排烟风机。排烟风机应有备 用电源,并应有自动切换装置;排烟风机应 耐热,变形小。使其在排送280℃烟气时连续 工作30min仍能达到设计要求。
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排烟系统
利用自然或机械作用力,将烟气排到室外, 称之为排烟。利用自然作用力的排烟称为自 然排烟;利用机械(风机)作用力的排烟称机械 排烟。排烟的部位有两类:着火区和疏散通 道。着火区排烟的目的是将火灾发生的烟气( 包括空气受热膨胀的体积)排到室外,降低着 火区的压力,不使烟气流向非着火区,以利 于着火区的人员疏散及救火人员的扑救。对 于疏散通道的排烟是为了排除可能侵入的烟 气,保证疏散通道无烟或少烟,利于人员安 全疏散及救火人员的通行。
2020/5/25
机械排烟量的确定
担负一个防烟分区的房间排烟时,应按每平 方米面积不小于1/60 m3/s计算,担负两个或 两个以上防烟分区的房间排烟时,应按最大 防烟分区面积每平方米不小于1/30 m3/s计算 ,并且规定,机械排烟系统的最小风量不得 小于2 m3/s。对于系统管路的截面选择,只为 一个房间排烟的管路,则按房间的排烟风量 选择;为2个或2个以上房间排烟的管路,则 按其中面积最大的房间每平方米地面面积1/ 30 m3/s(120m3/h)确定的风量选择。
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机械排烟量的确定
机械排烟系统通常负担多个房间或防烟分区 的排烟任务。它的总风量不像其他排风系统 那样将所有房间风量叠加起来。这是因为系 统虽然负担很多房间的排烟,但实际着火区 可能只有一个房间,最多再波及邻近房间, 因此系统只要考虑可能出现的最不利情况—2 个房间或防烟分区,目前《高层民用建筑设 计防火规范》规定机械排烟系统的总风量应 按(120 m3/h)确定。这实质上考虑了2个或2个 以上房间(或防火分区)的排烟风量。
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3) 排烟口必须设置在距顶棚800mm以内的高 度上。对于顶棚高度超过3m的建筑物,排烟 口可设在距地面2.1m的高度上,或者设置在 与顶棚之间1/2以上高度的墙面上。
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4) 为防止顶部排烟口处的烟气外溢,可在排 烟口一侧的上部装设防烟幕墙。
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5) 排烟口的尺寸,可根据烟气通过排烟口有效 断面时的速度不大于10m/s进行计算。排烟口的 最小面积一般不宜小于0.04㎡。
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2. 系统组成
机械排烟系统大小与布置应考虑排烟效果、 可靠性与经济性。系统服务的房间过多(即系 统大),则排烟口多、管路长、漏风量大、最 远点的排烟效果差,水平管路太多时,布置 困难,优点是风机少、占用房间面积少。如 系统小,则相反。下面介绍在高层建筑常见 部位的机械排风系统划分案。
建筑防排烟
2020年5月25日星期一
一、烟气的流动规律与控制原理
1、烟气的流动规律
建筑物发生火灾后,烟气在建筑物内不断流 动传播,不仅导致火灾蔓延,也引起人员恐 慌,影响疏散与扑救。引起烟气流动的因素 有如下几点:
1. 烟囱效应引起的烟气流动 2. 浮力引起的烟气流动 3. 热膨胀引起的烟气流动 4. 风力作用下的烟气流动 5. 通风空调系统引起的烟气流动
利用蓄电池为电源的专用排烟风机,其蓄电 池的容量应能使排烟风机连续运行30min,对 自带发电机的排烟风机,应对其风机房设有 能排除余热的全面通风系统。
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(一)局部排烟方式
缺点: 投资高,排烟机分散,维护管理比较麻烦,费用也高

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(二)集中排烟方式
集中式排烟系统是由挡烟垂壁、防火阀、排烟口、排烟管道、 排烟机、烟气排出口以及电气控制等设备组成。
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机械排烟部位
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,应设机械排烟设施:
(1) 长度超过20m且不能直接对外采光和自然 通风的走道;虽有直接采光和自然通风,但长 度超过60m的走道。
(2) 面积超过100㎡,且经常有人停留或可燃物 较多的地上房间(如大型办公室、储存较多可 燃物的库房等)。对于面积较大的房间考虑排 烟设施,而对于使用人数较少、面积较小的房 间不考虑排烟设施,既可保障基本安全,又可 节约投资
离心风机在耐热性能与变形等方面比轴流风 机优越。经有关部门试验表明,在排送280℃ 烟气时,连续工作30min是完全可行的。其不 足之处是风机体形较大,占地面积大。
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用轴流风机排烟,其电动机装置应安装在风 管外,或者采用冷却轴承的装置,目前国内 已经生产专用排烟轴流风机,其设置方便, 占地面积小。
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(5). 通风空调系统引起的烟气流动
通风空调系统的管路是烟气流动的通道。当 系统运行时,空气流动方向也是烟气可能流 动的方向,烟气可能从回风口、进风口等处 进入系统。当系统不工作时,由于烟囱效应 ,浮力、热膨胀和风压的作用,各房间的压 力不同,烟气可通过房间的风口、风道传播 ,也将使火势蔓延。
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(1). 烟囱效应引起的烟气流动
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(2). 浮力引起的烟气流动
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(3). 热膨胀引起的烟气流动
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(4). 风力作用下的烟气流动
建筑物在风力作用下,迎风侧产生正风压, 而在建筑侧部或背风侧,将产生负风压。当 着火房间在正压侧时,将引导烟气向负压侧 的房间流动。反之,当着火房间在负压侧时 ,风压将引导烟气向室外流动。
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a. 自 然 排 烟
自然排烟方式
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自然排烟设计条件
根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045-95)的规定,采用自然排烟方式的高 层建筑应满足下列条件:
(1) 建筑高度≤50m的一类公共建筑和建筑高 度≤100m的居住建筑,靠外墙的防烟楼梯间 及其前室、消防电梯间前室和合用前室,宜 采用自然排烟方式。
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自然排烟设计条件
(2) 采用自然排烟的防烟楼梯间及其前室、消 防电梯间前室或合用前室,可开启外窗面积 应符合下列规定:
① 防烟楼梯间每五层内可启外窗总面积之和不小于 2m2;
② 防烟楼梯间的前室、消防电梯前室可开启外窗面 积不小于2m2, 合用前室不应小于3m2;
③ 需要排烟的房间、长度不超过60m的内走道可开 启外窗面积不小于该房间、内走道面积的2%;
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二、烟气的流动规律
建筑物内火灾的烟气是在上述多因素共同作 用下流动、传播。各种作用有时互相叠加, 有时互相抵消,而且随着火势的发展,各种 因素都在变化着;另外,火灾的燃烧过程也 各有差异,因此要确切的用数学模型来描述 烟气在建筑物内动态的流动状态是相当困难 的。但是了解这些因素作用下的规律,有助 于正确的采取防烟、防火措施。
6) 同一分区内设置数个排烟口时,要保证所有 排烟口能同时开启,排烟量应等于各排烟口排 烟量的总和。
7) 排烟口均应设有手动开启装置或与感烟器连 锁的自动开启装置或消防控制中心远距离控制 的开启装置等。除开启装置将其打开外,平时 一般保持闭锁状态。手动开启装置宜设在墙面 上,距地板面0.8~1.5m;或从顶棚下垂时,距 地板面宜为1.8m处。
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2. 系统组成
1) 内走道的 机械排烟系统
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2) 多个房间(或防烟分区)的机械排烟系统
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3. 排烟口的设计要求
1) 当用隔墙或挡烟壁划分防烟分区时,每个 防烟分区应分别设置排烟口。
2) 排烟口应尽量设置在防烟分区的中心部位 ,排烟口到该防烟分区最远点的水平距离不 应超过30m;走道的排烟口与防烟楼梯的疏 散口的距离无关,但排烟口应尽量布置在人 流疏散方向相反的位置。
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三、火灾烟气控制原理
烟气控制的主要目的是在建筑物内创造无烟或烟气 含量极低的疏散通道或安全区。
烟气控制的实质是控制烟气合理流动,也就是使烟 气不流向疏散通道、安全区和非着火区,而向室外流动 。 主要方法有隔断或阻挡、疏导排烟和加压防烟。
1 墙、楼板、门等都具有隔断烟气传播的作用。 所谓防火分区,是指用防火墙、楼板、防火门或防
④ 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面积的5%。
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自然排烟设计条件
1. 自然排烟设计对建筑设计的制约如下: 1) 房间必须至少有一面墙壁是外墙; 2) 房间进深不宜过大,否则不利于自然排烟
; 3) 排烟口的有效面积与地面面积之比不小于
1/50。
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火卷帘等分隔的区域,可以将火灾限制在一定局部区域 内(在一定时间内),不使火势蔓延。
所谓防烟分区,是指在设置排烟措施的过道、房间 中用隔墙或其他措施(可以阻挡和限制烟气的流动)分隔的 区域。
2020/5/25
三、火灾烟气控制原理
防烟分区在防火分区中分隔。防火分区、防烟分区的大小 及划分原则参见《高层民用建筑防火规范》。
2. 自然排烟设计应考虑的几点: 1) 对于高层住宅及二类高层建筑,当前室内两
个不同方向设有可开启的外窗,且可开启窗口 面积符合要求时,其排烟效果受风力、风向、 热压等因素的影响较小,能达到排烟的目的。 因此,在实际设计中,应尽可能利用不同朝向 开启外窗来排除前室的烟气。
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2) 排烟口位置越高,排烟效果越好,所以, 可开启外窗应尽可能靠近顶棚位置,并应有 方便开启的装置。
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