高层修建因其功用杂乱、烟气活动速度快、垂直分散间隔长形成人员分散困难,这就要求规划时在修建的每层营造出一块火灾时免受高温烟气侵害的"相对安全空间",让处在修建中的人员能够沉着分散到室外的安全地带。这一"相对安全空间"就是防烟楼梯间。因此,《高层民用修建规划防火标准》(GB50045-95)明确规定:一类修建和除单元式和通廊式住所外的修建高度超越32米的二类修建以及塔式住所,均应设防烟楼梯间。防烟楼梯间的防排烟方法有三种:天然排烟、机械防烟和机械排烟。

        1 天然排烟

        天然排烟是运用可敞开的外窗或运用阳台、凹廊排烟的方法。

        1.1 天然排烟的长处。

        其长处是结构简略、经济,不需要专门的排烟设备,火灾时不受电源中止的影响,平常还可兼做换气用。特别是前室或合用前室运用翻开的阳台、凹廊或前室内有不同朝向的可敞开外窗天然排烟时,楼梯间可不设排烟设施。因此,这种方法多被大家广泛选用。

        1．2 天然排烟的缺点。

        运用翻开的阳台、凹廊排烟时,不利于防盗,特别是一些高层商业修建和金融财政修建,防盗也是一项十分重要的要素。楼梯间前室有必要靠外墙规划,不然难以实现。受风向等多种要素的影响较大,排烟效果不稳定,特别是低层区,火灾时如果开窗方向与风向相反,会形成向楼梯间或前室灌烟现象,严重影响人员的分散。排烟窗的敞开比较困难,火灾时如果考虑由人员手动敞开每层的排烟窗是不现实的,有必要设置远间隔开窗设备。此方法不适用于修建高度超越50cm的公共修建和修建高度超越100cm的居住修建。

        2机械防烟

        机械防烟是经过风机加压送风,使楼梯间和前室或合用前室坚持正压,然后阻挠烟气的侵入。

        2.1.机械防烟的长处

        其长处是防烟效果好,并且可灵敏布置,不受环境条件的约束。为验证机械防烟的防烟效果,公安部四川消防科研所曾运用高层修建火灾试验塔作过试验。下面为试验塔平面图：

        试验过程:一是只对楼梯间加压到40Pa,前室不加压。试验成果表明，当逃生者推开1号、2号门而3号门封闭时,门上方有少量微烟进入前室,但当逃生者继续前进又推开3号门时,前室内的少量微烟立即退出,不管从直接调查和化学成分取样分析成果看,前室内烟气均不能构成对逃生者的威胁,并且在2号、3号门敞开的过程中,走廊内的烟气也很快退回起火房间。二是对无前室的楼梯间加压,试验前将3号门敞开,使楼梯间与前室相通，变成一个扩展的封闭楼梯间。试验时关好2号门，从楼梯间送风口向“扩展了的楼梯间”送风加压到40Pa,当逃生者翻开2号门时,烟气不只不进入前室,并且向回退却,效果十分明显。三是对楼梯间和前室同时加压。试验成果如下表：

        试验成果表明，机械防烟不只防烟效果明显，并且具有较大的可靠性和稳定性。

        2.2 机械防烟的缺点

        规划核算比较杂乱。防烟楼梯间及其前室、合用前室和消防电梯前室的加压总风量要经过核算确定，因为影响压力送风量核算的要素较杂乱，目前对送风量尚无统一的核算方法。从理论上讲，每个公式的发生与其对应的研究布景是各有自己的理由，而当用某一个公式去解决某一实践工程规划时，往往存在着一定的不同，这样就形成了即使同一条件的工程，因选折不同的核算公式，其成果不同也很大。另一方面，在加压送风量的规划核算中，因为某些核算公式缺乏体系的全面的介绍，特别是假设参数的挑选不妥，也容易形成规划核算的过错。即使在同一条件下，因运用公式不同，其成果不同很大，上述原因使当前在加压送风量的规划核算中存在着一定的盲目性,可变性。

        各部位的送风量要保证其压力差和余压值,其压力有必要与人员分散方向相反,即保证楼梯间大于前室、前室大于走廊,楼梯间和前室的余压值一般要求别离为50Pa和25Pa。

        防烟楼梯间和合用前室宜别离独立设置送风体系,当有必要共用一个体系时,应在通向合用前室的支风管上设置压差主动调节设备。

        设备杂乱、投资高。除风机外,为保证送风压力的均衡不至于个别部位因压力过大形成人员开门困难,还要设置许多送风口。一般要求楼梯间每隔2-3层设一个加压送风口,前室的加压送风口每层一个,并且要求风口有手动敞开和远间隔联动控制的功用。因此增加了体系的杂乱性,提高了工程投资,保护办理也不方便。

        3 机械排烟

        机械排烟是运用排烟风机将烟气抽走,然后下降被保护区的烟气浓度。这种排烟方法在防烟楼梯间及其前室和合用前室一般不独自运用,而是作为一种特别情况下的辅佐措施,但其对于排出分散走道、起火房间的烟气有着明显的效果。

        机械排烟存在适用规模小、效果差的问题。机械排烟方法用于防烟楼梯间仅适用于带裙房的高层修建,当裙房以上部分运用可敞开的外窗进行天然排烟,裙房部分不具备天然排烟条件时,在前室或合用前室局部设置。旧的《高层民用修建规划防火标准》CGJ45-82中规定,防烟楼梯间前室、消防电梯前室和合用前室能够选用机械排烟方法。但从多年来的实践证明,这种方法的排烟效果并不抱负，这种因为机械排烟给前室形成负压,人员分散时的分散方向与烟活动方向一致,特别是分散人员拥堵时会形成大量烟气拥入前室,没有从根本上达到分散通道内无烟的目的,给分散人员形成不安全感。因此,新的《高层民用修建规划防火标准》GB50045-95中规定,仅把其作为特别情况下的辅佐措施,以弥补天然排烟方法的不足。

        排烟口需设手动和主动敞开设备,这就要求其能与主动报警设备联动,并且要求体系中,任一排烟口敞开时,排烟风机能自行发动,增加了设备的杂乱性和工程造价。

        还应注意机械排烟体系用于排除走廊中的烟气时,排烟口应远离分散出口。这是咱们曩昔规划中经常容易呈现过错的地方。咱们仍是看一下四川消防科研所的试验。试验时,对试验塔的楼梯间和前室进行加压送风,在靠近2号门的吊顶上设置排烟口进行排烟,排烟口为1000x800(mm)多叶式。试验表明,烟气在流经排烟口外表时,贴近排烟口外表的烟气明显地被排走,而距排烟口下面500-300mm的烟气仍以原速度越过排烟口,这说明排烟口的负压吸力规模只在距排烟口300mm以内有一定的负压排烟效果。当2号、3号门翻开之后,因为压力转换效果发生的风速将走廊的大量烟气面向发烟室,但紧贴吊顶的烟气受排烟口的负压效果使一部分烟气聚集在排烟口周围不愿退回,因此给逃生者进入前室之前带来了威胁。因此,排烟口不宜设在分散口处,同理,传统规划中在前室内设排烟口则更有害无利了。

        经过对防烟楼梯间三种防排烟方法优缺点的比较能够得出以下定论:

        高层修建防烟楼梯间及其前室,电梯前室和合用前室的防排烟规划宜优先考虑天然排烟方法。

        加压送风送风的防烟方法适用于各种楼梯间和前室,防烟效果好,不受环境条件的约束。

        机械排烟只是在特别条件下适用防烟楼梯间的前室和合用前室的辅佐方法,一般不发起运用。

        防烟楼梯间的防排烟方法应根据修建工程实践综合运用。

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