关于消防防排烟问题

关于消防防排烟问题探析

【摘要】近几年来房地产业不断地发展起来，各式各样的建筑物让人眼花缭乱，各种场所的装修档次也越来越高，大量的可燃装修增加了火灾荷载，为保证人员在发生火灾时能够顺利逃生，避免火灾烟气对疏散和灭火救援的影响，设置有效的防排烟设施显得异常重要。如何使火灾烟气控制在火灾发源地而不蔓延扩散出去，如何使火灾烟气迅速地最大限度地排除到安全的地方，如何保证有效的防烟安全，这些问题使防排烟工程设计成为建筑防火设计重要组成部分。

【关键字】防排烟设计防火

一、防排烟系统的工作原理和常见形式

1、防排烟设施的分类

防排烟设施分为防烟设施和排烟设施。其中，防烟设施可分为机械加压送风的防烟设施和可开启外窗的自然排烟设施两种。高层建筑的排烟设施可分为机械排烟设施和可开启外窗的自然排烟设施等两种。

2、防排烟的原理和方式

2.1.防烟方式。

（1）非燃化防烟。所谓非燃化，指建筑材料和室内家具、装修材料等尽可能采用非燃材料或难燃材料制成，从而把火灾烟气的生成量降低到最小限度。防烟的基本做法首先是非燃化，非燃化防烟是从根本上杜绝烟源的一种防烟方式。

（2）密闭防烟。密闭防烟的基本原理是指对耐火性和密闭性都较好的房间，当发生火灾时，将着火房间封闭起来，杜绝新鲜空气流入，使之缺氧窒息而自行熄灭，从而达到防烟灭火的目的。

（3）阻碍防烟。在烟气扩散流动的路线上，设置各种阻碍，以防止烟气继续扩散的方式，成为阻碍防烟方式。阻碍防烟的措施很多，如对建筑物平面化分防烟分区，在各防火分区之间设置防火门等。

（4）机械防烟。

在建筑物发生火灾时，对着火区以外的区域进行机械送风，使其保持一定的正压，以防止烟气侵入。

2.2.排烟方式。

（1）自然排烟。利用火灾产生的热烟气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，成为自然排烟。这种排烟方式实质上是热烟气和冷空气的对流运动，因此必须有冷空气的进口和热烟气的排出口。

（2）机械排烟。利用排烟机把着火区域中所产生的烟气通过排烟口排至室外的排烟方式，称为机械排烟。在火灾发生初期，这种排烟方式能使着火区域内压力下降，造成负压，烟气不会向其它区域扩散。

二、现阶段消防防排烟设计的主要特点和难点

1、国家规范规定较为详细明确

涵盖了“自然防排烟设施”“机械正压送风”和“机械排烟设施”

三方面。通过2001年版的《高层民用建筑设计防火规范》的修订，对楼梯间及其前室的余压范围进行了科学明确。在2006年版《建筑设计防火规范》，修正了原有多层规范没有明确防排烟的设计要求，补足了有关技术条件，和《高层民用建筑设计防火规范》相互呼应。

2、国家规范仍有涵盖不全的情况

现行版的《高层民用建筑设计防火规范》中，仍旧没有规范条文适用于32米以下的二类高层建筑的有关机械排烟设计，相比较《建筑设计防火规范》中对多层民用建筑都有具体的防排烟设计要求而言，极不正常。也给很多暖通设计、审核人员带来很多困扰，希望在最近消防规范的修订中，对此项内容予以修正。

3、建议国家规范予以修订的内容

大开间商业用房难以划分防烟分区，按照现行规范，每个防烟分区的面积不宜超过500平方米，且用高度500mm以上的不燃材料分隔。现在的商业建筑档次越来越高，人均商业面积也在大幅度提高，大面积的商场、会议室、宴会厅比比皆是，按照500平方米分隔防烟分区，往往会破坏吊顶的视觉效果，甚至于会在吊顶标高较低的房间设置挡烟垂壁后，影响下部行走的行人。

所以笔者建议，参考上海地方规范，将防烟分区的面积限制扩大到2000平方米，由设计师来综合考虑风管尺寸风机功率的经济性，从而确定分区面积。

三、防排烟系统设计、施工中存在的常见问题

1.机械防排烟系统风量不足。

在实际的竣工消防检测中，我们发现，机械防排烟系统往往不能按照设计及规范要求满足风压、风量以及风口的规定风速，主要有以下几个方面：

（1）风井、风管在施工中内壁不光滑、或者有阻塞物；

（2）设计的风机风量符合规范要求，但有些单位为了降低成本，往往一台排烟风机担负过多防烟分区的风量，且没有严格计算风道过长导致损失增大，末端的防烟分区不能达到应有的风量；

（3）排烟阀、送风阀产品质量不过关，导致风口封闭不严，出现漏风现象；

（4）报警联动控制系统不能按照设计的逻辑顺序打开排烟阀、送风阀，导致着火区域或相邻区域的送风、排烟量达不到预期效果；

（5）室外安装的防排烟风机出入口出设置遮雨百页，阻力大，损失大，影响到气流通过；

（6）排烟防火阀质量差，内部弹簧拉力不足，当烟气流通时阀片不能保持水平，而产生一定的倾斜角度，影响烟气通过。

（7）风井、风管漏风严重；

2.防烟分区的划分及联动控制问题。

（1）按照《建筑设计防火规范》第9.4.2条规定：“需设置机械排烟设施且室内净高小于等于6.0m的场所应划分防烟分区；每个防烟分区的建筑面积不宜超过500m2，防烟分区不应跨越防火分区。”防烟分区的划分由挡烟垂壁完成，施工单位施工中不能结合

防烟分区的划分，按照联动逻辑模式联动打开排烟阀。首先，着火区域的烟气最先开始扩散，该防烟分区的报警探头接到报警，按照事先设定好的联动编程启动着火区域的排烟阀，启动排烟风机，进行排烟，如烟气扩大到相邻防烟分区，相邻防烟分区排烟阀动作进行排烟。

（2）排烟防火阀具有手动启闭装置，启动扳手也可作为平时检查试验用，防火排烟阀分为两种，一种是设置在不同防火分区的防火排烟阀且排烟系统由不同防火分区共用，一般情况下平时关闭，着火区域应首先打开相应防火分区的排烟防火阀，另一种是排烟系统仅为独立的防火分区设置，这时防火排烟阀应该常开，280℃自动关闭。

3.排烟口的设置问题。

（1）排烟口或排烟阀未按防烟分区设置，不能达到每个防烟分区至少设置一个排烟口；

（2）排烟口未设置在顶棚或靠近顶棚的墙面上，或与附近安全出口距离近，排烟口较低，不能保证排烟时烟气的高度，对人员疏散造成较大的影响；

（3）在一些无吊顶的建筑或场所中，顶板下的梁往往影响排烟管线的施工，排烟管道也不得不设置在梁下，有些设计施工中把排烟口设置在管道的下方，虽然梁能够承担防烟分区划分的功能，但排烟口设置在梁和管道的下方，烟气在漫过防烟分区时，排烟口还不能达到排烟的目的。