建筑消防设备工程防排烟系统课件

• (2)排烟系统的布置 排烟系统的布置除满足上述设计规定中有关 要求外，还应注意：
• 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过多，以减少漏风量对排 烟效果的影响。
• ①长度超过20。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的内走道。
• ②不具备自然排烟条件的面积超过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。
• ⑧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，平时一直保 持闭锁状态。
• 手动开启装置宜设在墙面上，距地板面0.8~1.5 m处；或从顶棚下建筑垂消防时设备工，程--距防排地烟系统板面宜为1.8m处。
• (4)排烟风机、排烟风道的布置
• a.担负一个防烟分区排烟或净空高度不大于6.00m的不划防烟分 区的房间时，应按每平方米面积不小于60㎥/h计算(单台风机最 小排烟量不应小于7 200㎥/h)。
• b．担负2个或2个以上防烟分刚>烟时，应按最大防烟分区面积每 平方米不小于120m3／h计算：
• c．车库应按换气次数不小于6次几计算，
• 7.1.3 排烟系统
• 1)自然排烟
• (1)原理 自然排烟是利用火灾时产生的热烟气流的浮力和外部
风力作用，通过建筑物的对外开口把烟气排至室外的排烟方式。 这种排烟方式实质上是热烟气与室外冷空气的对流运动，其动力 是由于火灾时产生的热量使室内温度升高、密度减小、热压增大， 在室内外空气之间产生的热压差。
• 2)机械排烟系统的设计
• 1)机械排烟量的计算 机械排烟量可按其设计规定进行 计算。
• 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 ㎥/h ；最小建筑排消防烟设备量工程为--防排7烟2系统00 ㎥/h。
• 选择排烟风机，应附加漏风系数，一般采用10％-30％。排烟 系统的管道，应按系统最不利条件考虑，也就是按最远2个排烟 口同时开启的条件计算。
• (2)组成 排烟口和进气口。自然排烟必须有烟气的排烟口和冷
空气的进气口，排烟口可以是可开启的外窗，也可以是专门设置 在侧墙上部或屋顶上的排烟口。
• (3)特点 自然排烟方式的优点是不需要动力设备和管道，也不
需要分区，可节省投资和能耗，又不必担心因停电而不能排烟。 但排烟效果受到室外温度、风向、风力影响，无法靠人的意识进 行控制，效果不稳定。
可人为进行控制；但设备费用增加，占用空间，控制复杂，管理 工作量大。
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• 7.2.1 自然排烟条件
• 根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045)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。
• ②车库每个防烟分区的建筑面积不宜超过2 000㎡，其余功能房 间和走道每个防烟分区的建筑面积不宜超过500㎡，且防烟分区 不应跨越防火分区。
• ③不设排烟设施的房间(包括地下室)和走道不划分防烟分区。
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• 7.3.4 房间与走道的排烟
• 1)机械排烟系统的设计要求
• (1)设置机械排烟设施的部位
• 局部排烟方式投资大，而且排烟风机分散，维修管理麻烦。一 般与通风换气相结合，即平时可兼作通风换气使用。
7.3.3 防烟分区的划分
• 划分防烟分区时，通常应遵循以下原则：
• ①设置排烟设施的通道、净高不超过6m的房间，应采用挡烟垂 壁、隔墙或从顶棚下突出不小于500mm的梁或不燃物体来划分 防烟分区。
• (b)轴流风机。使用轴流风机排烟，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。建筑消防设备工程--防排烟系统
• b．排烟风机设置：
(a)应设置在该排烟系统最高排烟口的上部，并宜设在 用耐火极限不小于2 h的隔墙隔开的机房内，机房的门 应采用耐火极限不低于0.6 h的防火门。
• 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不同的朝向上。 建筑消防设备工程--防排烟系统
7.3 高层民用建筑机械排烟
• 7.3.1 设置机械排烟设施的部位
• 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
• (2)排烟口的设置要求 应设在顶棚上或靠近顶棚的墙面亡，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 1．50 m。设在顶棚上的排烟n，距可燃构件或可燃物的距离不 应小于1．oo m。排烟口平时应关闭，并应设有手动和自动开启 装置。防烟分区内的排烟口距最远点的水平距离不应超过30 m。
• a．合理选择排烟风机。用于排烟的风机主要有 离心风机和轴流风机。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。 排烟风机应保证在280℃时能连续工作30分钟。
• (a)普通离心风机。从风机的耐热性能与变形等 方面，离心风机比轴流风机优越。经有关部门试 验表明，在排送280t烟气时，连续工作30分钟是 完全可行的。其不足之处是风机体形较大，占地 面积大。
• ③不具备自然排烟条件或净空高度超过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， 应设置排烟设施。
• 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。建筑消防设备工程--防排烟系统
7.3.2机械排烟方式
• 机械排烟可分为局部排烟和集中排烟2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。
位置处。
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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3 m的建筑物，排烟口可 设在距地面2．1 m以上的高度上，或者设置在 地面与顶棚之间1／2以上高度的墙面上。
• 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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• 2)机械排烟
• (1)原理 机械排烟就是采用机械设备(风机)强制排烟的手段来排
除烟气的方式，该种方式可以消除建筑环境因素对排烟的影响， 但受排烟口位置和开启数目的影响。
• (2)组成 机械排烟系统由排烟口、管道、风机组成 • (3)特点 机械排烟方式排烟效果好，不受建筑环境因素的影响，
• 基于上述要求，采用自然排烟必须对外开口，即使使 用上明确要求密闭的房间也必须设外窗，对隔声、防尘、 防水等方面均带来困难。
• 3)存在火灾通过外窗向上层蔓延的危险性
• 由外窗等向外自然排烟时，排出烟气的温体，排至室外遇到
新鲜空气后会继续燃烧。靠近外墙面的火焰内侧，由于
空气得不到补充，形成负压区，致使火焰有贴壁向上燃
烧的可能，很有可能将上层窗的玻璃烤坏，引燃窗帘等，
扩大火灾。
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• 7.2.3 自然排烟设计
• 根据自然排烟条件，除在进行自然排烟设计时，需要将 排烟窗口布置在有利于排烟的位置，对有效可开启的外 窗面积进行校核计算外，自然排烟设计时还应考虑以下 几点：
• 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：
• a．防烟楼梯间每五层内可开启外窗总面积之和不小于2 ㎡；
• b．防烟楼梯间的前室、消防电梯间前室可开启外窗面积应不小 于2 ㎡;合用前室应不小于3㎡。
• ③面积超过100㎡，且经常有人停留或可燃物较多的地上房间， 可开启外窗面积应不小于房间地面面积的2％。
• ④独立设置的机械排烟系统可兼作平时通风排气使用。
• (3)排烟口的设置 设置排烟口时，应注意下列几点：
• ①当划分防烟分区时，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
• (5)走道的机械排烟系统宜竖向设置；房间的机械排烟 系统宜按防烟分区设置。机械排烟系统与通风空气调节 系统宜分开设置。若合用时，必须采取可靠的防火安全 措施，并应符合排烟系统要求。设置机械排烟的地下室， 应同时设置送风系统，且送风量不宜小于排烟量的
• 50％。在排烟支管上应设有当烟气温度超过280℃时能 自行关闭的排烟防火阀。机械排烟系统中，当任意排烟 口或排烟阀开启时，排烟风机应能自行启动。
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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。
⑥同一防烟分区内设置数个排烟口时，要求做到
• 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在排烟通道中，条缝形排烟口对于整个通道都 是有效的，而方形烟口则不容易排掉通道两侧的 烟气。
• (3)排烟风机可采用离心风机或排烟轴流风机，并应在其机房入口 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℃时能连续工作30分钟：排烟风机的全压应按 排烟系统最不利环管道建进筑消行防设计备算工程，--防其排烟排系统烟量应增加漏网系数。
• (4)排烟管道必须采用不燃材料制作。安装在吊顶内的排 烟管道，其隔热层应采用不燃材料制作，并应与可燃物 保持不小于150mm的距离。
• 自然排烟的缺点：排烟效果不稳定，对建筑设计有一 定的制约，存在火灾通过排烟口向上层蔓延的危险性。
• 1)自然排烟效果不稳定
• 影响自然排烟不稳定的因素有：
• ①排烟量及烟气温度随火灾的发展而变化。
• ②高层建筑的热压作用随季节发生变化。
• ③室外风速、风向随气象情况变化。
• 消除上述各种不稳定因素的影响是很困难的，对于①， ②项的影响，根本就无法消除，对于③的影响，可采用 专用排烟竖井(排烟塔)的自然排烟方式消除，但排烟竖 井要占用相当大的建筑面积，国内已很少采用。
• (b)为了方便维修，排烟风机外壳至墙壁或设备的距离不 宜小于600mm。
• ①对于高层住宅及二类高层建筑，当前室内有2个不同 方向可开启的外窗，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 到自然排烟的目的。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。
• 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室内地坪高度应不小于2m，并 应有方便开启的装置。
• ④长度不超过60m的内走道可开启外窗面积不小于该内走道面积 的2％；
• ⑤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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• 7.2.2 自然排烟的优缺点
• 自然排烟的优点：构造简单、经济，不需要专门的排 烟设备及动力设施，运行维修费用低，排烟口可以兼作 平时通风换气用。对于顶棚高大的房间(中庭)，若在顶 棚上开设排烟口，自然排烟效果好。
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• 2)对建筑设计有一定的制约
• 由于自然排烟的烟气是通过外墙上可开启的外窗或专 用排烟口排至室外，因此采用自然排烟时对建筑设计制 约有如下：
• 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。