高层建筑中的火烟控制综述(下)

发布时间：2008年03月29日
作者：未知蒋勇编辑
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4 高层建筑火烟控制方法
对高层建筑进行火烟控制是十分复杂的，一方面要消除建筑物在设计、施工、验收和使用管理上的缺陷，另一方面要消除与建筑相联系的人和人与建筑物构成系统的缺陷。
4．1 建筑防火安全技术对策
实现建筑防火安全，首先要从技术上采取措施。根据我国的现状，建筑防火首先要立足于防止初期火灾发生，其次是火灾控制。在现阶段，可以采用以下安全技术对策：
设置火灾自动报警系统、设置火灾自动喷水灭火系统、内装修的不燃化、耐火设计、设计防排烟系统、设计消防楼梯间、设计严密的阻隔火设施、设置消防电梯和避难层。
4．2 建筑防火安全管理对策
(1)把好设计源头关，实行建筑设计资格证书、消防专篇、自审制度。
(2)严把审核关，落实防火安全责任制，切实提高领导专业技术水平。
(3)严抓施工管理，实行施工人员资质证和消防工程施工监理制，并且加强建筑施工检查。
(4)严抓后期管理，实施建筑消防设施检测，签订建筑工程消防验收移交书，加强管理人员的培训工作和建筑消防设施维护管理工作。
5 设置防排烟系统
防排烟系统设置的目的，就是采用一定的手段或措施，控制建筑物内烟气的流动，将火灾产生的烟气在着火房间和着火房间所在的防烟区就地加以排出，防止烟气扩散到疏散通道和其他防烟区中，以确保疏散和扑救用的防烟楼梯间和消防电梯内无烟。
5．1 防排烟的方式
5．1．1 防烟方式：不燃化防烟、密闭防烟、阻碍防烟、加压防烟。
5．1．2 排烟方式
自然排烟方式、机械排烟方式，包括全面通风排烟方式和负压机械排烟方式。
5．2 自然防排烟
自然防排烟方式是在自然力的作用下，使火灾产生的烟气不能侵入到防烟楼梯间和消防电梯内。该方式没有机械通风设备，不受电源中断的影响，简单易行，造价较低。虽然其效果受室外风向、风速、气温和所在楼层的影响较大，但如果处理得当，还是能起到防排烟作用的。对于占数量较多的普通高层住宅，室内装修比较简单，房间小，围护结构耐火等级较高的建筑物，采用自然防排烟方式基本上能够达到保障安全、节省投资的目的，也符合我国目前高层建筑的实际情况。常用的自然防排烟方式有以下几种：
靠建筑物外墙建造的全敞开的室外防烟楼梯、利用阳台或凹廊作为敞开前室的防烟楼梯间、利用前室开窗排烟的防烟楼梯间、不靠外墙的防烟楼梯间或虽靠外墙但不能开窗的前室的自然排烟，一般是设排烟竖井和过风竖井。
5．3 机械防排烟
是利用通风机进行强制的防排烟，它不受室外气象条件影响，排烟效果稳定，但需要有专门的通风设备、可靠的事故用电源，自动控制装置、并需设专人维护管理。因此，造价和维护管理费较高。但由于烟风道所占有效空间小，特别是当楼梯间前室不靠外墙或虽靠外墙却不能开启时，这种方式易被采纳。
5．3．1 机械排烟
排烟是考虑人员进行疏散时带人前室的烟应及时排出。当前室同时设有排烟系统和送风系统时，前室里的正压要由二者的风量比来保证，并要调整好前室内的气流，否则会因送风口与排烟口位置设置的不当而导致烟气不能顺利排出，而难以达到预期的排烟目的。
5．3．2 机械加压防烟
机械加压防烟是在保持防烟楼梯间及其前室有足够压力使火灾期间引起的烟气不能进入楼梯间及前室的基础上提出的。这样，在火灾期间，送入楼梯间及前室一定量的空气，就会将烟气排斥在楼梯间及前室之外。这种系统较简单，但有关风量、风速必须详细计算。
5．4 防烟楼梯间及其前室保持正压的方法
5．4．1 保持正压的部位
从安全角度考虑，楼梯间及其前室都需要保持正压。但对靠外墙且有窗的楼梯间，当火灾发生后，因个别窗子开着或玻璃损坏，就难以保持所需要的正压值；当首层楼梯达不到封闭要求时也难以采用加压防烟的方法，这两种情况不宜采取保持正压方法。
5．4．2 保持的正压值
通过国内外情况介绍和对其进行分析，认为为了防止烟气侵入和在火灾发生时妇女能够推拉开门，楼梯间应保持50pa的压力；前室和消防电梯前室及合用前室保持25pa左右正压较为合适。
5．4．3 门开启时通过门洞处的风速值
对于门开启时通过门洞处的风速值，按我国《高层民用建筑设计防火规范》中推荐选取，该值为0．7～1．2 m／s。
5．4．4 总风量的确定
正压方式的送风量应分别按照门关闭时，保持给定的正压值(包括通过门窗缝隙和孔洞的漏风量)和门开启时，保持门洞处给定的风速值计算所需要的风量，取两者之中较大值。
5．4．5 送风系统和送风方式
楼梯间及其前室、消防电梯前室和合用前室，正压送风系统应单独分开设置。为使楼梯间的压力分布均匀，从顶层开始每隔3～5层设一个送风口，一般多采用一台风机通过竖井，在竖井上开送风口或用分支管的集中送风方法。
大量火灾事故结果表明，烟气是阻碍人们逃生和灭火行动，导致人员死亡的主要原因之一。为了最大限度的减少高层建筑发生火灾后造成的危害，本文从高层建筑火灾成因，烟气产生危害及蔓延途径等基本原理出发，综述了高层建筑的几种火烟控制方法，以期对高层建筑的设计、消防审核、施工管理等消防工作有一定的帮助。