通風資料第7章 放排煙通風

1、第7章 防煙排煙通風,§7.1 概述,§7.2 防煙通風設計,§7.3 排煙通風設計,§7.4 防排煙系統(tǒng)設施與控制,§7.5 人防地下室通風設計,【知識點】 火災的危害；防火防煙分區(qū)劃分原則；控制煙氣的各種方法；機械排煙、加壓送風的設置要求； 【學習目標】 了解火災的危害；了解防火防煙分區(qū)劃分原則；了解控制煙氣的各種方法； 現(xiàn)代化的高層民用建筑，裝修、家具、陳設等

2、采用可燃物較多，這些可燃物在燃燒過程中，由于熱分解釋放出大量的熱量、光、燃燒氣體和可見煙，同樣要消耗大量的氧氣。 火災煙氣會造成嚴重危害，主要有毒害性、減光性和恐怖性。對人體的危害可以概括為生理危害和心理危害。煙氣的毒害性和減光性是生理危害，恐怖則是心理危害。 火災煙氣的毒害主要是因燃燒產(chǎn)生的有毒氣體所引起的窒息和對人體器官的刺激，以及高溫作用。,§7.1 概述,7.1.1 作用與功能7.1.2 防

3、排煙系統(tǒng)適用范圍 7.1.3 防火和防煙分區(qū) 7.1.4 安全疏散 7.1.5 建筑物煙氣流動特性 7.1.6 防排煙設計程序,高層建筑的火災具有下列特點：(1)火勢蔓延快；(2)疏散困難；一是層數(shù)多，垂直距離長，疏散到地面或其他安全場所的時間也會長些；二是人員集中，三是發(fā)生火災時火勢和煙霧向上蔓延快，增加了疏散的困難。(3)撲救難度大。(4)火險隱患多。,高層建筑物由于火災中人員撤離所需時間大致與建筑物

4、高度成正比，所以一般撤離的時間較長，而在樓梯間和樓內(nèi)等遠離著火區(qū)的其他地方形成煙霧所需的時間則較短。在加拿大進行的實驗表明，每層240人的條件下，通過一座1.1m寬的樓梯向外疏散．一幢11層的樓房疏散時間需要6.5分鐘，一幢50層的樓房疏散的時間需要2小時11分，而一幢高100m的建筑在無阻攔的情況下，煙霧能在半分鐘內(nèi)達到頂層。,1煙氣的毒害性 煙氣中的CO、HCN、NH3等都是有毒性的氣體；另外，大量的CO2氣體、由

5、于燃燒消耗了空氣中大量氧氣，都會引起人體缺氧而窒息。煙粒子被人體的肺部吸入后，也會造成危害?？諝庵泻趿俊?％，或CO2濃度≥20％，或CO濃度≥1.3％時，都會在短時間內(nèi)致人死亡。有些氣體有劇毒，少量即可致死，如光氣濃度≥50×10-6時，在短時間內(nèi)就能致人死亡。,2煙氣的高溫危害 火災時物質(zhì)燃燒產(chǎn)生大量熱量，使煙氣溫度迅速升高?；馂某跗?5～20min)煙氣溫度可達250℃；隨后由于空氣不足，溫度有所下降

6、；當窗戶爆裂，燃燒加劇，短時間內(nèi)溫度可達500℃。燃燒的高溫使火災蔓延，使金屬材料強度降低，導致結構倒塌，人員傷亡。高溫還會使人昏厥、燒傷。,3煙氣的遮光作用 當光線通過煙氣時，致使光強度減弱，能見距離縮短，稱之為煙氣的遮光作用。能見距離是指人肉眼看到光源的距離。能見距離縮短不利于人員的疏散，使人感到恐慌，造成局面混亂，自救能力降低；同時也影響消防人員的救援工作。實際測試表明，在火災煙氣中，對于一般發(fā)光型指示燈或窗戶透

7、入光的能見距離僅為0.2～0.4m，對于反光型指示燈僅為0.07～0.16m。如此短的能見距離，不熟悉建筑物內(nèi)部環(huán)境的人就無法逃生?；馂纳蔁煔獾亩竞π钥蓺w納為八個字、即缺氧、毒害．塵害、高溫。,發(fā)生火災時的首要任務是把火災產(chǎn)生的煙氣控制在一定的區(qū)域之內(nèi)并迅速排至室外，以防止煙氣蔓延到其它區(qū)域中去，特別是防止煙氣侵入疏散通道中去．煙氣控制的主要任務就是要把火災煙氣控制在本區(qū)域之內(nèi)而不使之蔓延出去，為此必須進行積極排煙，對于非著火區(qū)域，

8、特別是疏散通道，煙氣控制的主要任務就是防止煙氣的侵入，這種煙氣控制區(qū)域是防煙區(qū)。煙氣控制區(qū)域就是排煙區(qū)和防煙區(qū)的統(tǒng)稱，亦稱為防排煙分區(qū)．,控制煙霧有“防煙”和“排煙”兩種方式：“防煙”是防止煙的進入，是被動的；“排煙”是積極改變煙的流向，使之排出戶外，是主動的，兩者互為補充。,（1）便于安全疏散：被困人員：（2）便于滅火：消防員（3）可控制火勢蔓延擴大：災情,7.1.1 作用與功能,一 防煙方式,（一）非燃化防煙方式

9、 防煙的基本作法首先是非燃化．非燃化防煙是從根本上杜絕煙源的一種防煙方式。非燃材料的特點是不容易發(fā)煙，即不易燃燒且發(fā)煙量很少。,7.1.2 防排煙系統(tǒng)適用范圍,（二）密閉防煙方式 其原理是采用密封性能很好的墻壁和門窗等將房間封閉起來，對進出房間的氣流加以控制．當房間一旦起火時，一般是杜絕新鮮空氣流入，使著火房間內(nèi)的燃燒因缺氧而自行熄滅，從而達到防煙滅火的目的。 這種方式一般適用于防火分區(qū)容易劃分得很細的住宅、公寓、旅館等，

10、并優(yōu)先采用在容易發(fā)生火災的房間。這種方式的優(yōu)點是不需要動力，而且效果很好；缺點是門窗等經(jīng)常處于關閉狀態(tài)，使用不方便．而且發(fā)生火災時，如果房間內(nèi)有人需要疏散．房門打開時仍將引起漏煙．,（三）阻礙防煙方式 在煙氣擴散流動的路線上設置各種阻礙以防止煙氣繼續(xù)擴散的方式稱為阻礙防煙方式，這種方式常常用在煙氣控制區(qū)域的分界處．有時在同一區(qū)域內(nèi)也采用。防煙卷簾、防火門、防煙窗以及擋煙垂壁等都是這種阻礙結構。,（四）加壓防煙

11、加壓防煙是用風機把一定量的室外空氣送入一房間或通道內(nèi)，使室內(nèi)保持一定壓力或門洞處有一定流速，以避免煙氣侵入。 圖7-9所示是加壓防煙的兩種情況。其中(a)圖是當門關閉時房間內(nèi)保持一定正壓值，空氣從門縫或其他縫隙處流出，防止了煙氣的侵入；(b)圖是當門開啟時送入加壓區(qū)的空氣以一定風速從門洞流出，阻止煙氣流入。 當由上述兩種情況分析可以看到，為了阻止煙氣流入被加壓的房間，必須達到：(1) 門開啟時，門洞有一定

12、向外的風速；(2) 門關閉時，房間內(nèi)有一定正壓值。這也是設計加壓送風系統(tǒng)的兩條原則。,圖7-9 加壓防煙,二 排煙方式 利用自然或機械作用力將煙氣排到室外，稱之為排煙。利用自然作用力的排煙稱為自然排煙；利用機械(風機)作用力的排煙稱為機械排煙。 排煙的部位有兩類：著火區(qū)和疏散通道。著火區(qū)排煙的目的是將火災發(fā)生的煙氣(包括空氣受熱膨脹的體積)排到室外，降低著火區(qū)的壓力，不使煙氣流向非著火區(qū)，以利于著火區(qū)的人員

13、疏散及救火人員的撲救。對于疏散通道的排煙是為了排除可能侵入的煙氣，以保證疏散通道無煙或少煙，以利于人員安全疏散及救火人員通行。,（1） 自然排煙 自然排煙是利用熱煙氣產(chǎn)生的浮力、熱壓或其他自然作用力使煙氣排出室外。這種排煙方式設施簡單，投資少，日常維護工作少，操作容易；但排煙效果受室外很多因素的影響與干擾，并不穩(wěn)定，因此它的應用有一定限制。雖然如此，在符合條件時宜優(yōu)先采用。 自然排煙有兩種方式：一是利用外

14、窗或?qū)ＴO的排煙口排煙；二是利用豎井排煙。,圖7-8(a)是利用可開啟的外窗進行排煙。如果外窗不能開啟或無外窗，可以專設排煙口進行自然排煙，如圖7-8(b)所示。圖7-8(c)是利用專設的豎井進行排煙，即相當于專設一個煙囪。 自然排煙是利用熱煙氣產(chǎn)生的浮力、熱壓或其他自然作用力使煙氣排出室外。這種排煙方式實質(zhì)上是利用煙囪效應的原理。,圖7-8 自然排煙(a) 利用可開啟外窗排煙；(b) 利用專設排煙口排煙；(c) 利用

15、豎井排煙,（1） 自然排煙系統(tǒng)適用范圍,除建筑高度超過50m的一類公共建筑和建筑高度超過100m的居住建筑外，對靠外墻的防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室和防煙樓梯間合用前室，有條件時應盡量采用自然排煙。,一類公共建筑包括1、醫(yī)院； 2、高級旅館；3、建筑高度超過50m或每層建筑面積超過1000m2的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、電信樓、財貿(mào)金融樓；4、建筑高度超過50m或每層建筑面積＞1500m2商住樓；,,,,,

16、,5、中央級和省級（含計劃單列市）廣播電視樓；6、市局級和省級（含計劃單列市）電力調(diào)度樓；7、省級（含計劃單列市）郵政樓、防災指揮調(diào)度樓；8、藏書超過100萬冊的圖書樓、書庫；9、重要的辦公樓、科研樓、檔案樓；10、建筑高度超過50m的教學樓和普通的旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等。,自然排煙的優(yōu)缺點：1、自然排煙的優(yōu)點是結構簡單，投資少，而且不需要外加的動力，運行維修費用也少2、自然排煙的效果不穩(wěn)定3、對建筑物的結構有特

17、殊要求⑴房間必須有一面墻壁是面向室外的；⑵房間的進深不宜過長，排煙口至房間最遠處的水平距離為30m；⑶排煙口的有效面積與地面面積之比不小于1/50．由于上述要求，將給建筑物的設計帶來一些新的問題，第一，外窗或排煙口的隔音問題；第二，外場面的美觀問題；第三，排煙口的防雨問題；,第四，存在火災通過排煙口蔓延到緊鄰上層的危險性 由排煙口或外窗向外排煙時，由于煙氣排出時溫度很高，煙氣中含有大量未燃燼的可燃氣體，所以煙氣排至室

18、外后會繼續(xù)燃燒；因為火焰四周補氣條件不同，靠近外場面的火焰內(nèi)側，空氣得不到補充，造成負壓區(qū)，致使火焰有撲向墻壁面的貼壁現(xiàn)象，如圖。,當貼壁的火焰或煙氣流的溫度達到500℃以上時，一接觸到上層窗戶的玻璃，玻璃即會破裂，從而使火蔓延進去．因此，為了防止火焰或煙氣蔓延到上層房間面引起火災的擴展，必須在結構上采取一定的措施，常用的措施有：1 在排煙口或外窗的上方設置伸出足夠長的遮檐，遮檐應該由非燃材料制作，遮檐的長度一般可與窗孔或排煙口高度的

19、一半相當；2 相鄰兩樓層的上下窗孔或排煙口之間的外墻應具有足夠的垂直距離，距離越大，對防止火災蔓延越有利．但這樣將使高層建筑的層高增大，對高層建筑是不利的．,下列情況不以采用自然排煙,1)建筑高度超過50m的一類公共建筑和建筑高度超過100m的居住建筑的防煙樓梯間及其的室、消防電梯前室及合用前室不應采用可開啟外窗的自然排煙方式2)凈空高度超過12m的中庭。3)長度超過60m的內(nèi)走道。,（2） 機械排煙,當火災發(fā)生時，利用風機做動力

20、向室外排煙的方法叫做機械排煙。機械排煙系統(tǒng)實質(zhì)上就是一個排風系統(tǒng)。機械排煙中，機械排煙具體分為三種不同的方式。,1 第一種機械排煙方式 在對著火房間利用排煙機進行機械排煙的同時，對走廊、樓梯間前室和樓梯間等利用送風機進行機械送風．控制送風量稍小于排煙量，從而使著火房間內(nèi)保持負壓以防止煙氣從著火房間漏出的排煙方式稱為第一種機械排煙方式或全面通風排煙方式,特點⑴能有效地防止煙氣從著火房間外漏，從而確保走廊和樓梯間等重要疏散通道的安

21、全．⑵防煙排煙效果好，而且穩(wěn)定，不受任何氣象條件的影響．⑶通風與排煙都需機械設備，投資較高，耗電量也較大．⑷有良好的調(diào)節(jié)裝置以控制進風和排煙的平衡，從而保持著火房間的微負壓和疏散通道的微正壓，所以通常又稱為平衡通風排煙方式．⑸排煙機從材料和結構上能承受高溫煙氣的作用，造價較高．,2 第二種機械排煙方式 利用送風機供給走廊、樓梯間前室和樓梯間等以新鮮空氣，使這些部位的室內(nèi)壓力比著火房間相對高些，而著火房間所產(chǎn)生的煙氣則通過專

22、設的排煙口或外窗以自然排煙方式排至室外．這種排煙方式稱為第二種機械排煙方式．,3 第三種機械排煙方式 利用排煙機把著火房間中所產(chǎn)生的煙氣，通過排煙口排至室外的排煙方式稱為第三種機械排煙方式。在火災發(fā)展初期，這種排煙方式能使著火房間內(nèi)壓力下降，造成負壓，煙氣不會向其它區(qū)域擴散．但火災猛烈發(fā)展階段，由于煙氣大量產(chǎn)生，如果排煙機來不及把其完全排除，煙氣就可能擴散到其它區(qū)域中去．另外，排煙機要求能承受高溫煙氣．,與自然排煙相比，機械排煙具

23、有以下優(yōu)缺點：① 機械排煙不受外界條件(如內(nèi)外溫差、風力、風向、建筑特點、著火區(qū)位置等)的影響，而能保證有穩(wěn)定的排煙量。 ② 機械排煙的風道截面小，可以少占用有效建筑面積。③ 機械排煙的設施費用高，需要經(jīng)常保養(yǎng)維修，否則有可能在使用時因故障而無法啟動。④ 機械排煙需要有備用電源，防止火災發(fā)生時正常供電系統(tǒng)被破壞而導致排煙系統(tǒng)不能運行。機械排煙系統(tǒng)通常負擔多個房間或防煙分區(qū)的排煙任務。,（2） 機械排煙使用場所對

24、一類高層建筑和建筑高度超過32m的二類高層建筑下列部位，應設置機械排煙設施1、無直接自然通風，長度超過20m的內(nèi)走道或雖有直接自然通風，但長度超過60m內(nèi)走道2、面積超過100m2 ，且經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地上無窗房間或設固定窗的房間3、不具備自然排煙條件或凈高度超過12m的中庭4、除利用窗井等開窗進行自然排煙的房間外，各房間總面積超過200m2或一個房間面積超過50m2，且經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地下室。,根據(jù)《人民防

25、空工程設計防火規(guī)范》的規(guī)定，人防工程中要求在下列部位設置機械排煙設施：1、建筑面積超過50m2，且經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地下各種房間、大廳或丙丁類生產(chǎn)車間2、總長度超過20m的疏散走道3、電影放映廳、舞臺等,7.1.3 防火分區(qū)和防煙分區(qū),,1 防火分區(qū),（1）防火分區(qū)的概念 防火分區(qū)是指采用防火墻、耐火樓板及其他防火分隔物，人為劃分出的、能在一定時間內(nèi)防止火災向同一建筑的其余部分蔓延的局部空間。 目的：有效地控制

26、和防止火災沿垂直方向或水平方向，向同一建筑物的其他空間蔓延；減少火災損失，同時能夠為人員安全疏散、滅火撲救提供有利條件。防火分區(qū)是控制耐火建筑火災的基本空間單元。,按照火勢擴大蔓延的方向， 防火分區(qū)可分為兩類：一類為豎向防火分區(qū)，用耐火性能較好的樓板及窗間墻（含窗下墻），在建筑物的垂直方向?qū)γ總€樓層進行防火分隔。豎向防火分區(qū)用以防止多層或高層建筑物層與層之間豎向發(fā)生火災蔓延；另一類為水平防火分區(qū)，用防火墻或防火門、防火卷簾等防火分隔

27、物將各樓層在水平方向分隔出的防火區(qū)域。水平防火分區(qū)用以防止火災在水平方向擴大蔓延。,,,防火分區(qū)1,防火分區(qū)2,防火分區(qū)的劃分,劃分防火分區(qū)的面積（或相應長度）的規(guī)定，主要來自兩個方面，即消防隊控制火災的能力及使用建筑物的人員疏散要求。,（2）防火分區(qū)劃分原則 建筑設計劃分防火分區(qū)時，每個防火分區(qū)之間可用建筑構件或防火分隔物隔斷。防火分隔物可以是防火墻、耐火樓板、防火門、防火窗、防火卷簾、防火閥、排煙防火閥等。 防火分區(qū)

28、劃分得越小，越有利于保證建筑物的防火安全。但如果劃分得過小，則勢必會影響建筑物的使用功能，這樣顯然是不可行的。防火分區(qū)面積大小的確定應考慮建筑物的使用功能及性質(zhì)、重要性、火災危險性、建筑物高度、消防撲救能力以及火災蔓延的速度等因素。,根據(jù)高層民用建筑的火災危險性及高層建筑的特點，《高層民用建筑設計防火規(guī)范》規(guī)定，高層民用建筑每個防火分區(qū)的最大允許建筑面積不應超過表7.1的規(guī)定。,表7.1 高層建筑每個防火分區(qū)的允許最大建筑面積,,2

29、防煙分區(qū),（1）防煙分區(qū)的概念 防煙分區(qū)是指采用擋煙垂壁、隔墻或從頂板下突出不小于50cm的梁等具有一定耐火性能的不燃燒體，來劃分的防煙、蓄煙空間。 防煙分區(qū)是為利于建筑物內(nèi)人員安全疏散和有組織排煙，而采取的技術措施。大量火災事故表明，建筑物內(nèi)發(fā)生火災時，煙氣是阻礙人們逃生和滅火撲救行動，導致人員死亡的主要原因之一。因此將高溫煙氣有效的控制在設定的區(qū)域，并通過排煙設施迅速排除室外，才能有效地減少人員傷亡和財產(chǎn)損失，才能夠防

30、止火災的蔓延發(fā)展。,屋頂擋煙隔板是指設在屋頂內(nèi)，能對煙和熱氣的橫向流動造成障礙的垂直分隔體。擋煙垂壁是用不燃燒材料制成，從頂棚下垂不小于50cm的固定或活動的擋煙設施?；顒訐鯚煷贡谑侵富馂臅r因感溫、感煙或其他控制設備的作用，自動下垂的擋煙垂壁。擋煙垂壁起阻擋煙氣的作用，同時可以增強防煙分區(qū)排煙口的吸煙效果。擋煙垂壁應采用非燃料制作，如鋼板、鋼化玻璃等。擋煙垂壁分為兩種，固定式的是將擋煙垂壁長期固定在頂棚上；活動式的擋煙垂壁。,活動擋煙垂

31、壁應由感煙控制器控制，或與排煙口聯(lián)動，或受消防控制中心控制，但同時應能就地手動控制。活動擋煙垂壁落下時，其下端距地面的高度應大于1.8m。從擋煙效果來看，擋煙隔墻比擋煙垂壁的效果要好些。因此，要求在成為安全區(qū)域的場所，宜采用擋煙隔墻。有條件的建筑物，可利用鋼筋混凝土梁或鋼梁作擋煙梁進行擋煙。 當頂棚是非燃燒材料或難燃燒材料時，擋煙垂壁或擋煙隔墻只緊貼頂棚平面即可，不必完全隔斷；當頂棚為可燃材料時，則擋煙垂壁或擋煙隔墻要穿過頂棚平面

32、，并緊貼非燃燒體樓板或頂板。,（2）防煙分區(qū)劃分原則 設置防煙分區(qū)主要是保證在一定時間內(nèi)，使著火區(qū)域所產(chǎn)生的高溫煙氣不致隨意擴散，并能迅速排除，達到控制或再蔓延和減少火災損失的目的。 設置防煙分區(qū)時，面積劃分必須合適，如果面積過大，會使煙氣波及面積擴大，增加受災面，不利于安全疏散和撲救；如果面積過小，不僅影響使用，還會提高工程造價。防煙分區(qū)應根據(jù)建筑物的種類和要求不同，可按其功能、用途、面積、樓層等劃分。防煙分區(qū)一般應遵守以

33、下原則設置：,1）不設排煙設施的房間（包括地下室）和走道，不劃分防煙分區(qū)；走道和房間（包括地下室）按規(guī)定設置排煙設施時，可根據(jù)具體情況分設或合設排煙設施，并按分設或合設的情況劃分防煙區(qū)；一座建筑物的某幾層需設排煙設施，且采用垂直排煙道（豎井）進行排煙時，其余按規(guī)定不需設排煙設施的各層，如增加投資不多，可考慮擴大設置排煙范圍，各層也亦劃分防煙分區(qū)和設置排煙設施。2）防煙分區(qū)不應跨越防火分區(qū)設施。3）對有特殊用途的場所，如地下室、防煙樓

34、梯間、消防電梯、避難層間等應單獨劃分防煙分區(qū)。4）防煙分區(qū)一般不跨越樓層，某些情況下，如一層的面積過小，允許包括一個以上的樓層，但以不超過三層為宜。,5）對于高層民用建筑和其他建筑，每個防煙分區(qū)的面積不宜大于500 m2，當頂棚高度在6m以上時，可不受此限制；但對于人民防空地下建筑和人員隱蔽所的使用面積（抗爆單元）不應大于400 m2。6）設有機械排煙系統(tǒng)的汽車庫，其每個防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過2000 m2，且防煙分區(qū)不應跨越防

35、火分區(qū)。7）民用建筑中設置排煙設施的走道、凈高不超過6m的房間，應劃分防煙分區(qū)。（3）劃分防煙分區(qū)的注意事項：1）凡需要設置排煙設施的走道、凈空不超過6m的房間，應采用擋煙垂壁、隔墻或從頂棚下凸出不小于50cm的梁劃分防煙分區(qū)。,2）走道按規(guī)定需要設排煙設施，而房間（包括地下室）不設，且房間與走道相通的門為防火門時，可只按走道面積劃分防煙分區(qū)；如房間與走道相通的門不是防火門時，防煙分區(qū)面積的劃分包括房間的面積。3）房間（包括地下

36、室）按規(guī)定設排煙設施而走道不設，并且房間與走道相通的門是防火門時，可只按房間的面積劃分防煙分區(qū)；如房間與走道相通的門不是防火門，則防煙分區(qū)面積的劃分應包括走道的面積。,4）走道和房間（包括地下室）按規(guī)定均設排煙設施時，可根據(jù)具體情況分設或合設排煙設施，按分設或合設排煙設施的情況劃分防煙分區(qū)。5）當建筑面積較大時，可將每個防煙分區(qū)劃分成幾個排煙系統(tǒng)，并將豎風道分散布置在相應防煙分區(qū)之內(nèi)，以便盡量縮短水平風道，這樣不僅經(jīng)濟，而且排煙效果好

37、。,7.1.4 安全疏散,疏散路線一般分為4個階段1、室內(nèi)任一點到房間門口2、從房間門口到進入樓梯間的路程3、樓梯間內(nèi)疏散4、出樓梯間進入安全區(qū) 樓梯是建筑物中的主要垂直交通通道，根據(jù)防火要求可分為敞開樓梯間、封閉樓梯間、防煙樓梯間及室外樓梯等幾種形式。,普通樓梯間 （敞開樓梯間）,敞開樓梯間是指建筑物內(nèi)由墻體等圍護構件構成的，不具有封閉防煙功能并且與其他使用空間相通的樓梯間。 適用于11層及11層以下的單元式住

38、宅，建筑高度不超過24m的普通多層公共建筑及廠房。,敞開樓梯間的特點樓梯三面有圍護結構一面敞開于大廳或走廊進入樓梯間沒有門，或只設普通的木門、玻璃門直觀、易找，疏散方便，使用方便，經(jīng)濟防火上不安全，是煙火向其它樓層蔓延的主要通道,敞開樓梯間的防火要求,敞開樓梯間除應滿足疏散樓梯的一般要求外，還應符合下列要求：1．房間門至最近的樓梯間的距離應滿足安全疏散距離的要求。2．樓梯間在底層處應設直接對外的出口。當一般建筑層數(shù)不超過四

39、層時，可將對外出口設置在離樓梯間不超過15m處。3．公共建筑的疏散樓梯兩梯段之間的水平距離不宜小于150mm。4．除公共走道外，其他房間的門窗不應開向樓梯間。,封閉樓梯間,封閉樓梯間是指用耐火建筑構件分隔，能防止煙和熱氣進入的樓梯間。 封閉樓梯間的適用范圍1．建筑高度不超過24m的醫(yī)院、療養(yǎng)院的病房樓和設有空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的多層旅館及超過五層的其他公共建筑的室內(nèi)疏散樓梯（包括底層擴大封閉樓梯間）。2．建筑高度不超過32m的高層

40、工業(yè)建筑（廠房、庫房）。3．甲、乙、丙類生產(chǎn)廠房。4．建筑高度不超過32m的二類高層民用建筑（單元式住宅除外）。,封閉樓梯間的防火要求,封閉樓梯間應靠外墻布置，并能直接進行天然采光和自然通風。當不能直接天然采光和自然通風時，應按防煙樓梯間規(guī)定設置高層民用建筑和高層工業(yè)廠房的封閉樓梯間應采用乙級防火門，并向疏散方向開啟。為保證封閉樓梯間的防煙效果，應避免在樓梯間的內(nèi)墻上隨意開窗、挖洞。,在樓梯間內(nèi)不應設有影響疏散的凸出物，各種可燃

41、氣體管道及易燃、可燃液體管道也不應從樓梯間穿越。當樓梯間的底層緊連主要出口時，可利用乙級防火門將走道隔開，形成包括門廳及部分走道在內(nèi)的擴大的封閉樓梯間。,一般應設防煙樓梯間的建筑物有：1.一類高層民用建筑。2.除單元式和通廊式住宅外的建筑高度超過32米的二類高層民用建筑。3.塔式高層住宅。4.十九層及十九層以上的單元式住宅。5.超過十一層的通廊式住宅。,6.建筑高度超過32米且每層人數(shù)超過10人的高層廠房。7.建筑高度超過

42、32米的高層停車庫的室內(nèi)疏散樓梯。8.出入口地面高差大于10m的電影院、禮堂；9.建筑面積大于500平方米的醫(yī)院、旅館；建筑面積大于1000平方米的商場、餐廳、層覽廳、公共娛樂場所、小型體育場所等。,為緩沖疏散人流，防止煙氣進入樓梯間，在樓梯間入口處應設置前室，或利用陽臺，凹廊開敞部位來代替前室。發(fā)生火災時，起火層的前室不僅起防煙作用，還使不能同時進入樓梯間的人，在前室內(nèi)作短暫地等候，以減緩樓梯間的擁擠程度。前室面積，公共建筑不應

43、小于6m2，居住建筑不應小于4.5m2；當與消防電梯合用時，公共建筑不應小于10m2，居住建筑不應小于6m2。為防止煙氣進入樓梯間，前室應設置防排煙設施。如前室靠外墻布置，或利用陽臺、凹廊作為開敞前室時，可采用自然排煙方式；如前室不靠外墻布置，并呈封閉狀態(tài)時，可采用機械防排煙方式。,火災實例證明，發(fā)生火災時人們常常本能地沖向熟悉、習 慣的出口或樓梯 ，但當火災發(fā)展到一定階段 ，由于溫高煙濃，人員無法通過走道到達樓梯間，通常這時人們會

44、選擇在窗口、陽臺求救或躲進無火房間內(nèi)。當無法得到救援 ，火勢又危急生命時，瀕臨絕境的人就會跳樓以求逃生。因此在研究火災中人的行為規(guī)律特點的基礎上，實際工程中高層建筑的輔助安全疏散設施，可考慮設在對安全疏散不利的平面死角或遠端、以及避難區(qū)域內(nèi)，如袋形走道的盡端、山墻內(nèi)側、較大房間遠離出口的盡端和避難房間等處 ，當其設于陽臺上時 ，可稱其為疏散陽臺(凹廊)。,通向前室和樓梯間的門應采用乙級防火門，并向疏散方向開啟。防煙樓梯間前室的內(nèi)墻上

45、，除在同層開設通向公共走道的疏散門外，不應再開設其它孔洞。樓梯間及前室內(nèi)不應設燒水間、可燃材料儲藏室、非封閉的電梯井、可燃氣體管道、易燃和可燃液體管道。樓梯間內(nèi)不應有影響疏散的凸出物。,高層建筑發(fā)生火災時，建筑內(nèi)的人員不能靠一般電梯或云梯車等作為主要疏散和搶救手段。因為一般客用電梯無防煙、防水等措施，火災時必須停止使用，云梯車也只能為消防隊員撲救時專用，這時樓梯間是用于人員垂直疏散的唯一通道。因此樓梯間必須安全可靠。高層建筑中的敞開樓

46、梯，火災時猶如高聳的煙囪，既拔煙又抽火。垂直方向煙的流動速度可達每秒3～4m，煙氣在短時間里就能經(jīng)過敞開樓梯向上部擴散，并充滿整幢建筑物，嚴重地威脅著人員疏散安全。隨著煙氣的流動也大大地加快火勢的蔓延。,高層建筑設置防煙樓梯間的必要性,以上內(nèi)容的重點,1、煙氣的危害性 ⑴毒害性 ⑵高溫 ⑶遮光性2、煙氣控制的主要任務 ⑴排煙 ⑵防煙3、作用與功能 ⑴便于安全疏散 ⑵便于滅火：⑶可控制火勢蔓延擴大4、防煙方式

47、： ⑴非燃化防煙方式 ⑵密閉防煙方式 ⑶阻礙防煙方式 ⑷加壓防煙5、排煙方式 ：⑴自然排煙 ⑵機械排煙6、防火分區(qū)和防煙分區(qū),(1)煙氣的擴散機理 火災產(chǎn)生的高溫煙氣，其密度比冷空氣小，由于浮力作用向上升起，遇到水平樓板或頂棚時，改為水平方向繼續(xù)流動，這就形成了煙氣的水平擴散．這時，如果高溫煙氣的溫度不降低的話，那么，上層將是高溫煙氣，而下層是常溫空氣，形成明顯的分離的兩個層流流動．實際上，煙氣在流動擴散過程中，一方面總

48、有冷空氣摻混，另一方面受到樓板、頂棚等建筑圍護結構的冷卻，溫度逐漸下降．沿水平方向流動擴散的煙氣碰到四周圍護結構時，進一步被冷卻并向下流動。逐漸冷卻的煙氣和冷空氣流向燃燒區(qū)，形成了室內(nèi)的自然對流流動．,7.1.5 建筑物內(nèi)煙氣流動特性,圖7-4 在走廊流動過程中煙氣的下降狀態(tài),煙氣擴散流動速度與煙氣溫度和流動方向有關． 煙氣在水平方向的擴散流動速度較小，在火災初期為0.1-0.3m/s；在火災中期為0.5-0.8 m/s。

49、 煙氣在垂直方向的擴散流動速度較大，通常為1-5m/s,在樓梯間或管道豎井中，由于“煙囪效應”產(chǎn)生的抽力，煙氣上升流動速度更大．可達6-8m/s，甚至更高。,當高層建筑發(fā)生火災時，煙氣在其內(nèi)的流動擴散一般有三條路線。第一條，也是最主要的一條是：著火房間 走廊樓梯間 上部各樓層 室外；第二條是：著火房間 室外；第三條是：著火房間 相鄰上層房間 室外

50、．,,,,,,,,高層建筑發(fā)生火災時典型的煙氣擴散路線：著火房間起火后不久，室內(nèi)溫度驟增，由于氣體熱膨脹使門窗玻璃甚至門板破裂，煙火通過門窗孔洞奪路而出，向室外和走廊中蔓延擴散。與此同時，著火房間的煙氣還通過各種管道穿越樓板處的縫隙，向相鄰的上層房間擴散。從著火房間流到走廊的高溫煙氣，碰到頂棚后改為水平方向流動，這時，煙氣只在走廊的上部流動，走廊下部仍為低溫的空氣層。當煙氣通過走廊流人樓梯間、電梯間及管道豎井等豎直通道時迅速上升，很快達

51、到建筑物的頂層，充滿整個頂層的上部，然后通過外窗流到室外．,7.2 防煙通風設計,建筑物的防排煙工程設計是一個比較復雜的過程，一個完整的防排煙工程設計的基本內(nèi)容是：1、防排煙分區(qū)的劃分；2、防排煙方式的選擇；3、排煙量或送風量的確定；4、排煙口或送風口的布置及尺寸的確定；5、煙風管道或豎井的布置及尺寸的確定；6、排煙機或送風機的選型及布置；7、防排煙系統(tǒng)的構成和控制；8、其他特殊的技術設施．,7.2.1 機械防煙加壓送

52、風系統(tǒng)的風量,設置機械加壓送風防煙系統(tǒng)的目的，是為了在建筑物發(fā)生火災時，提供不受煙氣干擾的疏散路線和避難場所。因此，加壓部位在關閉著門時，必須與著火樓層保持一定的壓力差，同時，在打開加壓部位的門時，在門洞斷面處能有足夠大的氣流速度，以有效地阻止煙氣的入侵，保證人員安全疏散與避難。,為保證疏散通道不受煙氣侵害使人員安全疏散，發(fā)生火災時，從安全性的角度出發(fā)，高層建筑內(nèi)可分為四個安全區(qū)：第一類安全區(qū)為防煙樓梯間、避難層；第二類安全區(qū)為防煙樓梯

53、間前室、消防電梯間前室或合用前室；第三類安全區(qū)為走道；第四類安全區(qū)為房間。依據(jù)上述原則，加壓送風時應使防煙樓梯間壓力＞前室壓力＞走道壓力＞房間壓力，同時還要保證各部分之間的壓差不要過大，造成開門困難影響疏散。我國現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定，防煙樓梯間與非加壓區(qū)的設計壓差為50Pa，防煙樓梯間前室、合用前室、消防電梯間前室、封閉避難層與非加壓區(qū)的設計壓差為25Pa。,2 加壓送風量的確定加壓送風量的計算通常采用壓差法或流速法（1）壓差法 壓

54、差法是當防煙樓梯間及前室等疏散通道門關閉時，按保持疏散通道合理的正壓值來確定加壓送風量（2）風速法風速法是按開啟失火層疏散門時應保持該門洞處一定的風速來計算加壓送風量,,7.2.2 加壓送風防煙系統(tǒng)設計,1 防煙加壓系統(tǒng)送風量有三個部分：（1）對加壓空間的送風（2）加壓空間的漏風 （3）非正壓部分的排風,式中 ⊿P——壓差值，按加壓方式和部位取25—50Pa； m——指數(shù)，對于門縫及較大漏風面積取2，對

55、于窗縫取1. 6 f——門、窗縫隙的計算漏風面積，m2；,F——每個門的開啟面積，m2；v——開啟門洞處的平均風速，取0.6-1.0m/s；a——修正系數(shù)，根據(jù)加壓間密封程度取0.6-1.0；b——漏風附加率，取0.1-0.2；n——同時開啟門的計算數(shù)量。當建筑物為20層以下時取2，當建筑物為20層及其以上時取3。,防煙樓梯間的加壓送風口每隔2～3層設一個，風口應采用自垂式百葉風口或常開百葉式風口；當采用后者時，加壓風機

56、的壓出管上應設置止回閥。前室的送風口應每層設置。,3 加壓送風口的設置,機械加壓送風系統(tǒng)因不是常開，對噪聲影響可不予考慮，因此允許比一般通風的風速稍大些。對于金屬風道，風速不大于20m/s，一般控制在14m/s左右；對于內(nèi)表面光滑的混凝土等非金屬材料風道，風速不大于15m/s，一般建筑風道風速控制在12m/s左右。加壓送風口的風速不宜大于7m/s。,4 加壓送風系統(tǒng)的風速,機械排煙就是使用排煙風機進行強制排煙。它由擋煙壁（活動式或固

57、定式擋煙壁）、排煙口（或帶有排煙閥的排煙口）、防火排煙閥門、排煙風機組成。,7.3 排煙通風設計,7.3.1 機械排煙系統(tǒng)的組成,,排煙系統(tǒng)的設計要點：,排煙方式 機械排煙可分為局部排煙和集中排煙兩種。 局部排煙是在每個需要排煙的部位，設置獨立的排煙風機直接進行排煙；集中排煙方式是將建筑物劃分為若干個區(qū)，在每個區(qū)內(nèi)設置排煙風機，通過排煙風道排煙。2. 機械排煙的排煙量 機械排煙系統(tǒng)的排煙量按

58、建筑防煙分區(qū)面積進行計算，而建筑中庭的機械排煙量則按中庭體積進行計算。,3. 機械排煙系統(tǒng)的布置 走道的機械排煙系統(tǒng)宜豎向設置，房間的機械排煙系統(tǒng)宜按防煙分區(qū)設置。4. 機械排煙系統(tǒng)的風速 不宜大于10m/s。,,7.3.2 排煙系統(tǒng)的設計,排煙系統(tǒng)的布置設計規(guī)定，應注意： (1)排煙氣流應與機械加壓送風的氣流合理組織，并盡量考慮與疏散人流方向相反。 (2)為防止風機超負荷運轉，排煙系統(tǒng)

59、豎直方向可分成數(shù)個系統(tǒng)，不過不能采用將上層煙氣引向下層的風道的布置方式 (3)每個排煙系統(tǒng)沒有誹煙口的數(shù)量不宜超過30個，以減少漏風量對排煙效果的影響。,,(4)走道的機械排煙系統(tǒng)宜豎向設置分區(qū)設置。 (5)凈空高度超過12m的室內(nèi)中庭，豎向排煙口應按2—3層設一排煙口或者分段設置 (6)獨立設置的機械排煙系統(tǒng)可兼作平時通風排風使用，對于高層建筑的地下室，利用通風系統(tǒng)兼作排煙更有利，它不但節(jié)約投資，而且對排煙系統(tǒng)

60、的所有部件經(jīng)常使用可保持良好的工作狀態(tài),排煙口的設計要求 設置排煙口時，應注意下列幾點： (1)當用隔墻或擋煙壁劃分防煙分區(qū)時，每個防煙分區(qū)應分別設置排煙口。 (2)排煙口應盡量設置在防煙分區(qū)的中心部位，排煙口到該防煙分區(qū)最遠點的水平距離不應超過30m， 走道的排煙口與防煙樓梯的疏散口的距離無關，但排煙口應盡量布置在人流疏散方向相反的位置處。,(3)排煙口必須設置在距頂棚800mm以內(nèi)的高度上，對于頂棚高度超過3m的建筑

61、物，排煙口可設在距地面2.1m的高度上，或者設置在地面與頂棚之間1/2以上高度的墻面上。(4)為防止頂部排煙口處的煙氣外溢，可在排煙口一側的上部裝設防煙幕墻。,(5)排煙口的尺寸，可根據(jù)煙氣通過排煙口有效斷面對的速度小于10m/s進行計算。排煙口的最小面積一般不應小0.04m2。(6)同一分區(qū)內(nèi)設置數(shù)個排煙口時，要求做到所有排煙口能同時開啟，排煙量應等于各排煙口排煙量的總和。(7)在排煙通道中，條縫形排煙口對于整個通道都是有效的，

62、而方形排煙口則不容易排掉通道兩側的煙氣。(8)排煙口均設有手動開啟裝置或與感煙器連鎖的自動開啟裝置或消防控制中心遠距離控制的開啟裝置等。除開啟裝置將其打開外，平時需一直保持閉鎖狀態(tài)。手動開啟裝置宜設在墻面上，距地板面0.8-1.5m處；或從頂棚下垂時，距地板面宜為1.8m處。,7.3.3 高層建筑地下汽車庫的機械排煙設計,地下車庫送排風排煙系統(tǒng)的設計原則 (1)地下車庫的通風與防排煙系統(tǒng)的設計應執(zhí)行《汽車庫、修車庫、停車場設計防火

63、規(guī)范》。不能使用《高層民用建筑設計防火規(guī)范》和《人民防空工程設計防火規(guī)范》中的相關條款。 (2)地下汽車庫必須采用機械通風方式；組合建筑內(nèi)的汽車庫和地下汽車庫的通風系統(tǒng)應獨立設置，不應和其他建筑的通風系統(tǒng)混設。在滿足排風量的基礎上，地下汽車庫的排風宜按室內(nèi)空間上、下兩部分設置，上部地帶按排出風量的1/3計算，下部地帶按排出風量的2/3計算。送入新鮮空氣的進風口宜設在主要通道上。,(3)風管應采用不燃材料制作，并不應穿過防火墻、防火隔墻

64、，當必須穿過時，應采用不燃材料將孔洞周圍的空隙緊密填塞，并應在穿過處設置防火閥。并且由于地下車庫通風排煙困難，當?shù)叵萝噹斓耐L、空調(diào)系統(tǒng)的風管需保溫，風管的保溫材料應采用不燃燒或難燃燒材料，不得使用泡沫塑料等會產(chǎn)生有毒氣體的高分子材料。穿過防火墻的風管，其位于防火墻兩側各2m范圍內(nèi)的保溫材料應為不燃燒材料。,(4)面積超過2000m2的地下汽車庫應設置機械排煙系統(tǒng)。機械排煙系統(tǒng)可與人防、衛(wèi)生等排汽、通風系統(tǒng)合用。(5)設有機械排煙系統(tǒng)

65、的汽車庫，其每個防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過2000m2，且防煙分區(qū)不應跨越防火分區(qū)，防煙分區(qū)可采用擋煙垂壁、隔墻或從頂棚下突出不小于0.5m的梁劃分。(6)每個防煙分區(qū)應設置排煙口，排煙口宜設在頂棚或靠近頂棚的墻上；排煙口距該防煙分區(qū)最遠點的水平距離不應超過30m,(7)排煙風機的排煙量應按換氣次數(shù)不小于6次/h計算確定。(8)排煙風機可采用離心風機或排煙軸流風機。(9)機械排煙管道風速，采用金屬管道時不應大于20m/s；采用內(nèi)表

66、面光滑的非金屬材料風道時，不應大于15m/s；排煙口的風速不宜超過10m/s。,地下車庫通風量與排煙量的確定,(1)排風量的確定 目前確定地下汽車庫排風量的方法，大體上可分為兩類，一類是按全面通風換氣量進行計算，另一類則是按換氣次數(shù)估算。1)按全面通風換氣量的計算 是按將有害物沖淡到衛(wèi)生標準所需的全面通風換氣量來確定。汽車尾氣的主要有害物為CO、NOx及少量汽油及熱量，以CO、NOx為主。其全面通風換氣量(即排氣量)應分別

67、計算稀釋CO及NOx所需的換氣量，然后取大值。表5-1列出了各種輕型汽車實測的CO及NOx的平均濃度值。由此可以看出進口汽車實測的NOx的排故濃度為最高允許濃度(5mg/m3)的2倍，而CO的排放濃度為最高允許濃度(按100mg/m3)的456-500倍。,2)按換氣次數(shù)估算 在無計算資料時，可參考換氣次數(shù)估算，一般排風量不小于6次/h。送風量不小于5次/h。,7.4 防排煙系統(tǒng)設施與控制,7.4.1 防排煙設施,1 送風口（

68、排煙口）,2 排煙防火閥與防煙防火閥,1. 排煙防火閥,2. 防煙防火閥,3 防煙垂壁（或稱擋煙垂壁）,4 防火門,5 電動安全門,6 排煙窗,7 防火卷簾門,1 送風口（排煙口）,多葉排煙口（送風口）外形示意圖及電源圖(圖7-20),排煙口安裝示意圖(圖7-21),防煙防火閥、防煙防火調(diào)節(jié)閥、排煙防火閥、防火調(diào)節(jié)閥、排煙閥、防煙閥等。1. 排煙防火閥(1) 構造 (2) 工作原理(3)適用場所及作用,2 排煙防