高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的应用

赵靓

摘要：高层建筑通风系统的防火防烟功能的设计也是尤为重要。良好的采暖通风和防火防烟系统能够有效保障建筑的空气质量，最重要的是，当高层建筑发生火灾等意外情况时，能够有效保障烟尘的顺利排出，以保证整个建筑的防火安全性。本文结合现代高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的应用现状，具体分析防火防烟技术在高层建筑上的应用。

关键词：高层建筑;通风;防火防烟技术;运用

1  引言

高层建筑防火防烟系统在采暖通风系统中占据着重要的位置，其由送风管道、送风口、防火阀以及风机等构件组成。其主要的功能是控制机械排烟和建筑火灾隐患。在发生建筑火灾隐患时，能够及时将烟尘排放到室外。高层建筑防火防烟系统应保证其设计的质量，从而优化建筑室内的空气质量。与普通建筑相比，高层建筑的防火防烟系统设计要求更加严格，这主要是由于高层建筑内的疏散口较少，且居民数量多，如发生火灾，建筑内人员被困产生的后果将更加严重，由此我们可以看出，防火防烟系统的设计水平对人们的安全以及救援工作的正常开展有着十分显著的影响。

2  高层建筑通风系统防火防烟系统发展现状

对于高层建筑防火防烟系统的设计，既要在整体上与高层建筑的设计相匹配，又要在系统功能上做到精益求精，以便为用户提供良好舒适的环境。在整个排烟系统设计中，尤为关键的是保证建筑高层具有良好的通风效果。一般情况下，防火防烟系统主要是采用管道设计以加强建筑的排烟效果。这样，如果建筑物内存在大量烟雾，也可以直接通过烟雾管道被排出，减少对建筑物内空气的污染，以免对人身造成伤害。同时，与之相配合的就是自然排烟设计，如：门窗、阳台等，这样能够增加烟雾的排出通道。对于烟雾量较多的情况，建筑物可以采取系统报警进行相应的处理。尤其是当高层建筑发生火灾时，防火防烟技术的应用就显得尤为重要。即使建筑内的居民用户难以疏散，也能通过防火防烟系统将烟雾及时有效的排出，方便人们逃生也便于火灾救援工作的开展，有效减少对人员的伤害。对此，一般在高层建筑在比较显眼的地方会设置安全出口，以避免事故的发生。

3  防排烟系统存在的问题

3.1  防排烟系统防火阀设置问题

所谓防火阀，其主要包含有排烟阀、排烟防火阀及防火阀。而排烟防火阀与防火阀之间存在相应关联。二者有共性存在。在阶段内及特点的时间方面，要实现耐火完整性的相关要求，促使对火势调节及阻断作用的有效发挥。对于防火阀安装而言，通常在空调系统相应回风或送风管道上进行安装，平时其呈现为相应开启状态，当发生火灾时，则管道内烟气温度达到70℃时，就会自动关闭;而对于排烟防火阀具体安装而言，其则在机械排烟系统的管道上予以安装，且平日也处于开启状态，当发生火灾时，管道内烟气温度达到280℃，就会自动关闭。二者在一定时间内，对于耐火完整性及漏烟量方面相应需求均可满足，均是隔烟阻火作用的阀门。

3.2  自然排烟中的外窗设计不合理

《高规》规定：“靠外墙的防烟楼梯间每五层可进行开启的外窗总面积之和需要高于2.00m”;“防烟楼梯间的前室、消防电梯间的前室需要开启的外窗面积应保持在2.00m以上，而合用的前室则应高于3.00m”;需要注意的是，这里的窗户除要求面积达到标准要求之外，还需要保持窗口是可以开启的类型，且在进行防排烟设计时切忌不可使用固定窗或内窗进行替代。仅保障窗户面积而忽略窗户的类型，会从整体上对高层建筑的采暖通风系统的防排烟效果造成严重的影响。

3.3  配电不规范

防排烟风机对用电负荷有着严格要求，但当前一些供电线路没有与消防电源相连接，而是接通了普通配电箱，有些设计为单回路配电线路，或是没有设计末端电源自动切换设备;排烟风机和正压送風机的配电线路应该运用符合规定的耐火或阻燃电缆，但由于各种原因，发现把防排烟风机的配电线路却随意地运用PVC塑料管，或是吊顶内敷设时没有刷防火涂料，这些都不符合相关的防火性能和紧急用电的需求;还有的建筑工程没有对吊顶设立挡烟垂壁，或是人们在后来的装修过程中给去除了;在一些地下车库里，虽然运用建筑梁建设了挡烟装置，但是却把排烟口设置在了建筑梁之下，这样就不能发挥出其档烟的实际效用。另外，一般只有在火灾来临时，人们才会想起使用防排烟系统，平时基本是不去管理的，也不进行日常检查和维护，致使系统被长久的闲置，这样即使是当初建设合格的设备，也可能会出现各种各样的问题。

4  高层建筑采暖通风系统中的防火防烟技术设计

4.1  自然排烟系统的设计

对于高层建筑自然排烟系统的设计，一般需要注意以下问题：首先，建筑物内设置合理的排烟房间，房间内可打开的室外窗面积至少要在房间总面积的2%以上。如果排烟房间的净空高度在12米以下，则房间中开启天窗的面积要在房间地面面积的5%以上;其次，防烟楼梯间前室外窗可打开的面积要保证至少有2平方米。对于楼梯间是合用前室的情况，其外窗的可开启面积一般在3平方米以上。靠外墙的防烟楼梯间，一般规定每五层内的可开启面积之和在2平方米以上，且长度在60米以内的走道，其可开启外窗面积不应小于走道面积的2%。

4.2  机械加压送风防烟系统的设计

在高层建筑中需要设置机械加压送风防烟系统时，要通过理论计算和查表的方式对防烟楼梯间和前室、合用前室和消防电梯间前室的送风量加以确定和修正。如果理论计算的数值和查表的结果存在偏差，则应该按两者中数值较大的进行设计。当高层建筑在32层以上时，需要按分段的方法设计送风系统和相应的送风量。剪刀楼梯间可以共用一个风道，但是其风量应该按两个楼梯间的风量进行计算，且送风口也应该分别设置，不能共用。封闭避难层的机械加压送风量与避难层的净面积有关，一般按每平方米不小于30立方米/小时计算。机械加压送风的防烟楼梯间和合用前室，通常情况下各自采用单独的送风系统，如果不得不共用一个系统时，则应该在通向合用前室的支风管上设置压差自动调节装置，以保证送风量能够满足系统需求。

4.3  机械排烟部分的设计研究

机械排烟部分的设计其关键点在于排烟口位置的确定。一般情况下，排烟口设置在建筑顶棚，或者接近建筑顶棚的墙壁上，但是需要注意的是，排烟口要与距离最近的安全出口之间的水平距离保持在1.5米以上。同时，排烟口安装附近不应该存在可燃构件或者可燃物等易燃易爆物品，其安全距离一般需要控制在1米以上，避免火灾的发生。通常情况下，排烟口是处于关闭状态的，当发生紧急事故时需要进行开启，其开启方式必须设置为手动和自动两种方式。对于防烟分区内的排烟口距最远点之间的水平距离应该在30米以内。在排烟支管上需要设置排烟防火阀，当烟气温度超过280度时，排烟防火阀自动关闭。此时，排烟风机最好保持连续工作30分钟。机械排烟系统的设置，楼道内一般为竖向设置，而房间内则采用分区设置。排烟风机一般选用轴流风机或者离心风机。

5  结语

总而言之，高层建筑采暖通风系统防火防烟性能的好坏直接关系到人们的生命财产安全，相关设计人员必须加以重视，严格规范设计，使整个系统最大程度上发挥自身作用，保障高层建筑的工程质量。

参考文献：

[1]刘祥.高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的有效运用[J].居舍，2018（34）：65.

[2]骆志宏.高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的运用[J].低碳世界，2017（23）：181-182.