摘要：提倡自然排煙方式在高層建筑防排煙設計中的運用，探討高層建筑地上大面積空間、地下汽車庫防排煙設計，闡述了高層建筑防、排煙系統(tǒng)的設計要點。

　　關鍵詞：高層建筑；防煙；排煙
　　高層建筑發(fā)生火災，產生的煙霧阻礙人們逃生和進行滅火行動，是火災中對人們生命安全危害最大的因素。實驗證明，100m²的普通辦公室發(fā)生火災所產生的煙氣可以將面積1500m²、高37m的中庭充滿2/3.火災中，大部分人員傷亡均因煙氣所致。現代化的高層建筑，規(guī)模大，人員集中，功能復雜，設備眾多，還有相當一部分高層建筑使用了大量的可燃裝飾材料，如塑膠板、化纖地毯等，這些可燃物在燃燒過程中會產生大量的有毒煙氣。防煙、排煙就是將火災中產生的煙氣在著火房間或著火房間所在的防煙區(qū)域加以控制和排除，以防止煙氣擴散到疏散通道或其他防煙區(qū)域中，確保疏散通道和撲救過程中防煙樓梯間和消防電梯沒有煙氣的建筑防煙措施。目前，基于各方面的原因，撲救高層建筑火災，主要立足于自防自救�；馂氖鹿拾踩�統(tǒng)計資料表明，即使初期滅火失敗沒能控制火勢的發(fā)展蔓延，若能有效地組織逃生，將會大大減少人員傷亡。因此，搞好防、排煙，控制煙霧擴散和及時排除有害煙氣是高層建筑消防安全系統(tǒng)中十分重要的問題。

　　目前，高層建筑防排煙系統(tǒng)一般分為三種：①自然排煙；②機械排煙；③機械加壓送風防煙方式。筆者通過工作實踐試對高層建筑防排煙設計、地上大面積空間、地下汽車庫防排煙系統(tǒng)的設置、高層建筑門窗密封性等問題進一步探討。

　　1、自然排煙

　　自然排煙是利用熱壓、風壓使室內外空氣對流并利用外窗、陽臺、凹廊等建筑設施排煙，它不需要專門的排煙設備，火災時不受電源中斷的影響，有利于人員的疏散和火災施救，構造簡單經濟，平時可兼作換氣用，筆者建議高層建筑盡量考慮采用自然排煙方式，并從政策上鼓勵多采用室外樓梯、陽臺、平臺。這種做法在國外很普遍，實踐證明取得了很好的效果。另外利用樓梯間外窗，特別是在樓梯間頂部設置百葉口，也是一種可靠、有效、投資少的方法。我國高層建筑設計應加強自然排煙方式的研究和探討，尤其是現行《高層民用建筑設計防火規(guī)范》（以下簡稱《高規(guī)》）中可采用自然排煙方式的部位應盡量采用。

　　2、機械排煙

　　2.1排煙口的設置

　　機械排煙系統(tǒng)的排煙口，應按防煙分區(qū)進行有組織的設計布置，宜設在走道正上方的天棚上和防煙分區(qū)的中心部位。在試驗過程中，走道內的排煙口，在工作時處于負壓狀態(tài)，排煙口下方在其周圍始終聚積著一團濃煙，如果排煙口位于安全疏散出口較近的位置，將影響人員的安全疏散和滅火行動的進行，因此排煙口的位置應設置在距安全疏散出口較遠的地方，即避開安全疏散出口。另外，高層建筑地下室的地面出口既是人員安全疏散的必經之道，也是自然補風的進風口，必須避開火災時排出到地面的煙氣的影響。因此，地面排煙口宜設置在本地區(qū)主導風向的下風方向，且與地下室地面出口保持20m～30m遠的距，同時，排煙口排出的高溫煙氣不應吹到鄰近建筑物和室外疏散、救援人員身上。

　　2.2高層建筑地上大面積空間的防排煙系統(tǒng)設計探討

　　隨著高層建筑數量的增加，設置于高層建筑內的商場、超市、營業(yè)廳、展覽廳等大面積空間越來越多，其普遍具有人員密集，流動量大，可燃物多，用電設備多，電氣線路復雜等特點，一旦發(fā)生火災，煙氣擴散迅速，人員疏散比較困難，容易引起混亂，造成群死群傷惡性火災事故的發(fā)生。這些部位的防排煙系統(tǒng)設計，根據《高規(guī)》第8.2節(jié)關于自然排煙的規(guī)定，第8.4節(jié)關于機械排煙的規(guī)定，在進深不大或建筑中心地帶設有具有自然排煙條件的中庭，同時可開啟外窗面積不小于該房間面積的2%時，這種處理是合適的。但是筆者認為，參照《高規(guī)》第8.4.1.1條規(guī)定，以下情況應增設機械排煙系統(tǒng)：

　�、俨还芷淇砷_啟外窗面積是否不小于該房間面積的2%，進深超過60m，又無可自然排煙中庭的大空間

　�、陂_間超過60m，進深超過20m，前后外墻不設外窗，或因廣告牌等影響外窗不能開啟的大空間，都應該考慮設置機械排煙系統(tǒng)，適應大面積空間火災蔓延快、高溫煙氣擴散迅速、人員疏散量大、疏散距離長等特點，其排煙系統(tǒng)的排煙量按《高規(guī)》第8.4.1條規(guī)定計算確定。

　　2.3高層建筑地下汽車庫的防排煙系統(tǒng)設計探討在1998年5月1日實施的《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范》（以下簡稱《汽規(guī)》）中，第8.2.2條給出“每個防煙分區(qū)的建筑面積不應超過2000m²”，第8.2.4條給出“排煙風機的排煙量應按換氣次數不小于6次/h計算確定”。國內目前對地下汽車庫通風、防排煙系統(tǒng)的設計已經有了比較成熟的經驗，但隨著社會經濟的發(fā)展，高層建筑地下汽車庫向大面積方向不斷發(fā)展，筆者通過對幾個工程設計進行總結，提出對高層建筑地下汽車庫防排煙系統(tǒng)設計的幾點體會和看法。首先，《汽規(guī)》中將防煙分區(qū)的面積由《高規(guī)》的不超過500m2擴大到不超過2000m²，這一點應該說是考慮了大面積空間火災蔓延迅速、需要較大面積同時排煙的特點。其次，《汽規(guī)》中將排煙量確定為“按換氣次數不小于6次/h計算確定”。高層建筑地下汽車庫較常見的層高為3～5m，這樣相應的排煙量為18～30m³/（h.m²），遠低于《高規(guī)》中的60m³/（h.m²）。筆者認為，雖然汽車庫中可燃物較少、停留人員也較少，但畢竟汽車庫中有易燃易爆燃料，一旦著火極其危險，產生的煙霧也很大，疏散、撲救比地上建筑困難得多，高溫煙氣會很快充滿整個地下室，撲救人員在濃煙、高溫情況下，很難接近火源進行撲救。而排煙量的大小對排煙效果的影響最大，高層建筑地下汽車庫排煙量能否按《高規(guī)》60m³/（h.m²）要求從嚴，有待于規(guī)范的進一步完善和發(fā)展。同時，《汽規(guī)》中關于排煙量的確定根本沒有提到一個排煙系統(tǒng)擔負多少個防煙分區(qū)的問題，而是直接以換氣次數計算確定，而排煙風道不宜穿過防火墻，且地下汽車庫防火分區(qū)面積為4000m²，防煙分區(qū)面積2000m²，因此，筆者建議一個排煙系統(tǒng)擔負的防煙分區(qū)數量應控制在一個防火分區(qū)內。

　　3、機械加壓送風防煙方式

　　機械加壓送風防煙方式控制系統(tǒng)簡單、安全、可靠，近年來已成為國內、外高層建筑廣泛采用的防煙方式。筆者通過施工圖審核總結得知，設計機械加壓送風系統(tǒng)時主要需確定：

　�、偌訅猴L機的風壓；

　�、诩訅核惋L風量；

　�、奂訅核惋L系統(tǒng)與消防中心聯(lián)動控制；

　�、芗訅核惋L道斷面尺寸和其送風口斷面尺寸。其系統(tǒng)的設計要點是：

　　3.1樓梯間和合用前室應分別獨立設置機械加壓送風系統(tǒng)。

　　3.2為保證有效的防煙效果，設計時計算確定的加壓送風量不應小于《高規(guī)》所規(guī)定的數值。

　　3.3前室機械加壓系統(tǒng)送風口應每層設置一個，送風口為常閉式。當火災層煙感器探得火災訊號時，其訊號將立即送到消防控制中心，并立即開啟加壓風機，同時將火災層及上、下相鄰樓層前室的送風口打開，對前室進行加壓送風。

　　3.4為保證有效的防煙效果，設計時應使樓梯間加壓送風的壓力高于前室壓力，前室壓力高于走廊或室內壓力，《高規(guī)》要求“防煙樓梯間為50Pa”、“前室、合用前室、消防電梯前室、封閉避難層（間）為25Pa”。

　　3.5對于超高層建筑，為了減小熱壓對機械加壓送風系統(tǒng)的影響，可采用樓梯井豎向分區(qū)，在兩區(qū)之間設密閉門（或利用避難層隔斷），分區(qū)設置獨立的機械加壓送風系統(tǒng)。

　　4、高層建筑門窗密封性問題

　　現在人們對高層建筑門窗的防火性能已比較重視，但對它們的防煙性能還注意不夠，不少門、窗的邊框縫隙較大，又沒有防火封條，起不到擋煙效果。在一些防煙隔墻或隔板上還留有大量的穿管、穿線用的洞口，它們也可能成為煙氣蔓延的重要途徑，尤其是那些穿越樓板的豎直洞口，非常有利于煙氣的蔓延。一般說，裝修施工結束后應當將這類洞口封閉起來，問題是經常出現封堵不好的情況，使這類洞口成為防煙分隔的薄弱環(huán)節(jié)。這些似乎是一些細節(jié)問題，但不少火災事故的擴大恰恰是忽略這方面的問題造成的。

　　科學合理地設置防、排煙系統(tǒng)對于高層建筑來說非常重要，它意味著在火災發(fā)生時，能有效的阻擋和及時排除有害煙氣，從而保證人員安全疏散和火災撲救。另外，加強高層建筑防排煙設施的維護與管理，加強防煙知識的宣傳，也是很重要的。

　　參考文獻：

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