浅谈大空间建筑的防排烟设计思路__墨水学术,论文发表,发表论文,

所属栏目：工业设计论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:156

副标题#e#摘要：防排烟设计是现代建筑消防设计中的重要环节，在建筑设计的不同阶段不同环节中，不仅要注意防火设计，更要注重防排烟设计。近年来，大空间建筑的不断涌现给建筑防排烟设计带来了一定的难题。本文首先将介绍防排烟系统在大空间建筑中的重要作用，然后结合杭州典型的大空间建筑-杭州波浪文化城谈谈防排烟系统在大空间建筑中的实际应用，最后将探寻大空间建筑中防排烟系统的优化设计思路。
　　关键词：防排烟；大空间建筑；消防
　　1引言
　　近年来，随着我国社会经济的飞速发展，大空间建筑如雨后春笋般不断涌现。大空间建筑主要包括大空间商业建筑﹑交通建筑﹑体育建筑﹑观演建筑等，如大型体育馆﹑影剧院﹑展览厅﹑商业购物中心等。这些建筑与传统建筑相比较，无论是从规模﹑功能，还是在结构﹑材料上都有了很大的改进。但是，大空间建筑具有结构复杂﹑人员密度大﹑通风条件差等特点，一旦发生火灾，烟雾扩散速度快，空间能见度下降势必造成人员的混乱和骚乱，从而导致人员的巨大伤亡。数据表明：将近70～80%火灾中伤亡的人员均是由于浓烟导致窒息或是热烟毒引诱心脏病所为，而不是由于直接接触火燃烧导致的，如温州“12•12”特大火灾死亡21人，其中因火场浓烟致命――实际上是没有接触火而被浓烟熏死19人，可见防排烟设计在大空间建筑中的重要作用。因此，如何合理正确地在火灾发生初期利用防排烟技术，最大程度上的减小火灾损失和人员伤亡，是当前消防工作中亟待解决的问题。
　　2防排烟设计在大空间建筑中的实际应用
　　随着建筑技术的发展，建筑占地面积也是越来越大，很多大空间建筑的面积均已超过1万平方米。在这类建筑物中很多情况下都涉及经营餐饮﹑服装等小铺面，可燃物多，人员流动密度大，一旦发生火灾极易引起大量群伤群死的恶性事件。在实际工程中，大部分省市的消防部门要求这类建筑必须要有防排烟设施；2001年修订后的《建筑设计防火规范》第5.1.3A节中要求地下大空间商店应设防排烟设施；在《民用建筑暖通空调设计技术措施》(第二版)第4.8节中规定对可燃物多﹑人员流动大的大面积建筑工程中应设计防排烟系统。众所周知在火灾事故中，浓烟对人的危害远远大于明火，只有将浓烟排除或是隔离才能实施人员疏散和安全灭火，因此必须加大落实防排烟设计在大空间建筑中的实际应用。
　　杭州波浪文化城工程，位于钱江新城核心区块，总建筑面积达到12.3261万平方米，东西向长506米，南北向宽约438米[1]。波浪文化城一期工程分为地面层﹑地下一层﹑地下二层三个部分，其中地下一层为主体工程，其主要功能为商业﹑餐饮﹑休闲﹑旅游﹑物流中心，而地下二层为辅助库，其主要功能为停车库﹑仓库用房和各种设备机房等组成。
　　面对如此大的工程，防排烟设计在其中的应用必不可少：①在地下广场的屋顶设有大量的采光天窗，在采光天窗内设计有自动排烟的百叶，一旦发生火灾，浓烟可以通过自动排烟系统迅速的排至室外；②设计了无顶的敞开空间，敞开空间的宽度在一定程度上可以抑制火势的蔓延，同时可以起到排烟﹑散热的作用，有利于人员的疏散；③设计了防烟楼梯间；④鉴于部分安全分区不能满足安全疏散的要求，且无法增加防烟楼梯间，因此可以通过增加排烟量的方法来尽快疏散人员，排烟量往往按30m3/h或是6次/h来进行计算。
　　3大空间建筑中防排烟系统的优化设计思路
　　对于大空间建筑，设计防排烟设施是十分必要的。防烟就是将烟气控制在某一特定区域内，确保消防疏散通道不受烟气影响，而排烟则是将火灾产生的高温有毒烟气及时排除，防止烟气向防烟分区以外扩散，保证疏散通道安全可靠以及人员疏散所需时间。
　　3.1排烟设施的设计思路
　　排烟方式分为机械排烟方式和可开启外窗的自然排烟方式，根据#p#副标题#e#相关规范设定范围，设计排烟方案时应注意以下几点：
　　1)楼梯间靠近外墙时，可通过窗或是阳台采取自然排烟方式；当设于内部时，应采用强力加压送风或在前室设强制减压机械排烟方式，以保证楼梯间内进不了烟气。
　　2)排烟口面积的设计。对于自然排烟方式是通过外墙上可开启的外窗直接排到外面，因此需要一定的有效开窗面积，目前国家有关规范中并没有定量分析开窗面积的大小，相关文献指出排烟窗的开窗面积不应小于地面投影面积的15%[2]，并且应能自动﹑手动开启。
　　3)防火阀的设计。可以考虑将排烟补风系统上的防火阀的动作温度设为280ºC[3]。也就是说，当出现烟气带火状态时，烟温会超过280ºC，排烟系统将结束运转，排烟防火阀关闭，排烟风机停止，同样，自然排烟窗也需自动关闭，这样可避免发生拔风助燃现象。
　　4)排烟系统中风速的设计，《高规》8.1.5.3节规定排烟口的风速不宜大于10m/s。
　　3.2防烟设施的设计思路
　　目前最常见的防烟手段有增加防烟楼梯间和前室加压送风系统，其中送风量的确定为关键因素，设计过程中应注意以下几点设计思路：
　　1)对于防烟楼梯间，防火门的数量和面积对漏风量和送风量有一定的影响。
　　2)系统运行方式有待于进一步优化，目前经常出现着火时着火层和邻近楼层前室送风口自动开启，实际上对于没有着火的邻近层没有必要开启排烟设施。
　　3)应优化设计送风管道的横截面﹑材质等因素对风速的影响。
　　4)将全玻防烟门﹑新型档烟垂壁等分隔装置作为新型的防烟口。
　　3.3防排烟装置的配电线路设计思路
　　稳定的电源是防排烟装置运行的前提，因此对于防排烟装置的配电线路设计：当明敷时应该采用铜皮防火型电缆或是耐火型交联低压电缆；而对于暗敷的线路可采用一般的耐火电缆。在铺设电路时应尽可能的缩短线路长度，并避免线路穿越不同的防火分区。
　　4总结
　　随着大空间建筑的迅猛发展，防火安全的任务也越来越繁重，防排烟设计是建筑消防设计中较复杂的环节，也是建筑生命安全系统的重点。本文介绍了防排烟系统在大空间建筑中的重要作用，探讨了防排烟系统在杭州波浪文化城中的实际应用，最后给出了几点大空间建筑中防排烟系统的优化设计思路，应根据建筑的实际情况来设计防排烟设施，进一步将防排烟系统合理的应用到大空间建筑中。
　　参考文献
　　[1]吕峰.某文化广场性能化防火设计及其关键问题研究[J].武警学院学报，2009，25(4)：43-46.
　　[2]李根敬.浅谈大空间建筑的防火问题[J].消防科学与技术，2001，3：21-24.
　　[3]程旦，田月丹，段方柱.建筑防排烟问题探讨[J].制冷空调与电力机械，2004，25(96)：46-48