高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术运用研究

摘要：当前高层建筑是建筑行业的主体，有利于提高土地利用率，缓解城市发展压力。然而，高层建筑结构比较特殊，如果发生火灾问题，住户的逃生难度较大，而且很容易产生浓烟，人们会因此产生窒息感。本文主要分析了高层建筑暖通消防工程防排煙施工技术，有效控制烟雾隐患，推动我国高层建筑可持续发展。

关键词：高层建筑；暖通消防工程；防排烟施工技术

高层建筑防排烟工作发挥着重要的作用，但是防排烟施工过程中还存在不足之处，不利于保障排烟效果，不符合高层建筑消防需求，发生火灾之后，无法及时消散产生的浓烟，引发各种安全事故。为了避免发生上述问题，施工单位需要加强研究防排烟施工技术，优化整体排烟效果。

一、高层建筑暖通消防工程排烟施工的重要性

如果高层建筑发生火灾，无法及时将产生的烟雾排出，将会在高层建筑内部快速蔓延，危害建筑内部人员安全，提高了人员伤亡事故发生率，影响建筑行业发展的稳定性^[1]。通过开展高层建筑暖通消防工程排烟施工，有利于控制火灾烟雾蔓延，提高烟雾疏散速度，为建筑内部人员逃生提供条件，最大程度降低火灾危害性，为人们提供更安全的生存环境。

二、高层建筑暖通消防工程防排烟施工的影响因素

高层建筑发生火灾之后，烟雾排放难度较大。因为各种因素的影响，不利于及时流通和排放烟雾，而且燃烧过程中很容易产生有毒物质。要想解决上述问题，需要加强研究高层建筑暖通消防工程防排烟施工的影响因素。烟雾在扩散过程中会不断增加周围温度，增大气压，从而开始随处扩散，最终在整栋大楼中蔓延，增加人们的逃生难度。发生火灾之后，建筑物内部温度较高，内外压力差增加。因为压力的影响，内部气体将会不断向外流动，下部气体通过下开口向外部流动，此时因风速的影响，将会向周围不断扩散气体，产生烟囱效应，从而增加了建筑工程的安全隐患^[2]。

三、高层建筑暖通消防工程防排烟施工中存在的问题

（一）施工设计问题

当前高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术还不够完善，一些设计人员缺乏工作经验，在实际工作中没有严格遵循设计施工规范。在设计过程中，一些设计人员没有根据工程实际情况开展设计工作，盲目利用他人的设计方案，影响到施工方案的落实，不利于合理安装防排烟装置，导致整体施工质量不符合施工标准，不利于发挥出高层建筑暖通消防工程防排烟的作用。因此，在设计阶段，设计人员需要综合考虑施工现场实际情况、建筑高度和结构特征等，提高施工设计的针对性，保障整体施工质量。

（二）防火阀安装问题

在高层建筑暖通消防工程防排烟施工中，防火阀发挥着重要的作用。通过安装和使用防火阀，可以有效控制火灾的负面影响。在实际施工中，一些施工单位不够重视防火阀的作用，不够了解防火阀的安装位置，没有在合适的位置上安装防火阀，同时还存在漏装问题，最终影响到高层建筑暖通消防工程防排烟施工质量^[3]。

（三）自然型排烟窗布置相关问题

首先，没有合理布置自然型排烟窗。通常在建筑物外墙上方和楼板部位设置自然型排烟窗。其次，没有科学设计自然型排烟窗排布结构和形式。在实际施工中，一些施工单位利用固定式窗户，或者固定了上部分，可以开启下部分，导致排烟能力受到影响。一些自然型排烟窗设计的位置较高，将会增加整体施工难度，甚至一些建筑物没有布置开启设备，一旦发生火灾无法及时开启自然型排烟窗。

（四）机械排烟系统问题

首先，没有合理选择风机型号。在计算机械式加压装置送风量时，实际计算值不符合规范值。如果设计人员利用的数值较小，将会减小风机功率值，导致送风量和风压不符合相关标准。其次，共同使用机械式加压送风装置和自然型排烟系统。这二者共同运行，不利于维持防烟楼梯间的正压状态，不利于顺利完成防排烟工作^[4]。

四、高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术运用

（一）合理设置防排烟风机

在高层建筑中安装防排烟风机，发生火灾之后可以及时排放烟雾，降低整体烟雾浓度，避免大面积扩散。通过防排烟风机，避免烟雾危害人体健康。防排烟风机可以降低烟雾热量，并且向不可燃区域引导这些热量，避免火情不断蔓延。在安装防排烟风机时，施工单位需要严格遵循相关标准，不能随意修改设施要求，并且要精准测量送风量，使其符合排风标准。

设置排烟风机风量时，需要考虑以下因素：第一，如果中庭面积在16000平方米范围内，施工单位需要根据比例完成换算，根据体积的5次/小时换气计算确定排烟量。如果中庭面积超过了16000平方米，需要根据3次/小时的换气计算排烟量。第二，在不同防烟区安装排烟风机，施工单位需要提前测量防烟区面积，充分发挥出排烟风机的作用，保证在发生火灾之后快速散烟^[5]。第三，在高层建筑中还需要安装天窗，有利于优化整体排烟效果。一些高层建筑缺乏自然排烟条件，可以利用机械设备辅助排烟。如果烟雾浓度比较高，可能会影响到排烟风机的使用效果，施工单位需要合理选择其他排烟方法，优化整体烟雾排放效果。

（二）合理设置防排烟防火阀

为了优化整体排烟效果，需要在通风口和空气调节系统风管部位设置防火阀。在安装防火阀时，首先，在很容易发生火灾的房间楼板和间隔墙中安装防火阀。其次，在风管交接部位安装防火阀，在所有防火区的通风部位和空调调节系统部位也要安装防火阀。最后，在变形缝部位也要设置防火阀，有效控制火情发展。此外，还需要在排烟支管和排烟风机的机房中安装防火阀。

（三）在竖向土建风道中安装防排烟风管

混凝土风管具有较大的风量延程损耗，从而影响到机械防排烟系统作用发挥。此外，风道光滑度直接影响到系统使用效果，相关规定要求机械加压送风系统等利用管道送风方式，不能选用土建风道，需要利用不燃材料制作送风管道，并且需要保证内壁的光滑性。同时，要检验管道强度和严密性。安装竖向土建风道防排烟风管时，需要合理控制井道风管和墙体的间距，同时需要利用以下措施优化设计土建风管：以风管实际条件为基础，合理预设风管洞口的面积，同时要根据施工要求合理选择排烟管厚度^[6]；为了高质量安装风管，提高整体安装施工的便利性和建筑空间的利用率，在实际施工中，需要使用防火不燃材料建设钢筋混凝土墙体，有效搭建金属风管，完成搭建之后要落实检查工作，最后进行墙体砌筑工作。在竖井土建风道中嵌入金属风管时，需要对风管尺寸进行精准计算，有利于提高后砌筑墙施工的合理性。

（四）自然排烟技术

在发生火灾之后，利用自然排烟技术，无需再利用其它排烟手段。为了发挥出自然排烟技术的作用，需要在建筑中合理设置排气口和进气口。可以将建筑门窗作为排气口，也可以设计专业的排气口。在修建高层建筑时，通常需要设置排气竖井。如果发生火灾，可以通过竖井向外排出烟雾。利用自然排烟技术优化建筑自然通风效果，在发生火灾之后可以快速排出烟雾，降低外界因素干扰。

（五）机械排烟方法

在高层建筑暖通消防工程防排烟施工过程中，施工单位需要重视机械排烟方法。当前，负压机械排烟和全面通风排烟属于主流方法。全面通风排烟时，需要在建筑内部安装送风机和排烟器。这种方法虽然不会影响周围环境，而且可以维持送风设备和排风设备运行的稳定性，有利于优化建筑通风效果，但是会消耗电力，提高投入成本，在发生火灾之后输送空气，可能会进一步蔓延火势^[7]。负压及系统排烟主要是利用排烟器快速排出火灾发生之后的烟气，在建筑内部形成负压状态。如果产生的烟气较多，很难通过排烟器全部排出烟气。因此，影响火势控制能力，而且排烟器具有较高成本，需要配合使用防火阀。在利用这种方法时，施工单位需要根据高层建筑特点和实际情况合理选择机械排烟方式。

在机械防排烟过程中，施工单位需要把握以下施工要点：第一，合理选择机械类型。施工人员可以计算机械加压送风量。因为不同高层建筑具有较大差异性，施工单位无需完全参考规范值，这样不利于保障风机风压和风量的精准性，最终会影响到防排烟施工效果。第二，合理选择自然排烟和机械送风排烟方式。施工单位需要结合高层建筑特点合理选择自然排烟和机械送风排烟，如果公共建筑超过50米，或者住宅建筑超过100米，可以利用机械送风排烟方式。第三，合理设置送风口。高层建筑主要利用固定百叶窗形式作为送风口，统一了风口大小，不利于保障风量的均匀性和风速的平稳性。一些风口和风机间距较大，将会减小风量，不利于保障防排烟效果。因此，施工单位需要在高层建筑中合理划分防排烟区域，并且合理控制不同排烟区的面积，提高送风口位置规划的科学性，再通过实验计算送风口风量和风速等，结合计算结果对风口位置和尺寸进行调整，保证设置风口的科学性，优化整体防排烟效果。

（六）完善施工方案

设计人员需要结合工程实際情况确定高层建筑的功能，制定科学的防烟工程施工方案，合理划分不同的工作任务，避免出现工程漏洞。此外，需要提高技术交流和培训力度，促使施工人员掌握相关施工技术，进一步提高设计方案的科学性，优化工程施工效果，提高高层建筑暖通消防工程防排烟过程的安全性。

（七）控制施工材料的质量

为了保障高层建筑暖通消防工程防排烟施工质量，在实际施工中需要保障施工质量。一方面，需要严格控制材料采购质量，合理选择材料供应商，在选购过程中需要核对产品合格书。尤其在选择管材和散热器时，采购人员需要认真核对相关信息，保证材料质量，最大程度上满足施工要求。注意测试角钢和阀门等材料的性能，不能存在缺陷问题，否则将会影响整体工程质量。另一方面，需要严格控制材料入场，安排专人复查入场材料，避免在施工现场引入不符合施工标准的材料。同时，需要定期抽查施工现场的材料，避免在施工中使用质量较差的施工材料，保证整体施工质量。

（八）控制保暖质量

高层建筑暖通工程需要发挥出保暖作用，因此施工单位需要合理选择保温材料，保证选择的材料具有耐火性。在实际施工中，需要根据设计标准，结合绝热材料和粘结剂，保障表面的整体性，还要充分发挥出保温材料的作用^[8]。

（九）防排烟系统远程启动

主要控制形式包括多线控制盘和总线控制盘，二者启动形式具有较大不同。操作防排烟系统时，需要根据规定的二次编码号启动系统，这种方式具有较大的负载，而且涉及较多的工作量。为了可以快速启动高层建筑暖通消防工程防排烟施工系统，可以利用多线联动控制盘远程启动防排烟系统，消防室的工作人员可以通过手动操作启动防排烟系统，在发现火情之后可以及时落实控制措施。

结语

近年来，随着建筑行业发展水平的提升，高层建筑工程数量也不断增加。在高层建筑暖通消防工程中防排烟施工发挥着重要作用，因此施工单位需要加强分析防排烟施工技术要点，规范性完成工程施工任务，优化高层建筑暖通消防工程性能，提高高层建筑的安全性，推动我国建筑行业可持续发展。

参考文献

[1]陈延香.探析高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术的应用[J].产品可靠性报告，2023（10）：71-73.

[2]陈曦.高层建筑暖通消防工程防排烟施工质量保障措施探讨[J].工程技术研究，2023，8（09）：117-119.

[3]刘奇齐.建筑暖通的消防安全设计与防排烟设计关键点研究[J].中国住宅设施，2023（04）：82-84.

[4]降耀东.建筑暖通的消防安全设计与防排烟设计要点分析[J].建材发展导向，2022，20（08）：58-60.

[5]王亚峰.高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术的应用[J].居业，2022（03）：148-150.

[6]刘恩鹏.建筑暖通的消防安全设计与防排烟设计关键点研究[J].四川建材，2021，47（07）：240-241.

[7]卞云庆.高层建筑暖通消防工程中的防排烟施工技术分析[J].住宅与房地产，2020（26）：103-104.

[8]高岩.建筑暖通的消防安全设计与防排烟设计要点分析[J].绿色环保建材，2019（11）：65+68.

作者简介：包玉川（1986- ），男，汉族，河北秦皇岛人，本科，副高，研究方向：建筑工程施工。