高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的应用探讨

2021-04-03金福明

建筑与装饰 2021年6期

金福明

江苏瑞安工程技术有限公司江苏南京 210000

现代的高层建筑通常都安装供暖通风系统，并且还会配备相应的消防排烟阀，目的是在火灾发生时，可以及时地进行紧急处理。如果建筑物着火，则应尽快关闭阀门，进而可以放烟、排烟以及防火，以此防火放烟技术在确保高层建筑的安全性方面十分重要。

1 高层建筑的供暖通风系统中应用防火防烟技术

实际中，设计高层建筑的采暖通风系统十分复杂的，要不断改进这一系统，对防火防烟技术的应用需要不断加强，进而提高人民的住房质量，提高人们剧组环境的安全性以及舒适性。此外，防火防烟系统可防止高层建筑中机械排烟以及火灾的发生，并提高高层建筑的供暖通风系统的安全性能。同时，防火防烟技术可以满足高层建筑的要求，例如居民的数量大，疏散的通道少，在某种意义上保证了居民的生命安全[1]。

2 我国高层建筑火灾现状数据分析

公安部消防部门报告了我国高层建筑火灾的数据。据统计，我国拥有八层以上且24米以上的347，000座高层建筑，超过100米的6，000多幢高层建筑中，排名世界第一。

然而，大多数消防车以及消防水枪只能达到50米左右的喷射高度。如果消防员负重爬到20楼以及更高的楼层，由于体力的耗尽，将无法有效地开展救援活动。如果高层建筑发生火灾，除使用内部的灭火设备外，没有其他有效的灭火方法[2]。

然而，统计数据显示，全国235，000栋高层住宅中有46.2%没有自动消防设备。近十年来，全国共发生31，000起高层建筑火灾，造成474人死亡，直接财产损失15.6亿元。在过去的三年中，家庭火灾造成的死亡人数逐年增加。2019年，有1269人死于住宅火灾，占所有火灾中死亡人数的80.21%。

3 设计防火防烟系统中的问题

3.1 不合理地设计自然排烟外窗

根据相应的规范，对于外墙附近的防烟楼梯，每五层外窗的开口面积必须超过2平方米，并且消防电梯以及防烟楼梯的前室面积应在2平方米以上，合用的前厅应在3平方米以上。然而，在此过程中要记住的一件事是，需要确保窗户的面积到达规定的基础上，窗口是非封闭性的，在设计放排烟时应防止使用内窗以及固定窗。仅满足区面积的要求而不仔细重视窗的类种类，放排烟而言，会大大降低其效果。

3.2 不合理的防火阀设计

防火阀可提高完整性以及耐火性和，同时还有助于调节以及阻止火势。防火阀装置通常在空调系统的送风管道以及回风道中安装，在常规的操作期间维持打开的状态。如果火灾发生，并且管道当中烟气的温度到达70℃，阀门将自动关闭。排烟的防火阀主要在机械排烟系统相应管道上安装，在日常使用中长时间打开。如果发生火灾，并且管道中烟气的温度上升到280℃，阀门也会自动关闭，进而防止火势的蔓延。

3.3 配电不标准

对用电的负载而言，排烟风机有十分严格的要求，排烟风机应和正压的送风机必须配备配电线路，电线必须使用符合设计要求的耐火以及阻燃材料，然而由于各种的因素，防排烟风机中的配电线路采用PVC塑料管，而未使用标准的阻燃材料，由于铺设时也未使用防火的涂料，因此无法完全满足紧急情况下设备的防火以及用电要求。此外，一些建筑项目的吊顶没有防烟层。在地下停车场中，在建筑物的横梁上安装了防烟装置，但在建筑物的横梁下安装了防烟口，影响了挡烟的性能[3]。

4 高层建筑的供暖通风系统中防火防烟技术的设计

4.1 设计机械加压的送风防烟系统的意义

当前，在为高层建筑设计防烟系统时，通常使用机械加压来设计送风防烟系统，然而对于高层建筑的共用前室、防烟前室以及楼梯间而言，为了确保消防电梯设计的准确性，应根据实际的情况来计算并确定前室的机械加压的空气供应量。如果高层建筑物在32层以上，则必须通过分段的方法来计算设计中送风量以及送风系统。剪刀式楼梯间可以与风道结合使用，根据两个楼梯间的风量计算，并单独设置送风口。密闭疏散层中使用的机械加压空气供应量，可以根据疏散层的净面积为每平方米30m/h或更大的标准来计算。

4.2 设置单独的防排烟系统的作用

作为防火设备，防排烟设备可以有效地保证发生火灾时人们的生命安全。这是建筑物整个消防系统的重要部分。在设计以及建造建筑系统时，需要格外地小心。在设计中，防排气排烟系统在功能上要独立的系统，和水灭火系统、自动的报警系统分开，例如各种的放排烟的阀门、风机以及辅助性的设备。此外，还与其他HVAC系统分开，在消防中心独立引入，有效地提高人们的重视程度。设计当中，防排气系统需要独立地设计，与普通的家用空调系统分开[4]。

4.3 设计自然排烟系统的注意点

在为高层建筑设计防火防烟系统的时候，应该要注意以下两点。①确保前室以及防烟楼梯间的外窗的可打开区域为2平方米或更大，如果前房与楼梯间共享，则必须保持可打开的窗户区域为3平方米或更大。②高层建筑的排烟室的设计要科学、合理，高层建筑排烟室能够打开的外窗面积为该房间总面积的2%或以上。房间的净高度不应高于12米，房间可打开的天花板窗的面积至少应为房间地板面积的5%。