王伟锋 西安经发地产有限公司710003
摘要：不可否认，高层建筑在满足人们生活需求和推动社会经济发展的过程中发挥了重要作用，但也面临一定的隐患，特别是火灾事故的发生，因此其暖通空调防排烟设计与施工受到的关注越来越多。对此，笔者就高层建筑暖通空调防排烟施工技术作了重点分析，希望对提高通风防火效果有所助益。
关键词：高层建筑；暖通空调；防排烟
一、高层建筑暖通空调防排烟概述
简单的说，高层建筑暖通空调防排烟主要涉及防烟与排烟两大方面，其中前者是指借助某种措施和手段尽量避免有烟区中的烟气蔓延至无烟区，并使烟气量最大限度的降低；而后者则主要是指尽快而有效的将烟区中的烟气排放至大气中，即所谓的在防止烟气扩散的基础上尽快排烟。一旦高层建筑发生火灾且暖通空调防排烟系统无法正常发挥效用时，烟雾便会快速往上蔓延，同时受外界风向、风速的影响，火灾会继续扩散，除了影响建筑本身之外，还容易引发人员伤亡甚至爆炸事故等，因此必须重视并做好高层建筑暖通空调防排烟施工。
二、影响高层建筑暖通排烟雾流动的因素
当高层建筑物发生火灾时影响烟雾流动的因素是比较多的，在建筑物中的气体不是十分稳定的，这样就会使一些有毒的气体迅速的蔓延扩散到四周，下面我们就高层建筑物发生火灾时影响气体流动的原因进行简单的分析。在高层建筑物发生火灾时建筑物内部温度会在短时间内发生压力迅速增强的现象，这样就会使得烟雾迅速的扩散到建筑物的其他位置，最后影响到整个建筑物。高层建筑物发生火灾时，建筑物的内部温度是要高于外部的温度，由于内外部的压力差的存在，内部气体在压力的作用下从开口上部分流出外部，内部气体在压力的作用下外部气体从开口下部分流入内部。高层建筑遭遇火灾时，烟雾往上蔓延的主要原因就是由此类烟囱效应造成的。高层建筑的烟雾也会受到外界风速的影响，高层建筑物的中和面位置很容易受到外界风速、风向的影响。建筑物中由于风的压力有正压和负压的区别，因此建筑物中和面位置是上升还是下降就取决于风的压力类型
三、高层建筑暖通系统的排烟方式
3.1自然排烟方式
利用火灾而产生的气流浮力以及外部的风力作用，将烟气从建筑物的对外开口排出室外的排烟方式就是自然排烟，这种方式实际上就是利用热烟气与冷空气之间的对流运动。建筑物必须要具备冷空气进口以及热烟气的排除口才能进行自然排烟。烟气的排出口既可以是建筑物的外窗，还可以是在侧墙上部专门设置的排烟口。过去的高层建筑曾采用专用的排烟竖井进行通风，日常生活中，由于建筑物室内外温度差别大，容易产生浮力从而使气流上升，有利于房间的排气。当发生火灾时，建筑物室内温度大幅上升，室内外温差变大从而形成烟囱效应，便成为建筑物排烟的一种动力，国外常称其为烟塔排烟方式。其主要是利用竖井的“烟囱效应”产生的抽风，因此其排烟效果好，不易受室外条件的影响，且设备简单不需借助其他动力，若对竖井的耐热问题进行了充分考虑，则可将较高温度的烟气顺利的排除，因此得到了广泛的应用，但是其存在的缺点是占地面积过大。
3.2机械排烟的方式
（1）全面通风的排烟方式
全面通风的排烟方式是指利用排烟机对房间内进行机械排烟，同时利用送风机将室外风送进室内。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种机械排烟方式会向控制区输送大量的空气，应用于着火区域可能会产生助燃的现象，因此其只可用于未着火的有烟区。这种机械排烟方式不仅防火排烟的效果好，且稳定可靠，不易受任何天气因素的影响，能够有效的保证控制区域的安全，其缺点是需要送风机和排风机两套机械设备，所需投资较高且耗电量大。
（2）负压机械的排烟方式
将着火的房间产生的烟气，利用排烟器从排烟口将其排到室外，这种排烟方式便是负压机械的排烟方式。在火灾刚发生的时候，这种排烟方式能够有效地降低着火房间内的压力，快速形成负压，从而阻止烟气扩散到其他区域。但火势一旦凶猛起来，由于产生了大量的烟气，排烟机不能及时地将其完全的排除，烟气就会扩散至其他区域。此外，还要求排烟机能够承受高温的烟气，需对其设置防火阀，在温度超标时自动关闭排烟。因此，这种排烟方式不仅初期投资费用高，使用后日常的维护管理也会耗费大量的资金。
3.3防排烟风机的设置
将火灾发生时产生的烟气及时快速的排除，防止其扩散到其他区域，从而保证烟气不会扩散到疏散通道，以确保建筑物内所有人员能够顺利的疏散，这就是防排烟施工的主要目的。因其排出了一定的热量，并引导热量向不可燃处扩散，所以同时具有一定减弱火势作用。建筑中进行防排烟设计，有风机、风管、风口等主动型机械，很多通道走向、建筑格局、开门、开窗、开通风口等都有自然防排烟作用的设计。
3.4防排烟防火阀的设置
暖通空调和通风系统的风管上需设置防火阀，其设置条件为：①容易发生重大火灾或容易出现危险的房间楼板以及间隔墙。②每层水平风管与垂直风管交接处以及每个防火分区的通风、空气调节系统在需要设置防排烟防火阀时。③穿越防火分区处和变形缝处的两侧以及通风、空气调节机房的房间隔墙和楼板处。在实际中设置排烟防火阀应该满足以下要求：在排烟支管上应该设置排烟防火阀，排烟风机机房应该设置排烟防火阀。穿过防火墙的排烟管道上，应该设置排烟防火阀。
四、高层防排烟技术施工应用
在实际的施工的过程中，防烟与排烟系统中的管道、风口及阀门等必须采用不燃材料制作。排烟管道应采取隔热防火措施或与可燃物保持距离至少150mm。高层建筑物在进行防排烟施工时要对气体流动进行考虑，预防高层建筑物烟雾滞流的发生是高层防排烟技术施工的关键点所在。由于在发生火灾时会出现CO气体，由于CO气体的密度是轻于空气的，在火灾发生时会释放出大量的热量，因此在进行高层建筑排烟施工时应该严格按照设计和相关的技术规范要求进行，对于管道穿越防火分隔位置装设防火阀、排烟风机入口位置加置排烟防火阀的实际施工过程中应该严格按照相关的施工技术要求进行施工，高层防排烟施工技术与质量的保证是高层建筑物暖通空调防排烟关键点。
五、结语
高层建筑暖通空调防排烟施工技术的关键点就是在实际的施工过程中及时的发现设计中存在的问题。例如没有在排烟风机入口位置加置排烟防火阀、没有在管道穿越防火分隔位置装设防火阀。高层建筑物排烟施工的技术和质量直接关系到人们的安全，在实际的施工的过程中严格的按照GB50045—95高层民用建筑设计防火规范中的要求进行施工，确保在高层建筑物发生火灾时暖通空调防排烟系统能够发挥自身的作用减少损失。
参考文献
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[2]张怀强，耿延召.暖通空调系统的防排烟设计常见问题[J].黑龙江科技信息，2015（2）：89-90.
[3]段胜辉.浅析暖通空调系统的防排烟设计常见问题[J].大科技，2014（1）：300-301.
论文作者:王伟锋
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年6月下
论文发表时间:2019/3/12
标签：排烟论文; 建筑物论文; 烟气论文; 高层建筑论文; 高层论文; 方式论文; 暖通空调论文; 《中国住宅设施》2018年6月下论文;