高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术

高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术

张启冬

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摘要：高层建筑防排烟系统主要包括设置在避难层（室）、封闭楼梯间、防排烟楼梯间及前室、消防电梯前室、共用前室等场所的防排烟设施，地下室、中庭、内走廊等处的防排烟设施，无窗房间或有固定窗等场所，防烟分区之间有防烟屏障等，防烟柜接收火灾信号并发出开启排烟机的命令。火灾区域可启动排烟。也可通过手动控制装置手动操作，完成排烟功能，方便人员安全疏散和消防救援部署。

关键词：高层建筑；暖通；消防工程；防排烟；施工技术

1消防建筑中防排烟系统规范化的重要价值

当火灾发生时，往往突发的事故会给我们带来巨大的冲击力。在此突发事件情况下，我们需要尽可能依靠排烟系统来延长自我逃生时间。为了最大限度地保障人类的生命安全，一套完整的疏散方案与安全高效的疏散通道也是十分必要的。良好的防排烟设计能够尽可能减少火灾中的有毒气体和厚重的浓烟，减少这些气体对人员的视线阻挡，也能够减少这些有毒气体吸进人的体内对人的健康的损害性，从而为受灾人员争取逃生时间提供一定的保障。总之，合理的防排烟设计可以从最大程度上保障进驻物和群众的人身安全，也能够帮助消防人员在短时间内控制火灾的爆发。

2高层建筑防排烟系统常见问题

2.1机械加压送风系统问题

2.1.1风机选用不当

设置机械加压送风设备时，应根据实际机械加压送风量选择合适的风机。如果风机规格选择不当，很容易降低防烟效果。加压风机规格过大时，防烟区正压值上升，造成疏散门开启困难；当加压风机规格过小时，防烟区正压值不足，难以抵抗烟气扩散，无法达到预期的排烟效果。

2.1.2出风口、风阀选择不当

在机械加压送风系统中，如果风口和风阀选择不当，风口面积会减小，系统阻力增大，导致风量不足。但在部分高层建筑施工过程中，施工单位盲目加大出风口面积，从而降低了风速。同时，进风管内壁未及时抹灰，脚手架临时钢管洞口未及时修补，导致无法通过风阀进行调整，影响防烟效果。

2.1.3未安装差压调节设备

根据有关规定，特殊情况下，防烟楼梯送风系统可与共用前室共用。此时需要在共用前室的风管支管上安装压差调节设备。发生火灾时，打开机械增压设备后，楼梯间与前室形成压差进行排烟。实践中，一些高层建筑没有安装压差调节设备，导致合用房的前压高于楼梯间，降低了防排烟效果。

2.2自然排烟设施不能达到排烟的目的

2.2.1设置位置不当

考虑到自然排烟的效果，排烟窗尽量靠近墙体上部设置。部分自然排烟窗位于下部，远离屋顶和天花板，不利于自然排烟。一些安装高度高、开启困难的排烟窗未设置开启操作装置，不利于火灾时排烟窗的开启。

2.2.2净窗面积不足

由于部分设计人员未按规范要求进行计算，或计算了排烟窗面积内的固定窗面积，部分工程的排烟窗面积达不到规范要求，直接影响了排烟效果。虽然玻璃在火灾中可以破碎，排烟面积可以扩大，但由于玻璃从高空坠落，谁也不容易打碎玻璃，所以在实践中很难达到目的。

3高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术措施

3.1合理选择排烟系统

当前，在对高层建筑防火排烟系统设计的过程中，需要首先对排烟系统进行选择。对于建筑墙体两侧的余压，通常情况下大于零则是排风，小于零是进风。当余压为零时，可以将窗孔上半部分作为进风区，下半部分作为排风区，也可以将余压为零时的平面作为中和面。对此，在设计过程中需要将风窗安装在中和面的上部，并且将排风窗置于中和面的下部。由于室内外有空气温度的差异，所以会呈现出一种热压。由于压力和密度的差异会导致室内外空气发生流动对策，热压和风压都会影响到高层建筑，所以在设计过程中，其窗口上的内外压差就是热压和风压之和。

3.2合理设计和布置排烟窗（口）

在自然排烟系统中，排烟窗的设计和布置起着重要作用。在高层建筑中为了提升室内排烟效果，一般将自然排烟窗设置在排烟区域外墙或屋顶。当排烟窗安装在外墙时，其设置高度应不低于房间或内走道净高度的1/2以上位置，同时排烟窗的开启方向还应与火灾气流方向保持一致，此外自然排烟口距防烟分区最大水平距离应不超过30m。如此才能提高自然排烟效果。通过实际调查，当采用侧拉窗时，F_{有效排烟面积}=F_{最大开窗面积}；当采用上（下）悬窗、平开窗时，如果开窗角度大于70°，F_{有效排烟面积}=F_{窗的净面积}；如果开窗角度小于70°，F_{有效排烟面积}=F_{窗的净面积}Xsinα，其中：α是指窗的开启角度。

排烟口的设计与布置直接影响机械排烟效果。只有排烟口的尺寸和位置符合标准，才能最大限度地提高排烟效果。当室内净高小于3m时，排烟口应设在其净高的1/2以上；当室内面积较大时，适当增加排烟口数量，使其相对分散；排烟口应远离疏散口，排烟方向应与疏散方向相反；吊顶内设排烟口时，与周围易燃易爆物品的水平距离应大于1m。在设计排烟口形状时，狭缝形排烟口的排烟效果最好。

3.3做好补风系统的防控工作

在完整的消防系统中，如果安装了机械排烟装置，则必须在此处安装补风系统。因此，补气系统也需要做好相关防控工作。补风系统一般有两种：一种是自然补风；二是机械补风。实际上，补风系统和消防技术没有明确的规范。与大多数规章制度所区分的地上和地下补风系统不同，持续的实际运行和各种经验告诉我们，在特殊情况下，地上和地下因素对补风系统的影响不大，地下建筑的补风效果明显优于其他地方。在现实生活中，那些“受限空间”，如KTV、电影院、放映厅等，没有在外墙和屋顶上设置可开启的外窗，根本无法进行自然通风和排烟。虽然这些建筑大多属于地上建筑，但仍需单独设计机械补风装置。总之，在相关建筑的防排烟设计中，补风系统的防排烟作用不容忽视。

3.4加强日常维护管理

建筑防排烟系统设施的维护管理包括检测、维修、维护、归档等，单位应配备经过培训的具有系统运行维护能力的维护管理人员，具有维修资质的单位或者委托企业应当定期对系统进行测试和维护，保证机械防排烟系统的正常运行，在发生火灾时发挥应有的作用。

3.5加强施工监督管理

为了提高防排烟系统的性能，除了设计的合理性外，还应加强对施工细节的监督管理，从而提高防排烟系统的施工质量。首先要严格控制施工的各个环节，包括设计审查阶段、施工监督检查阶段、工程竣工验收阶段；其次，明确了防排烟系统的建设范围。由于防排烟系统是消防工程的重要组成部分，施工单位必须具备消防工程施工资质；最后，要建立监督管理制度，加强对施工的监督指导，及时发现施工中的各种质量问题和隐患。

结论

综上所述，防排烟系统是高层建筑消防工程中重要组成部分，能够有效的遏制火灾的扩大和蔓延，保护人们的生命健康与财产安全，因此对其设计和施工的合理性和安全性需要予以足够的重视。应结合建筑实际特点和消防需求，不断优化完善防排烟系统、合理设计和布置排烟窗（口）、合理选择风机，同时还应加强施工监督管理，确保防排烟系统性能达到消防防火标准，进而提高高层建筑的消防安全。

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