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摘要：据有关统计资料显示，近些年来高层建筑的火灾发生事故有明显升高态势，恶性人员伤亡事件时有发生，对人们的生命财产安全构成了巨大威胁。在大量的火灾事故当中，大部分伤亡人员都是由于吸入火灾发生后所产生的有害烟气窒息以及未能够得到及时、有效的疏散撤离。面对这一现状，加强高层建筑防排烟设计意义重大。
关键词：高层建筑；暖通系统；防排烟设计
一、防排烟系统设计概述
暖通空调工程中的防排烟系统主要包括防烟系统以及排烟系统两个方面。防烟系统可以有效的防止烟气扩散到无烟区域或重要疏散通道；排烟系统能及时地将火灾地区产生的烟气排放至室外。一般来讲，防烟系统主要是采用机械加压送风的方式，排烟系统主要采用的是可开启外窗的自然排烟方式或使用机械设备排烟的方式。机械防烟的方法主要是通过机械动力向室内送风，有效地防止火灾继续产生的烟气扩散到无烟地区。机械排烟系统主要是使用排烟风机进行强制排烟，以确保疏散时间和疏散通道安全的排烟方式。自然排烟主要是借助建筑室外的风压或者是火灾产生的热压等自然力，保证建筑工程室内外的空气流动，让火灾地区产生的烟气正常排出。
二、 防排烟系统的特点
防排烟系统是由防排烟管道、管井、防火阀、防排烟风口、防排烟风机等组成，是防烟系统和排烟系统的总称。一般而言，民用建筑的防烟系统分为机械加压送风的防烟设施和可开启外窗的自然排烟设施。机械加压送风的防烟设施可以有效地防止烟气进入疏散通道，可开启外窗的自然排烟设施能将烟气有效的排至建筑物外。机械防烟设施的防烟效果较好，且不受室外环境的影响，可以灵活进行布置，具有很强的稳定性，在民用建筑中被广泛使用。但它的排烟效果在火势发展阶段将会被大大的降低。自然排烟与机械防烟设施相比，具有结构简单、操作方便且投资较少的特点，在当前民用建筑的防排烟方式中居于主导地位。
三、防排烟设计常见问题分析及其对策
1、自然排烟中的外窗设计不合理
在我国高层建筑中自然排烟窗的设计不合理是一个非常常见的问题。目前我国很多高层建筑在设计外窗时，设计人员往往只注重外窗的设计面积，或者混淆了可开启外窗面积和外窗面积的概念。当与建筑专业的配合出现疏漏时，不乏出现为了追求美观性或者一味追求成本控制时，建筑专业以固定窗、内窗取代可以开启外窗，或者可开启外窗面积达不到自然排烟要求的情况。这样的设计失误必然导致发生火灾时浓烟无法扩散或者扩散不及时。例如，在某工程地下一层、地上十四层建筑工程的防排烟设计中，设计人员在这个建筑工程的每个防烟楼梯都设计了0.96m2的外窗，但是因为外窗本身选择了甲级防火窗，而甲级防火窗在火灾发生的时候很难开启，无法保证有效的可开启排烟面积，就导致自然排烟系统不满足防排烟设计要求，在这种情况下必须增设机械加压送风设施。
2、排烟系统设置问题
排烟系统的合理设置对于减小高层建筑用户在发生火灾时的安全威胁有着重大的现实意义。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而就当前我国高层建筑内所设置的排烟系统来看，其中依然普遍存在着诸多问题隐患，很多设计理论上可以达到规范要求，而实际检测排烟量偏小。导致排烟量不足的主要原因在于设计理论值与施工技术和水平有所差异。另外，管道的管径、排烟口节点的多少、质量性能等均影响着排烟的效果。基于此类状况之下万一发生火灾险情，则高层建筑因火灾发生后所产生出的浓烟将难以在第一时间排出至外部环境，并进而对室内人员构成巨大威胁。
3、送风口与补风口设置问题
在高层建筑防火排烟设计当中送风口设置有着极其重要的价值作用，送风口分为火灾时补风风口以及楼梯间、前室等疏散通道的正压送风口。在实际的设置工作中经常会因为管道长度过长，以及管道本身密封性不佳，而使得送风口部位的风速及风量都有较大偏差，尤其是在末端送风口甚至没有任何风向流动，综合多方面的原因影响，最终将会致使在火灾发生时人们将面临更加危险的境地。
四、建筑常用的防排烟措施
1、控制烟雾的产生量
防排烟的最有效方式是从源头处着手来抑制发烟，因此在绝大多数的多层建筑设计中，一定要加入火灾报警系统与自动灭火系统，这样就可以在火灾发生的最初进行迅速扑灭，避免火势的进一步蔓延。此外，在进行装修时要优先考虑应用难燃或不燃材料，这样就能够最大化的延缓发烟速度，为被困人员争取更多的逃生时间。
2、自然排烟
在一般的建筑物当中，自然排烟不仅能够较好满足建筑的防排烟需求，而且还可以减少投入，可以说是一种既经济又好用的排烟设计。通常情况下，自然排烟所利用的是外窗、阳台以及凹廊等。
3、通风系统与机械排烟系统合用
利用通风系统来实现建筑防排烟。平时用于建筑的通风，当有火灾发生时当作机械排烟系统，这是一种十分经济实用的方式。兼用的风机既要满足消防通风的要求，也要满足平时通风的要求，这就需要设计者在设计的时候尽量选择能匹配的风机。
4、机械排烟
机械排烟是一种强制性排烟方式，根据相关研究数据可知，一个设计优秀且运行正常的机械排烟系统，能够将火灾产生的八成热量排出，从而大大降低建筑温度，为被困人员的成功疏散创造有利时机。需要注意的是，运用排烟风机机械排烟时，需要根据建筑的实际情况来划分出防烟分区，在必要时还应利用挡烟垂壁或隔墙等设施。
科学安排防排烟设施
首先，合理地划分防烟分区。其次，根据建筑提供的方案，选择适宜的防排烟方式，自然通风情况下，要考虑到外窗的面积、位置及开启方式。机械排烟时，选择合适的机房、管井位置，在此过程当中要尽可能选用具备自启动功能的排烟装置。对机械排烟进行设置时，需要将风管的横截面积、风口的大小、位置以及排烟风机排烟量的大小做好计算，并做好相应的记录。同时可以提前进行模拟实验，为以后使用奠定良好的基础。此外，还需要科学安排送风系统的设置。
结束语
综上所述，防排烟设计与人们生命财产安全具有紧密的联系，因此在实际设计过程中不仅按照规范中的条文进行设计，还应结合相关技术规范，将自身实际与过往经验结合起来，这样才能在真正意义上避免设计中存在的不足，真正满足人们的实际需求，发挥自身的真正作用。防排烟设计实际涉及范围较广，是一项复杂性工作，因此在实际设计方案中应该综合多种因素进行考虑，这样能够保证实际效益。同时还应进行积极思考，进而推动设计技术的良好发展，进而真正保障人民的生命财产安全。
参考文献：
[1]徐阳.暖通空调系统的防排烟设计常见问题[J].住宅与房地产，2016，30：67.
[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，2015，02：134.
论文作者:郭晓慧
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/9
标签：排烟论文; 系统论文; 火灾论文; 机械论文; 自然论文; 烟气论文; 高层建筑论文; 《建筑模拟》2018年第30期论文;