7第十章-防烟排烟系.

第十章防烟排烟系统第一节概述一、知识要点（一）烟气控制基本目的（二）防排烟系统的类型与原理：系统类型包括自然排烟、机械排烟、自然防烟、机械防烟。第一节概述二、考点详解（一）烟气控制的目的烟气控制的目的：保证人所在空间的烟气浓度在允许浓度之下，防止烟气可能产生的危害确保人们的安全疏散，为消防扑救创造条件。通常采用2种途径对烟气进行控制，即防烟与排烟。防烟：防止烟气流向非火灾区，特别是保证楼梯间、前室等疏散通道和封闭避难场所等不受烟气的污染。排烟：将火灾产生的烟或流人的烟排出、稀释，防止烟气浓度上升。第一节概述（二）防烟系统基本原理1.原理加压防烟就是凭借机械力，将室外新鲜的空气送入应该保护的疏散区域，如前室、楼梯间、封闭避难层（间）等，以提高该区域的室内压力，阻挡烟气的侵入。2.组成一般情况下，防烟系统由加压送风机、风道和送风口组成。3.特点加压防烟提高了疏散区域的压力，能有效地防止烟气侵入，确保安全疏散，效果好。但受疏散时开门数量、门洞尺寸大小等因素的影响。第一节概述1.自然排烟1)原理：自然排烟是利用火灾时产生的热烟气流的浮力和外部风力作用，通过建筑物的对外开口把烟气排至室外的排烟方式。2)组成：排烟口和进气口(3)特点可节省投资和能耗。。但排烟效果不稳定。（三）排烟系统基本原理第一节概述2.机械排烟1）原理：机械排烟就是采用机械设备（风机）强制排烟的手段来排除烟气的方式，该种方式可以消除建筑环境因素对排烟的影响，但受排烟口位置和开启数目的影响。2）组成：机械排烟系统由排烟口、管道、风机组成。3）特点：机械排烟方式排烟效果好，不受建筑环境因素的影响，可人为进行控制；但设备费用增加，占用空间，控制复杂，管理工作量大。（三）排烟系统基本原理第一节概述第一节概述三、应试点拨明确进行烟气控制的目的，掌握防排烟系统的基本类型和工作原理、特点，做为后续章节知识基础。第二节高层民用建筑自然排烟一、知识要点（一）自然排烟条件：进行自然排烟需满足建筑物高度、可开启外窗面积的要求。（二）自然排烟设计：包括可开启外窗的高度、朝向。第二节高层民用建筑自然排烟二、考点详解（一）自然排烟的条件采用自然排烟方式的高层建筑应满足下列条件：1.建筑高度≤50m的一类公共建筑和建筑高度≤l00m的居住建筑，靠外墙的防烟楼梯及其前室、消防电梯间前室和合用前室，宜采用自然排烟方式。第二节高层民用建筑自然排烟2.采用自然排烟的防烟楼梯间及其前室、消防电梯问前室或合用前室，可开启外窗面积应符合下列规定：1）防烟楼梯间每五层内可开启外窗总面积之和不小于2m2；2）防烟楼梯间的前室、消防电梯间前室可开启外窗面积应不小于2m2，合用前室应不小于3m2；（一）自然排烟的条件第二节高层民用建筑自然排烟3）需要排烟的房间、长度不超过60m的内走道可开启外窗面积不小于该房间、内走道面积的2%；4）净空高度小于12m的中庭可开启的天窗或高侧窗的面积不应小于该中庭面积的5%。（一）自然排烟的条件第二节高层民用建筑自然排烟（二）自然排烟设计根据自然排烟条件，除在进行自然排烟设计时，需要将排烟窗口布置在有利于排烟的位置，对有效可开启的外窗面积进行校核计算外，自然排烟设计时还应考虑以下几点：第二节高层民用建筑自然排烟1.对于高层住宅及二类高层建筑，应尽可能利用不同朝向开启外窗来排除前室的烟气。有两个不同朝向的可开启外窗防烟楼梯间合用前室（二）自然排烟设计第二节高层民用建筑自然排烟2.自然排烟时，可开启外窗的形式多种多样，其可开启面积的计算可参照下列方式进行：1）上悬窗开窗角度不小于70°时，其有效排烟面积按其窗面积计算。开窗角度小于70°时，其有效排烟面积按窗扇面积减去窗扇正投影面积的值与2倍侧投影面积之和计算；（二）自然排烟设计第二节高层民用建筑自然排烟2）侧拉窗的有效排烟面积按可开启的最大面积计算；3）固定百叶窗的有效排烟面积按其窗面积的85%计算。（二）自然排烟设计第二节高层民用建筑自然排烟3.排烟口位置越高，排烟效果越好。所以，可开启外窗应尽可能靠近顶棚位置，其上缘距室内地坪高度应不小于2m，并应有方便开启的装置。4.内走廊排烟窗口应尽量设在不同的朝向上。（二）自然排烟设计第二节高层民用建筑自然排烟三、应试点拨掌握高层建筑自然排烟的条件，能够根据高层建筑的条件判断是否可采用自然排烟，准确确定满足自然排烟要求的排烟口面积。第三节高层民用建筑机械排烟一、知识要点（一）设置机械排烟的部位。（二）机械排烟方式：机械排烟可分为局部排烟和集中排烟2种方式。（三）防烟分区的划分：划分防烟分区的部件要求、防烟分区的面积。（四）排烟量的计算：根据防烟分区的面积、单位面积排烟量计算。（五）排烟口的设置：排烟口高度、平面布置、面积。（六）排烟风机、排烟风道的设计要求：排烟风机的选择与设置、排烟风道的设置与管道内风速、排烟防火阀的设置。第三节高层民用建筑机械排烟二、考点详解（一）设置机械排烟设施的部位—类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑的下列部位，应设置机械排烟设施：1.长度超过20m且不能直接对外采光和自然通风的走道；虽有直接采光和自然通风，但长度超过60m的内走道。2.面积超过100m2，且经常有人停留或可燃物较多的地上房间（如大型办公室、储存较多可燃物的库房等）。对于面积较大的房间考虑排烟设施，而对于使用人数较少、面积较小的均房间不考虑排烟设施，既可保障基本安全，又可节约投资。第三节高层民用建筑机械排烟（一）设置机械排烟设施的部位3.不具备自然排烟条件或净空高度超过12m的中庭。中庭在烟气控制、防止火灾蔓延、安全疏散和火灾扑救等方面仍有一定问题，应设置排烟设施。4.总面积超过200m2或一个房间超过50m2，而且经常有人停留或可燃物较多的地下室。第三节高层民用建筑机械排烟（二）机械排烟方式机械排烟可分为局部排烟和集中排烟2种方式。第三节高层民用建筑机械排烟局部排烟是在每个需要排烟的部位设置独立的排烟风机直接进行排烟；局部排烟方式投资大，而且排烟风机分散，维修管理麻烦。一般与通风换气相结合，即平时可兼作通风换气使用。（二）机械排烟方式第三节高层民用建筑机械排烟集中排烟是将建筑物划分为若干个区，在每个区内设置排烟风机，通过排烟风道排烟。（二）机械排烟方式第三节高层民用建筑机械排烟（三）防烟分区的划分1.设置排烟设施的通道、净高不超过6m的房间，应采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于500mm的梁或不燃物体来划分防烟分区。2.车库防烟分区面积不宜超过2000m2，其余功能房间和走道每个防烟分区的建筑面积不宜超过500m2，且防烟分区不应跨越防火分区。3.不设排烟设施的房间（包括地下室）和走道不划分防烟分区第三节高层民用建筑机械排烟（四）排烟量的计算1.当排烟风机担负一个防烟分区排烟或净空高度不大于6.00m的不划防烟分区的房间时，应按每平方米面积不小于60m3/h计算（单台风机最小排烟量不应小于7200m3/h）。担负2个或2个以上防烟分区排烟时，应按最大防烟分区面积每平方米不小于120m3/h计算。第三节高层民用建筑机械排烟2.中庭排烟量按其体积大小确定。当中庭体积小于17000m3时，其排烟量按体积的6次/h换气量计算；中庭体积大于17000m3时，其排烟量按体积的4次/h换气计算，但最小排烟量不应小于102000m3/h。（四）排烟量的计算第三节高层民用建筑机械排烟3.车库应按换气次数不小于6次/h计算确定。4.选择排烟风机时应附加漏风系数，一般采用10%～20%，排烟系统的管道，应按系统最不利条件考虑，也就是按两个最远排烟口同时开启的条件计算。（四）排烟量的计算第三节高层民用建筑机械排烟（五）排烟口的设置1.设置位置1）排烟口的设置高度（1）当顶棚高度3m时，排烟口可设置在顶棚上，或从顶棚起的800mm以内。第三节高层民用建筑机械排烟（五）排烟口的设置1.设置位置1）排烟口的设置高度（2）当顶棚高度≥3m时，排烟口可设置在楼面起的2.1m以上，或楼层高度的1/2以上。第三节高层民用建筑机械排烟（五）排烟口的设置1.设置位置2）排烟口在平面上的设置排烟口尽量设在防烟分区的中心位置，排烟口至该防烟分区最远点的水平距离不应超过30m。第三节高层民用建筑机械排烟（五）排烟口的设置1.设置位置2）排烟口在平面上的设置排烟口应尽量布置在人流疏散方向相反的位置处，且与附近安全出口沿走道方向相邻边缘之间的最小水平距离不应小于1.5m。在排烟口1.5m范围内不得有可燃材料。第三节高层民用建筑机械排烟（五）排烟口的设置2.排烟口的尺寸与形状排烟口的尺寸可根据烟气通过排烟口有效断面时的速度不小于l0m/s进行计计算。同一分区内设置数个排烟口时，要求做到所有排烟口能同时开启，排烟量应等于各排烟口排烟量的总和。为了防止烟流向下侧流动，在走廊或门洞上部设置排烟口时，采用长条缝型的排烟口效果最好。第三节高层民用建筑机械排烟（五）排烟口的设置3．排烟口的启动装置排烟口应设手动开启装置，或设与感烟探测器联动的自动开启装置。设有消防中心的建筑物，应当设置由消防中心控制的远距离控制装置。手动开启装置宜设在墙面上，距地面1.3～1.5m处。第三节高层民用建筑机械排烟（六）排烟风机、排烟风道的设计要求1.排烟风机1）排烟风机的选择排烟风机可采用离心风机或采用排烟轴流风机，并应在其机房入口处设有当烟气温度超过280℃时能自动关闭的排烟防火阀。排烟风机应保证在280℃时能连续工作30min。第三节高层民用建筑机械排烟（六）排烟风机、排烟风道的设计要求1.排烟风机2）烟风机设置要求：（1）应设置在排烟系统最高排烟口的上部，并宜设在用耐火极限不小于2h的隔墙隔开的机房内，机房的门应采用耐火极限不低于0.6h的防火门。（2）为了方便维修，排烟风机外壳至墙壁或设备的距离不宜小于60cm。第三节高层民用建筑机械排烟（六）排烟风机、排烟风道的设计要求1.排烟风机2）烟风机设置要求：（3）排烟风机与排烟口应设有连锁装置。任何一个排烟口开启时，排烟风机立即能自自动启动。一经报警，确认发生火灾时，由手动或由消防控制室摇控开启排烟口，则排烟风机立即投入运行，同时立即关闭着火区的通风空调系统。（4）排烟风机应设在混凝土或钢架基础上，但可不设置减振装置。第三节高层民用建筑机械排烟（六）排烟风机、排烟风道的设计要求2.排烟风道1）排烟风道不应穿越防火分区。竖直穿越各层的竖风道应用耐火材料制成，并宜设在管道井内或采用混凝土风道。2）排烟风道因排出火灾时烟气温度较高，除应采用金属板、不燃玻璃钢、混凝土等非金属不燃材料制作外，还应安装牢固，排烟时温度升高不致变形脱落，并应具有良好的气密性。第三节高层民用建筑机械排烟（六）排烟风机、排烟风道的设计要求2.排烟风道3）排烟风道风量的确定。风道内通过的风量，应按该排烟系统各分支风管所有排烟口中最大排烟口的2倍计算。排烟风速：当采用金属风管时，不应超过20m/s；当采用混凝土砌块、石板等其他非金属材料风道时，不应超过15m/s。排烟口的风速不宜大于10m/s。第三节高层民用建筑机械排烟（六）排烟风机、排烟风道的设计要求2.排烟风道4）排烟道构造要求：（1）排烟风道外表面与木质等可燃构件的距离不应小于150mm，或在排烟道外表面包有厚度不小于10cm的保温材料进行隔热。（2）排烟风道穿过挡烟墙时，风道与挡烟隔墙之间的空隙，应用水泥砂浆等不燃材料严密填塞。第三节高层民用建筑机械排烟（六）排烟风机、排烟风道的设计要求2.排烟风道4）排烟道构造要求：（3）排烟风道与排烟风机的连接，宜采用法兰连接，或采用不燃烧的软性连接。（4）需要隔热的金属排烟道，必须采用不燃保温材料，如矿棉、玻璃棉、岩棉、硅酸铝等材料。第三节高层民用建筑机械排烟（六）排烟风机、排烟风道的设计要求3.排烟防火阀的设置管道上设置的排烟防火阀能在280℃时自动关闭，从而阻隔烟火的流动。排烟防火阀应与排烟风机联锁，排烟防火阀关闭后，发出信号