摘要:本文简述了高层建筑暖通空调防排烟的重要性,分析了高层建筑暖通空调防排烟施工中的问题,对高层建筑暖通空调防排烟的施工技术进行了详细分析,以供参考。
关键词:高层建筑;暖通空调;防排烟;施工技术
1导言
现代城市中的建筑大多是高层建筑,它在改善城市容积率不足的同时,也给城市带来诸多的安全隐患。特别是在发生火灾的时候,不仅损害了建筑本身的结构和质量,还因燃烧大量的工业材料,产生有毒的浓烟,给居住在建筑体内的人民带来巨大的生命威胁。在此背景下,高层建筑暖通空调的防排烟施工显得尤为重要,此项技术旨在将建筑物体内因火灾而产生的浓烟快速排除,减少其扩散,延缓火灾的蔓延速度,为建筑物内的居民赢得宝贵的疏散时间。因此,在高层建筑施工阶段,必须加强暖通空调防排烟的施工技术。
2高层建筑暖通空调防排烟的重要性
在高层建筑中,一旦遇到火灾情况时不能对烟雾进行及时排出,那么就会在很大程度上增加火灾的严重性,从而导致一些伤亡事故的悲剧发生,这将严重影响建筑市场,使相关的社会负面新闻产生,对社会经济的稳定和发展极为不利。将防排烟施工技术应用于高层建筑暖通空调工程中能够对有毒气体进行有效的排放,防止烟雾和火灾继续扩散蔓延,使火灾产生的影响得到较大程度的减弱,同时还使人员的伤亡和财产的损失得以降低,在较短时间内扑灭火灾,从而使高层建筑安全稳定的工作、居住环境以及人身财产安全得以确保。
3影响高层建筑排烟的外界因素
由于烟雾的流动性和不稳定性,极易受到外界因素的影响,给高层建筑的防排烟系统的设计和施工带来诸多不确定因素。常见影响烟雾流动的外界因素是气流,在发生火灾时,产生的有毒烟雾会迅速的弥漫在建筑的上层,随着气流的流动向四处扩散。所以,在高层建筑构建暖通空调防排烟技术设计前,应充分的研究建筑物高层内部和外部的气体流动情况,并在此基础上充分考虑在发生火灾时,由于高温产生的温差,会形成局部区域的对流气体现象,根据对流气体的扩散方式,设计出最佳的防排烟施工图。
一般情况下,一旦高层建筑物发生火灾,由于受到火灾的高温影响,会导致建筑物外接的温度明显低于建筑物内部,从而产生了气压差。在气压差的作用下,气体会形成一个自上而下的流动闭环,即上部的气体会从建筑物的内部向外流动,下部的气体会从建筑物的外部向内流动,从而形成了一个循环式的气流。这就是常见的高层建筑发生火灾时,大量的灰色烟雾向上蔓延,在屋顶或者窗外形成类似烟囱的现象的原因。
4暖通空调防排烟施工中可能遇到的问题
4.1暖通空调防排烟设计问题
理论与实践不符是常见的施工问题,施工人员在实际施工阶段,一定要仔细核对现场施工情况与设计图纸的要求是否一致。如果发现有较为突出的冲突时,首先应该仔细分析差异原因,找出问题的核心所在,同时以《高层民用建筑设计防火规范》作为实施规范依据,进行施工或者设计调整。有些施工现场,排烟机没有设置在相关机房内,而是设置在了建筑物的外墙上,或者直接安装在了需要排烟的房屋内,导致现场的实际施工人员产生了误解,认为这样的设计(将排烟系统设置在外墙上),可以将烟雾完全排除,达到控制烟雾扩散的目的。
4.2没有在管道穿越防火分隔位置装设防火阀
前文详细提到,防火阀应该安装的区域和位置,尤其是在穿越防火分隔位置,应当设置对防火阀。而在实际操作过程中,由于个人的理解不同,部分技术人员没有按照《高层民用建筑设计防火规范》的要求,在应有位置装设防火阀,或者装置了70℃的防火阀和280℃的排烟防火阀。因此,现场施工阶段,需要注意相关区域是否装设了防火阀,及时与设计人员沟通进行改进。
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5高层建筑暖通空调防排烟的施工技术
5.1自然排烟
这种排烟技术主要是在发生火灾以后,不需要使用任何形式对烟雾进行排出,只需借助空气浮力,内外压力差以及风力的作用来排出烟雾。能够应用这种排烟方式的前提是必须保证建筑物有出气口和进气口。出口可以是建筑立面的门窗,也可以是专用排气口。在以前修建高层建筑时通常会内置专用排气竖井。一般情况下,房间内的废气可以从竖井向外进行排出。这确保了房间内空气的自然对流和通风。在发生火灾时,整个室温会急剧上升,室内外温度差和竖井的作用可以形成烟囱效应。,从而将大量室内的烟雾做到迅速排出,排烟效果非常好,而且很少会受到外界因素的影响。
5.2防排烟装置
防排烟装置的主要功能是控制烟雾,使其在某一区域内,防止烟雾传播到安全通道和疏散通道,确保疏散时间,增加了消防队的准备和救援时间,使火灾能够得到快速扑灭,让个人和财产的安全得到保证。防排烟装置的技术重点是结合实际环境来确定易发火灾的地区,在此区域找到适当的安装位置。烟雾控制装置应由专业安装人员严格按照设计图纸进行安装,确保其实际作用能得到有效发挥。防排烟装置可以对火势和热量的蔓延起到很好的阻碍作用,从而确保烟雾的及时排放,将烟雾控制在规定的范围内。
5.3排烟防火阀
即使《高层民用建筑设计防火规范》8.4.7明文规定“排烟机可采用排烟轴流风机,并且需要将烟气温度大于280℃时能够自动关闭的排烟防火阀设置在机房入口处”然而,由于一些排烟系统在实际施工中没有将排烟机设置在机房,而是设置在了建筑物顶层或者廊道的外墙上,并且部分施工人员误以为这样的设置能够将烟雾从建筑物中直接排出,从而控制和根除了室内烟火扩散的现象,因此,他们会认为将排烟防火阀设置在排烟机机房的入口处是没有什么作用的,再加上可能没有足够的安装空间,从而在施工时擅自取消了这个排烟防火阀。这种施工错误将会造成整个排烟系统的失效,进而引起火势蔓延和失控。
5.4机械排烟
5.4.1全面通风排烟
全面通风排烟的过程中需要对排烟机进行充分的利用,属于机械排烟法,整个排烟过程中,室外风还可以被送风机送入室内。在对这一排烟技术进行应用的过程中,可以将大量的空气输送至控制区,但是在着火区域应用这一技术,会产生助燃效果,因此只能够在未着火烟区使用。
值得注意的是,在对这一排烟技术进行应用的过程中,其呈现出较强的可靠性以及良好的排烟效果,天气因素对该技术的影响不大,有助于在建筑发生火灾时,保证控制区域的安全性。其缺陷在于需要同时应用两套机械设备,排风机和送风机,因此成本相对较高。
5.4.2负压机械排烟
利用排烟器将着火区域的烟气排除建筑物外即负压机械排烟。在刚刚发生火灾的情况下,这一方法可以促使发生火灾的区域内部压力降低,在短时间内形成负压,这样一来就可以避免烟气快速向其他区域扩散。但是当火势加大,烟气量增加时,其不可以完全排除烟雾,很容易导致烟雾向其他区域扩散。与此同时,在对排烟机进行应用的过程中,其必须可以承受高温烟气,因此应将防火阀设置在其上部,当温度过高时应将该设备自动关闭。因此,在对这一排烟技术进行应用的过程中,不仅前期成本较高,其后期维护也需要更多资金。
结束语
总而言之,防排烟施工在高层建筑暖通空调工程中有着极其重要的作用,它能使人们的生命和财产安全得以确保,因此必须对其加以重视。与此同时,在防排烟的施工过程中要对其科学性及施工中存在的问题予以明确,为了保障施工质量就要及时采取有效的施工技术,从而使施工人员的伤亡概率和人们财产的损失得以降低。
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论文作者:孟亚杰,李建
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/5
标签:排烟论文; 高层建筑论文; 烟雾论文; 暖通空调论文; 建筑物论文; 火灾论文; 施工技术论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;