浅析建筑防排烟系统设计的常见问题

浅析建筑防排烟系统设计的常见问题

摘要：随着我国社会主义市场经济的快速增长，我国城市化进程也不断加快，

建筑的数量日益增多。建筑的规模大、功能性复杂，火灾时很难逃生和灭火。目前，我国建筑防排烟系统设计规范较多，但在设计细节上仍有许多不清楚或缺失，导致建筑设计和施工中存在诸多问题。本文分析了建筑防排烟系统的常见问题，

提出了防排烟系统常见问题的主要对策，希望通过本文的分析，给行业内人士提

供借鉴。

关键词：建筑防排烟系统；问题；对策

引言

改革开放以来，中国的经济建设引起了世界各国的关注，但由于建筑装修标

准高，功能复杂，人员众多，火灾频发，难以及时疏散，在一定程度上也增加了

安全隐患。最近几年，由建筑火灾而引发的事故，呈明显的上升趋势，给国家、

人民造成重大的生命和财产安全损失。而在这些建筑的火灾事故中，只有30～50%的人员伤亡是由火烧直接造成，其余都是由于火灾中的烟气，导致人员窒息或中

毒死亡。建筑在发生火灾时，由于自身的“烟囱效应”，产生的大量烟气迅速上升，对人员疏散、灭火行动有较大影响。如何才能在建筑火灾发生时，能够及时排除

建筑物内的烟气，避免烟气进入安全疏散通道，确保建筑物内人员安全疏散和消

防人员开展灭火救援工作，降低由于烟气导致的人员伤亡，是房建工程师们一直

重点关注和寻求解决的设计目标。

1建筑防排烟系统

建筑物防排烟系统的设计是为了排出大量的热量和火焰燃烧产生的烟雾，防

止烟雾扩散到无火灾区域。最重要的是防止烟雾侵入疏散通道（走廊、楼梯间、

前厅等）。其设计的基本思想是排烟系统与防排烟系统协同工作。当建筑物内某

个房间发生火灾时，通过烟雾监测启动排烟系统，对燃烧室内进行排烟控制，同

时启动非火灾区的防烟系统，对非火灾区和疏散通道进行加压送风，使气压高于

火灾区，防止火灾区烟雾侵入，控制火势蔓延，便于疏散和扑救。烟气控制方法

主要有三种：自然排烟、机械排烟和机械加压送风。自然排烟是利用火灾产生的

热烟气气流的浮力和外部风力的作用，通过建筑物外部开口的阳台或设置在外墙

上的排烟窗向外排烟。这样的排烟方式简单经济，没有设置专门的排烟口，在火

灾时不受停电的影响，平时也可作为通风。然而，自然排烟也存在一些不足：其

排烟效果往往取决于室外风向、风速和建筑本身的密封性或热作用的影响，排烟

效果不稳定。火灾时，如果开窗方向正好与室外风向相反，楼梯间、前室等疏散

通道会出现冒烟现象，严重影响疏散。根据排烟通道的不同，自然排烟可分为外

窗自然排烟和室外阳台自然排烟两种。

2建筑防排烟的主要的问题

2.1选择增压风机的位置时不考虑新风入口通道

在一些工程的防排烟设计中，增压风机布置在上下设备层的密闭室内，不考

虑新风进风通道。当房间处于关闭状态时，新鲜空气不会进入空间，只有通过门

窗缝隙才能使新鲜空气的进气难以满足增压风机的工作要求，从而严重影响增压

供气的效果。因此，在选择增压风机的设置位置时，充分考虑了新风入口的位置，甚至设置了专门的独立进风口或进风通道，保证了新风的流畅，在火灾时增压风

机能够正常运行。

2.2加压风机出口处设有防火阀

在我国相关规定中，对于增压风机的出口应设置防火阀未明确规定。但是，

参考有关设计手册和技术措施，发现增压风机出口处明确指出不能设置防火阀。

在实际审核中发现，对于防火阀的设置与否，在实际工程设计实践中有所不同。

有的工程排烟设计设置防火阀，有的未设置防火阀，也有设置作用温度为280℃

的工程排烟防火阀。

2.3系统中的问题

一般来说，自然排烟系统是建筑物排烟系统的首选。但本规范规定，对不能

进行自然排烟或建筑高度达到一定高度建筑物进行防排烟设计时，只能选择机械

增压供气系统。选择机械加压送风系统、楼梯间、前室、共用前室等相关岗位，

均需要保持正压送状态，然后在灭火时，首先要做好相关排烟工作，以方便消防

人员更好地实施救援。在实践中，往往存在以下问题，导致防排烟效果不理想。

一是风机选型不当。消防技术规范，如楼梯间、前室、前室、消防电梯室、共用

前室等具体对象的机械增压风量原则上是执行的，但在风量计算时往往会出现计

算风量与规范值较大的情况，如果设计者不使用较大的值，那么在选择风机时会

出现风机功率较小、风量与风压不能满足工作要求的情况。二是机械增压供气系

统与自然排烟系统叠加使用。当在建筑物内需要防烟设计的地方同时设置机械增

压供气系统和自然排烟系统时，或者在建筑物连通部分的不同部位分别设置机械

增压供气系统和自然排烟系统而没有有效分隔时，在火灾情况下同时打开机械增

压供气系统和自然排烟系统排烟窗，防烟楼梯间等部位不会形成正压，防烟失败。 3建筑消防设计中防排烟系统设计的完善措施

3.1排烟方式的完善措施

排烟方式的合理选择直接影响到建筑的整体防火效率和排烟设计，对消防安

全起着至关重要的作用。建筑物消防排烟系统的选择选用自然排烟系统，自然排

烟系统明显优于机械排烟系统。应注意的是，自然排烟系统应有效避开排烟系统，以利于建筑消防设计的不断优化。

3.2排烟布置的完善措施

合理实施排烟设置，排烟方式主要包括：自然排烟、机械排烟两种。在自然

排烟布置过程中，排烟装置应结合开口方向科学布置。同时，应准确计算排烟系

统的有效开启次数和面积，以明确自然排烟装置的排烟能力。通过安装自动开启

装置，可以排出无法手动开启的自然排烟装置。机械系统的排烟布置，应做好排

烟管道的设计、排烟口的设计工作。然后，结合排烟管的尺寸、长度、排烟管材

质等确定排烟管的截面积和排烟口位置，计算排烟口大小面积。

3.3控制烟雾产生量

防烟最有效的方法是从源头上消除烟雾。在多层建筑和地下建筑中，应设置

火灾报警系统和自动灭火系统，一旦发生火灾，可通过第一次火灾报警系统发现

火灾，并触发自动灭火系统，以便在产生大量烟雾之前能控制火灾发展甚至扑灭

火灾。同时，在选用建筑材料、家具时，尽量选用发烟量小的材料，在装修时也

采用不燃或阻燃材料。在这样的建筑物中，如果发生火灾，由于各种材料的不燃

性或阻燃性，烟雾产生速度慢，烟雾产生量小，便于人们逃生或控制火灾，减少

灾害损失。在充分利用建筑物结构的前提下，应选择自然排烟方式：在选择排烟

方式时，应充分考虑排烟效果，并考虑经济合理性，即在可能的条件下尽量选择

投资较少的方式。这样，对于大多数一般建筑物，可以考虑采用自然排烟方式。

自然排烟是一种自然强制的方式，通过室内外空气对流，使烟气自然排出。这通

常可以通过阳台和窗户来实现。特别适用于防烟楼梯靠墙、前室、消防电梯前室、