通风与防排烟

通风与防排烟 项目1、通风方式分类 项目2、防火防烟分区原则与烟气控制方法 项目3、机械排烟、加压送风设计 项目4、地下车库排风设计与风机选择 项目2、防火防烟分区划分原则与烟气控制方法 一、防排烟的目的 在火灾发生时防止烟气侵入作为疏散道路的走廊、防烟楼梯间及前室、消防电梯间前室或合用前室，保护建筑室内人员从有害的烟气中安全疏散。 二、防火、防烟分区的原则 建筑物的防火分区就是把建筑物划分成若干个防火单元，在两个防火分区之间水平设置防火墙、防火卷帘、防火门等装置，有效对火势进行阻隔。 按防火分区面积的规定《高层民用建筑设计防火规范》执行。 防烟分区是指在设置排烟设施的过道、房间用隔墙或其他措施限制烟气流动的区域。 防火分区与防烟分区的关系 防烟分区在防火分区内。 按《民用建筑设计防火规范》执行 分区 防烟分区 高层民用建筑设计防火规范》规定： 根据《高规》的规定，设置排烟设施的走道及净高不超过6m的房间，要求划分防烟分区。不设排烟设施的房间（包括地下室）和走道，不划分防烟分区。防烟分区可通过挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于0.5m的梁来划分。挡烟垂壁是用不燃材料制成，从顶棚下垂不小于500mm的固定或活动挡烟设施。活动挡烟垂壁在火灾时因感温、感烟或其他控制设备的作用，能自动下垂。 一般每个防烟分区采用独立的排烟系统或垂直排烟道（竖井）进行排烟。每个防烟分区的建筑面积不宜超过500m2，且不应跨越防火分区。 空调系统的管道不应穿越防火防烟分区，各防烟分区内分别设置排烟口，排烟口到各点距离≤30m。 用梁和挡烟垂壁阻挡烟气流动 (a) 下凸≥500mm的梁；(b) 可活动的挡烟垂壁 三、控制烟气的方法 风机把一定量的室外空气送入一房间或通道内，使室内保持一定压力或门洞处有一定流速，以避免烟气侵入。 定义：利用自然或机械作为动力，将烟气排至室外。 目的：排除着火区的烟气和热量，不使烟气流向非着火区，以利于人员疏散和进行扑救。 一、高层建筑机械防烟 1、高层建筑机械防烟部位 2、加压送风量的确定 3、加压送风系统设计要点 加压送风防烟 图示是加压防烟的两种情况。其中(a)图是当门关闭时房间内保持一定正压值，空气从门缝或其他缝隙处流出，防止了烟气的侵入；(b)图是当门开启时送入加压区的空气以一定风速从门洞流出，阻止烟气流入。 当由上述两种情况分析可以看到，为了阻止烟气流入被加压的房间，必须达到：(1) 门开启时，门洞有一定向外的风速；(2) 门关闭时，房间内有一定正压值。这也是设计加压送风系统的两条原则。 高层建筑需要设置独立加压防烟设施的部位： （1）不具备自然排烟条件的防烟楼梯间、消防电梯前室或合用前室。 （2）采用自然排烟措施的防烟楼梯间，而不具备自然排烟的条件的前室。 （3）封闭避难层（间）。 2、加压送风量的确定 （1）压差法 即当疏散通道门关闭时，加压部位应保持一定的正压值所需的送风量。 （2）风速法  开启着火层疏散门时需要相对保持门洞处一定风速所需的送风量。 （3）加压送风量的控制标准：高层建筑防烟楼梯间及其前室、合用前室和消防电梯间前室的机械加压送风量应计算确定或按下表确定。当计算与表值不一致，取较大值。 2、加压送风量的确定 序号 机械加压送风部分 系统负担层数 ＜20 系统负担层数 20～32 1 仅对防烟楼梯间加压(前室不送) 25000～30000 35000～40000 2 对防烟楼梯间及其合用前室分别加压 楼梯间 16000～20000 20000～25000 合用前室 12000～16000 18000～22000 3 仅对消防电梯间前室加压 15000～20000 22000～27000 4 仅对前室及合用前室加压(楼梯间自然排烟) 22000～27000 28000～32000 5 对全封闭避层(间)加压 按避难层净面积每m2不小于30m3／h           3、加压送风系统设计要点 （1）加压送风系统的全压，除计算系统风道压力损失外，尚有下列余压值：防烟楼梯间为50Pa，前室或合用前室、封闭避难层为25Pa。 （2）防烟楼梯间的加压送风口宜每隔2-3层设计一个，风口宜采用自垂百叶或常开式百叶风口；采用常开百叶式风口时，应在加压风机的压出管上设置止回阀，以防平时空气自然对流。 （3）前室的送风口应在每层设置，且为常开风口，每个风口的有效面积按系统总风量的1／3确定。在加压风机的压出管上设置止回阀。 （4）对于超高层建筑，由于热压过大，一个加压系统很难使楼梯井压力均匀，其送风系统及送风量应分段设计，在两区之间设密闭门，隔断“烟囱效应”。 5） 剪刀楼梯间可合用一个风道，其风量应按两个楼梯间风量计算，送风口应分别设置。 （6）机械加压送风的防烟楼梯间及合用前室，宜分别独立设置送风系统，当必须共用一个系统时，应在通向合用前室的支风管上设置压差自动调节装置。 （7）加压送风道宜采用金属风道，风速不应大于20m／s。当采用内表面光滑的非金属风道时，风速不应大于15m／s，漏风量应小于10％左右。 3、疏导排烟 （1）自然排烟 二、高层建筑机械排烟 1、高层建筑机械排烟方式 2、设置机械排烟设施的部位 3、机械排烟量的计算 4、机械排烟系统划分与布置 1、高层建筑机械排烟方式 机械排烟：使用排烟风机进行强制排烟，以确保疏散时间和疏散通道的安全的一种排烟方式。 2、设置机械排烟设施的部位 根据《高层民用建筑设计防火规范》的 （8.4 机械排烟）的规定： 8.4.1 一类高层建筑，高度超过32m的二类高层建筑的下列部位需设置机械排烟设施。 8.4.1.1 无直接自然通风，且长度超过20m的内走道或虽有直接自然通风，但长度超过60m的内走道。 8.4.1.2 面积超过100㎡,且经常有人停留或可燃物较多的地上无窗房间或设固定窗的房间。 8.4.1.3 不具备自然排烟条件或净空高度超过12m的中庭。 8.4.1.4 除利用窗井等开窗进行自然排烟的房间外，各房间总面积超过200㎡ ，或一个房间面积超过50㎡ ，且经常有人停留或可燃物较多的地下室。 3、机械排烟量的计算 1）走道和房间的排烟量 8.4.2.1 担负一个防烟分区排烟或净空高度大于6.00m的不划防烟分区的房间时,应按每平方米面积不小于60m3/h计算(单台风机最小排烟量不应小于7200m3/h)。 8.4.2.2 担负两个或以上防烟分区排烟时,应按最大防烟分区面积每平方米不小于120m3/h计算。 （2）中庭的排烟量 中庭：指两层或两层以上的楼层相通且顶部是封闭的筒体空间。 中庭的体积的计算： （1）中庭与周围房间用防火墙，可自动关闭的防火门窗，防火分隔时，其所围体积即为中庭计算体积； （2）当中庭与周围房间相通时，计算体积应包括相同房间的体积。 （3）设机械排烟的前室或合用前室 8.4.3  带裙房的高层建筑防烟楼梯间及其前室，消防楼梯间前室或合用前室，当裙房以上部分利用可开启外窗进行自然排烟，裙房部分不具备自然排烟时，其前室应设置局部机械排烟设施，其排烟量按前室每平方米不小于60m3/h计算 4、机械排烟系统划分与布置 1）前室或合用前室通常在各层的同一位置,采用竖向布置,排烟口设在各层前室临近走道的顶部，排烟风机设于屋顶或顶层，排风口为常闭状态，火警时用电信号开启，当排烟温度达到280℃时自动关闭； 2）内走道也在各层的同一位置,采用竖向布置,如走道太长而每个排烟口的作用距离不超过30m，需设两个以上排烟口，可以采用水平支管连接，如走道内无法安装水平支管，则采用两个垂直系统。 机械排烟 项目4、地下车库排风设计与风机选择 一、地下车库通风排烟问题 1、防烟分区划分 2、排风量与排烟量的确定 3、排烟口与排风口的确定 4、送风系统风量确定原则 5、排风机选择原则 对于一、二级耐火等级的建筑，最大允许防火分区面积为2000m2(见《汽车库、修车库、停车厂设计防火规范》)， 如库内设有自动灭火时，面积还可增加一倍。这样将使防烟分区面积大幅度增加。 由于防烟分区不能跨越防火分区，所以防烟分区最大建筑面积亦可达到2000m2，(见《汽车库、修车库、停车厂设计防火规范》第8．2．2条) 2、排烟量与排风量的确定 2、排烟量与排风量的确定 排风量 3、排烟口与排风口的确定 由于烟气密度比常温空气密度小，所以排烟口和排烟口布置在车库上方较合适。 4、送风系统风量确定原则 设置了机械排烟系统的地下车库，应同时设置进风系统，且送风量不宜小于排烟量的50％。另一方面，从稀释有害物的角度看，排风量不小于6次/h换气次数时，送风量不小于5次/h换气次数，这一送风量既可以满足需要，又不至于使车库内负压过大。所以对于合二而一的机械排烟排风系统，在其排风量取为6次／h换气次数的情况下，相应的机械进风系统的送风量按5次／h换气确定。 在设计选用双速风机时，一般采用换气次数法计算通风换气量，通常取n=6次／h或更大作为双速风机的低速排风量，而高速排风量则考虑满足排烟的需要。 事故通风量的确定 设置事故排风条件：当生产设备产生偶然事故或故障时，会突然散发大量有害气体或有爆炸性气体的车间，应，以备急需时使用。 事故排风所必须的换气量应由事故排风系统和经常使用的排风系统共同保证，事故排风的风量，应根据工艺设计所提供的资料计算确定。当工艺设计不能提供有关计算资料时，可按以下方法确定排风量： 1、当有害气体的最高容许浓度大于5mg／m3时，换气次数不应小于下列数值： （1）车间高度在6m及6m以下者8次／h； （2）车间高度在6m以上者5次／h 。 2、当最高允许浓度等于或低于5mg／m3时，上述的换气次数应乘以1.5。 吸排风口设置原则 事故排风必须设在有害物质放散的地点，风机开关，应分别装在室内、外便于操作的位置。事故排风的吸风口，应设在有害气体或爆炸危险物质散放量可能最大的地点。事故排风的排风口，不应布置在人员经常停留或经常通行的地点。事故排风的排风口，应高于20m范围内最高建筑物的屋面3m以上，当其与机械送风系统进风口的水平距离小于20m时，尚应高于进风口6m以上。