【摘要】在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,建筑的防火設(shè)計(jì)占據(jù)著十分重要的位置。而在建筑防火設(shè)計(jì)中,防排煙設(shè)計(jì)是非常關(guān)鍵的一個(gè)要素,所以說(shuō)防排煙設(shè)計(jì)的綜合水平對(duì)建筑的性能有著較為顯著的影響。
【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計(jì);防火設(shè)計(jì);防排煙
城市發(fā)展中建筑規(guī)模越來(lái)越大,若出現(xiàn)安全事故,就可能會(huì)造成十分嚴(yán)重的損失。建筑設(shè)計(jì)中,消防設(shè)計(jì)尤其是防排煙設(shè)計(jì)有著非常積極的作用,其可確保建筑的整體安全性,減少由于火災(zāi)造成的人員及財(cái)產(chǎn)損失,因此排煙設(shè)計(jì)受到了人們的高度關(guān)注。
1、防火排煙設(shè)計(jì)的積極作用
建筑結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,樓梯間、電梯等豎向管道煙囪的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,且如今防排煙布置科學(xué)性存在著非常大的不足,面對(duì)大規(guī)模的火災(zāi)無(wú)法及時(shí)起到阻止火災(zāi)蔓延的作用。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,建筑火災(zāi)中一半以上人群都是由于吸入了過(guò)多的有毒氣體,最終死亡。因此在建筑設(shè)計(jì)中,消防設(shè)計(jì)對(duì)建筑的安全性有著十分重大的意義,在消防設(shè)計(jì)中,防排煙設(shè)計(jì)是最為核心的環(huán)節(jié),其對(duì)保護(hù)人們的安全有著不可忽視的作用。
2、設(shè)計(jì)的內(nèi)容分析
首先是煙氣擴(kuò)散路線?;馂?zāi)會(huì)產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?,其密度小于冷空氣密度,所以煙氣?huì)不斷上升。隨后順著水平方向向周圍擴(kuò)散,當(dāng)煙氣流動(dòng)到管道當(dāng)中時(shí)就會(huì)出現(xiàn)垂直擴(kuò)散的現(xiàn)象,而進(jìn)入到下一層之后煙氣又會(huì)以水平方式擴(kuò)散。
其次選擇防排煙區(qū)域。防排煙區(qū)域應(yīng)避免超出防火區(qū),且不同防排煙區(qū)域的面積不得超過(guò)500平方米,同時(shí)還要避免防排煙區(qū)域跨層設(shè)置。
最后是防排煙的方式。建筑防排煙主要有兩種方式,一種是自然排煙,一種是機(jī)械排煙,若自然排煙能夠滿足排煙的需要?jiǎng)t應(yīng)選擇自然排煙,若不能則應(yīng)使用機(jī)械排煙。
3、建筑防火設(shè)計(jì)中防排煙設(shè)計(jì)分析
3.1防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)
防排煙系統(tǒng)主要是為了確保區(qū)域內(nèi)的安全,避免有毒煙氣進(jìn)入?yún)^(qū)域內(nèi)部。防煙系統(tǒng)一般應(yīng)用于消防疏散的主要部位,這些部位在火災(zāi)發(fā)生時(shí),內(nèi)部不會(huì)出現(xiàn)煙氣,或者在極端的條件下,當(dāng)一定量的煙氣進(jìn)入到系統(tǒng)中時(shí),防火人員應(yīng)及時(shí)將煙氣排除,對(duì)此應(yīng)采取自然排風(fēng)和機(jī)械排風(fēng)的方式。采用機(jī)械排風(fēng)時(shí)要利用機(jī)械加壓的方式,保證主體部位一直保持在正壓的狀態(tài)下,且其他部分的煙氣壓力要小于消防疏散的主要部位,這樣才能避免煙氣的進(jìn)入。
3.2排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)
排煙系統(tǒng)可確保在出現(xiàn)火災(zāi)時(shí),將煙氣及時(shí)地排出室外。排煙系統(tǒng)主要應(yīng)用于房建和疏散走道,這些部位在發(fā)生火災(zāi)時(shí)內(nèi)部會(huì)進(jìn)入不定量的煙氣,可采用機(jī)械通風(fēng)或自然通風(fēng)的方式來(lái)排除室內(nèi)的煙氣。采用機(jī)械方式時(shí),排煙風(fēng)機(jī)會(huì)將高溫的煙氣排放到室外,并且可在走道內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,從而擠走煙氣,補(bǔ)充新鮮空氣,確保疏散安全。若采用自然排煙方式,因?yàn)闊煔饩哂懈邷氐奶攸c(diǎn),且自然排煙窗要高于蓄煙的高度,煙氣的壓力要比室外的空氣大,因此利用壓力差可排除室內(nèi)的煙氣。
3.3防煙系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)對(duì)比
防煙系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)的應(yīng)用范圍有一定的差異,防煙系統(tǒng)通常應(yīng)用于安全疏散道的重點(diǎn)位置,排煙系統(tǒng)主要應(yīng)用于房間和疏散道當(dāng)中。防煙系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)雖然都可以采用機(jī)械和自然兩種方式,但是其作用原理存在明顯不同。防煙系統(tǒng)是確保煙氣無(wú)法進(jìn)入,排煙系統(tǒng)則是排除火災(zāi)所產(chǎn)生的煙氣,保證某一區(qū)域的安全性,有利于居民疏散及逃生。
3.4排煙窗開(kāi)啟面積和豎井面積設(shè)計(jì)
在相關(guān)的建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范當(dāng)中,明確規(guī)定了建筑排煙系統(tǒng)開(kāi)啟面積以及豎井面積,但是在新修訂的建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范當(dāng)中已經(jīng)將這一規(guī)定內(nèi)容取消,故此在全新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布之前,在建筑防排煙設(shè)計(jì)中還可以根據(jù)以往的設(shè)計(jì)規(guī)范來(lái)處理。
3.5封閉樓梯間有、無(wú)外窗的防煙設(shè)計(jì)
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)指出防煙系統(tǒng)中沒(méi)有涉及到封閉樓梯間,但是封閉樓梯間是消防疏散的主要環(huán)節(jié),所以要保證其安全運(yùn)行,避免煙氣的進(jìn)入。
按照2014年的防火設(shè)計(jì)規(guī)范要求,疏散樓梯應(yīng)最大限度使用自然通風(fēng),從而更好地提高煙氣排除的效率,增強(qiáng)樓梯間的安全性。防煙是封閉樓梯間主要目的,一般而言,樓梯間不可進(jìn)入煙氣,但是在特殊狀況下還是會(huì)在樓梯間出現(xiàn)煙氣。具體原因如下:
其一是室內(nèi)著火位置的煙氣經(jīng)過(guò)封閉樓梯間門(mén)進(jìn)入到封閉樓梯間當(dāng)中。以建筑最小層高為3000mm為例,一般而言,不計(jì)算防火門(mén)的高度和樓板建筑面層做法,且防火門(mén)上部還有700mm的高度,已經(jīng)超出了擋煙垂壁的最小要求,但對(duì)高層建筑來(lái)說(shuō),封閉樓梯的防火門(mén)上部的高度會(huì)有所增加。又因?yàn)楣步ㄖ?dāng)中必須要設(shè)置吊頂,而吊頂?shù)母叨纫呀?jīng)為防火疏散門(mén)留出了足夠的距離,同時(shí)還可保持其兩個(gè)小時(shí)不受火災(zāi)的影響。所以在大規(guī)?;馂?zāi)情況下,煙氣會(huì)從室內(nèi)進(jìn)入到封閉樓梯間,但是其幾率較小。
其二是封閉樓梯間的外窗附近出現(xiàn)火災(zāi)后產(chǎn)生的煙氣。因?yàn)殡x封閉樓梯間的外窗較近,或受到現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)力的影響,煙氣均要經(jīng)過(guò)封閉樓梯間的外窗進(jìn)入。2014年的防火規(guī)范當(dāng)中明確指出封閉樓梯間外窗周圍1m之內(nèi)不能出現(xiàn)其他的外窗,所以受大型火災(zāi)影響,煙氣從室外進(jìn)入到樓梯間當(dāng)中的可能性非常小。
此外,若著火位置的煙氣較濃且無(wú)法順利排走,部分的煙氣會(huì)進(jìn)入到封閉樓梯間,其會(huì)沿著外窗自然排出。但是這時(shí)外窗主要的作用是防煙排煙。在部分項(xiàng)目當(dāng)中,可能會(huì)出現(xiàn)封閉樓梯的外窗附近設(shè)置室內(nèi)排煙口和排煙補(bǔ)風(fēng)口,若項(xiàng)目自身具有一定限制,則應(yīng)在封閉樓梯間的外窗附近設(shè)置排煙口,排煙口與封閉樓梯間的距離要在1m以上。若在封閉樓梯間外窗的附近設(shè)置排煙補(bǔ)風(fēng)口,則排煙補(bǔ)風(fēng)口與封閉樓梯間外窗的距離應(yīng)在5m以上。
在不設(shè)置外窗時(shí),按照相關(guān)規(guī)定,可在樓梯間內(nèi)部設(shè)置機(jī)械送風(fēng)系統(tǒng),同時(shí)還要設(shè)置防煙樓梯間,這種方式能夠很好地增強(qiáng)疏散的效果。在沒(méi)有外窗且采用機(jī)械加壓方式時(shí),樓梯間可始終保持正壓,且室內(nèi)其他房建的煙氣和室外的煙氣由于受到封閉樓梯內(nèi)機(jī)械壓力的影響,無(wú)法非常順利地進(jìn)入到封閉樓梯當(dāng)中,進(jìn)而提高了樓梯間的安全性及穩(wěn)定性。若不能采用機(jī)械送風(fēng)的方式,可根據(jù)實(shí)際樓梯間的具體情況,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案的規(guī)范去執(zhí)行和處理。
結(jié)語(yǔ):
建筑設(shè)計(jì)中防火設(shè)計(jì)對(duì)建筑的安全性有著不可忽視的作用,在建筑防火設(shè)計(jì)中,防排煙設(shè)計(jì)是最為重要的一部分,防排煙設(shè)計(jì)的效果直接決定了建筑消防設(shè)計(jì)的整體水平,但是這一設(shè)計(jì)工作自身具有較強(qiáng)的復(fù)雜性,因此必須要采取有效措施提高設(shè)計(jì)的綜合水平,進(jìn)而維護(hù)居民財(cái)產(chǎn)安全。
參考文獻(xiàn):
[1]劉剛.高層建筑消防防火排煙設(shè)計(jì)中的問(wèn)題分析策略探析[J].城市建筑,2017(9).
作者簡(jiǎn)介:
談重娟,中房集團(tuán)西寧建筑設(shè)計(jì)有限公司,青海西寧。