现代建筑设计中的防排烟设计
2020-10-27于绍东
于绍东
摘 要:现代建筑为了保障居民生命健康安全,需要按照国家要求展开合理的防排烟设计,防烟是指在特殊情况下可以将烟气控制一定范围内,避免侵害消防疏散通道,排烟则是迅速排除火灾产生的高温有毒气体,才能及时疏散人群。本文主要围绕现代建筑的防排烟设计展开研究,先介绍建筑常用的防排烟措施,接下来深入探讨防排烟设计,包括防烟分区、设置排烟设施、设置防烟设施等,希望为现代建筑防排烟设计提供一定的参考借鉴。
关键词:现代建筑、防排烟;设计
在建筑出现火灾事故以后,会伴随着产生大量浓烟,在短时间充满建筑内部,一方面影响逃生人员的视线,无法第一时间找到安全出口,同时还会影响后续的救援,另一方面烟气包含大量的有毒气体,吸入一定量的烟气后,就可能出现昏迷、窒息的现象。为此,在现代建筑设计阶段,就要加强对防排烟设计环节的重视,才能在火灾事故出现时迅速疏散人群,创造救援机会。
1 现代建筑常用的防排烟措施
1.1 控制烟雾产生量
在现代建筑防排烟设计中,最为有效的措施就是从源头入手,针对多层建筑,可以结合实际情况增加火灾报警、自动灭火等现代化技术,在建筑内部出现火灾苗头以后,既可以触发自动化系统,迅速扑灭火灾,避免火灾蔓延。除此之外,在整个建筑设计阶段,都要考虑到防排烟设计要求,例如装修设计期间,选择防火或者不易燃的材料,这样可以控制火灾浓烟产生的迅速,争取更多的时间。
1.2 自然排烟
我国大部分建筑物当中都采用自然排烟方式,该方式的优点只在于完全满足建筑物基本排烟需求,同时施工过程中可以减少资金方面投入,节约成本。站在投资方的角度来看该方式可以说将经济性与实用性融为一体。大部分建筑物在排烟过程中主要依靠外窗,或者阳台以及走廊等。
1.3 空调系统与机械排烟系统并用
建筑利用空调系统可以有效将内部烟雾排出,日常生活当中建筑主要借助通风空调系统自身特性排烟,如果因突发情况发生火灾从而导致建筑内部充满烟雾则使用机械排烟系统,这种方式可以节约一部分经济成本。满足消防通风是使用风机的前提,并且使用过程中需要考虑通风空调基本需求,故此设计者在制定方案过程中要针对实际情况选择合适的风机。
1.4 排风机机械排烟
除了上述方法之外,还可以利用排风机将烟雾从建筑当中排出,这是一种强制性排烟方式,根据现有数据表明,一个质量上乘的机械排烟装置在运行过程中可以将火灾产生的热量排出,使建筑物自身温度逐渐降低,为被困者创造逃生机会。但是该设备在使用中有一点需要格外注意为保证设备在运行过程中其效果不受影响,设计方案中要包含垂壁或者隔墙设备。
2 建筑设计中的防排烟设计
2.1 规划防烟分区
2.1.1 防烟分区的概念
建筑物内部防烟区主要指搭建在建筑屋顶的挡烟隔板,挡烟垂壁和挡烟隔墙,设计人员会结合实际情况合理安排防烟区在建筑当中具体位置,大部分挡烟区距离地面大约500mm。在对其划分时,为避免造成更大伤害,要保证因火灾而引起的高温烟气不会在建筑内部环境中大范围扩散,在最短时间内可以将烟气排放出去,从而控制火势减少使用者损失。在建筑当中划分防烟区,当火灾发生时可以为被困者提供逃生机会,保证生命安全,减少财产损失。
2.1.2 防烟分区划分原则
首先,建筑内的地下室与夹道等没有设置排烟设施的房间,不需要划分防烟分区;其次,建筑内的防烟分区不能够跨越防火分区;再次,针对建筑内有特殊功能的房间,例如消防楼梯、消防电梯、消防避难间等都需要单独划分防烟分区;第四,防烟分区的设置应当在同一楼层。如果建筑内的下层面积相对较小,那么则可以在设置防烟分区时跨域一个楼层,但是应当控制在三层以下;最后,民用建筑中每个防烟分区的面积应当控制在500平方米以下,地下建筑的防烟分区面积应当在400平方米以下。
2.2 设置排烟设施
为保证排烟效果能够在建筑当中体现出来,设计人员在制定方案过程中要格外注意以下几点。首先自然排烟系统主要借助烟气自身漂浮特性,当发生火灾,喷淋等系统会直接影响排烟效率,故此在条件允许的情况下最好使用机械排烟系统。如果设计师将排烟窗户设置在迎风侧,当烟气排出时会发生倒灌情况,火灾当中内部烟雾无法正常排出。为解决这一问题,设计人员在制定方案时可以采用平移窗或者下弦窗等方式,通过这些方法可以使烟雾顺利排出。但上述方法在实施过程中花费成本较多,故而设计人员要根据实际情况合理设计方案。其次在高层建筑的当中,上下层之间会存在某种压力差,而热压就是导致压力差出现的主要原因,在设计方案中,大部分高层建筑中和面会与自身高度保持一致。因此在建筑内设置防火与防烟分区时,应当着重考虑这一问题,避免发生烟气倒灌的现象;在发生火灾险情时,建筑室内的温度会迅速飙升,烟气中还会蕴含大量的燃烧气体。这就会导致当烟气自然排出时形成火焰,为了避免火势进一步扩大,应当考虑做好防火分隔设计;再次无论采用的是自然排烟系统还是机械排烟系统,最终的目的都是将有毒烟气对被控人员的伤害降到最低。如果在火灾中出现了烟气带火状态,那么就意味着排烟系统的工作即将告一段落,排烟防火阀门将随机关闭,这种设置能够有效避免火灾拔风助燃;最后在设置排烟设施时,一定要进一步加强距离观念,无论采用的是哪种排烟方法,应当确保受困人员在烟气中的安全行走距离。通常情况下,民用建筑的防烟分区长度应当在40米以内。
2.3 设置防烟设施
对于建筑内的防烟楼梯间及其前室,以及消防电梯前室和合用前室,应设置防烟设施。而且应当尽可能地选择机械加压送风,其中需要注意的问题如下:第一,应重点考虑建筑防火门或电梯口的数量。洞口数量越多且面积越大,那么就意味着加压空间中的漏风量也会随之加大。因此设计人员不仅要严格按照规范要求来保证其正值,同时还要根据实际情况来适当加大送风量;第二,建筑防烟系统的运行方式在设计上仍然存在着一些不足之处,在具体的应用過程中,出现火灾时选择开启邻近送风口的应急方法并不适用。因此在进行设计时要重点考虑到单店火灾状况,可以根据实际情况来开启着火层的前室送风口;第三,送风管道的材质、出口大小以及横截面等均会对风速带来一定的影响,因此在进行设计时一定要将其横截面积与风速进行全方位的比对分析,确保其能够完全达到规范要求标准。
3 结束语
综上所述可以看出,我国目前建筑行业正在深入研究防排烟系统,为将其作用更好在建筑内部当中体现出来,设计人员要熟练掌握相关规范,并了解当前建筑当中常用技术手段,根据建筑本身具体情况做出客观分析,检查相关规范符合性和设计方案中细节部分,确保防排烟系统可以处于正常运行状态,达到建筑消防立足自救的目的,保证设计方案安全可靠,推动我国建筑行业发展。
参考文献
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