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利达消防规范培训课件

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一、防排烟设施的设置范围 (一)《高层民用建筑设计防火规范 》 根据建筑物的使用性质、火灾危险性、疏散和扑 救难度等对高层建筑进行了分类。 凡建筑高度超过24m的新建、扩建和改建的高 层民用建筑(不包括单层主体建筑高度超过24m的 体育馆、会堂、剧院等公共建筑以及高层民用建筑 中人民防空地下室)及其相连的且高度不超过24m 的裙房当中设有防烟楼梯及消防电梯的均应进行防 排烟设计。 需要设置防排烟设施的具体部位规定如下: 1.防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或合 用前室; 2.封闭避难层(间); 3.内走道; 4.房间; 5.中庭; 6.地下室。 (二)《人民防空工程设计防火规范》 根据建筑物的使用性质(商场、医院、旅馆、餐厅 、展览厅、公共娱乐场所、小型体育场和其它适用的 民用场所等)和按火灾危险性分类(属于丙、丁、戊 类的生产车间和物品库房等)。凡新建、扩建和改建 供上述平时使用的人民防空工程均应进行防排烟设计 。规定应设置防排烟设施的部位有: 1.防烟楼梯间及其前室或合用前室; 2.房间、大厅和生产车间; 3.疏散走道; 4.电影放映间、舞台等; 5.丙、丁、戊类物品库。 (三)《汽车库、修车库、停车场 设计防火规范》 规定应设置必备的排烟设施。 (四)《建筑设计防火规范》 1.歌舞厅、录像厅、夜总会、放映厅、卡拉OK 厅(含具有卡拉OK功能的餐厅)、游艺厅(含电 子游艺厅)、桑拿浴室(除洗浴部分外)、网吧 等歌舞娱乐放映游艺场所(以下简称歌舞娱乐放 映游艺场所)应设置防、排烟设施。对于地下房 间、无窗房间或有固定窗扇的地上房间,以及超 过20M且无自然排烟的疏散走道或有直接自然通 风、但长度超过40M的疏散内走道,应设机械排 烟设施。 2.地下商店应设置防烟、排烟设施(按《人民 防空工程设计防火规范》 GB50098执行) 。 二、防烟分区的划分 防烟分区是指采用挡烟垂壁(一般用有机 玻璃制作)、隔墙(采用非燃烧材料的隔墙) 或从顶棚下突出不小于0.5m的挡烟梁等措施来 划分区域的防烟空间。 (一)防烟分区的划分原则 1、防烟分区不应跨越防火分区 划分防烟分区的目的在于把火灾烟气控制 在一定范围内,并通过排烟设施迅速排除。且 所有防火分隔物都能够起到防烟作用,而防烟 分隔物则不然。 2、每个防烟分区的建筑面积不宜超过规范 要求 (1)《高层民用建筑设计防火规范》中规定: ü 每个防烟分区的建筑面积不宜过大,一般不超过 500 m2。 ü 净空高度超过6m的房间可不考虑划分防烟分区。 ü 对一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建 筑, 当无自然采光和通风的内走道长度超过20m 一端有自然采光和通风的内走道长度超过40m 两端有自然采光和通风的内走道长度超过60m 可以把走道单独划为为防烟分区。 (2)《人民防空工程设计防火规范》中规定: 每个防烟分区的建筑面积不宜过大,一般不超过 500 m2。 (3)《汽车库、修车库、停车场设计防火规范 中规定: 设有机械排烟系统的汽车库,每个防烟分区的建 筑面积不宜超过2000 m2。 (4)《建筑设计防火规范》中规定: 歌舞娱乐放映游艺场所一个厅、室的建筑面积不 应大于200 m2。 3、通常应按楼层划分防烟分区 4、特殊用途的场所应单独划分防烟分区 (二)防烟分区的划分形式 防烟分区一般根据建筑物的种类和要求不同, 可按其用途、面积、方向划分。 1、按用途划分 国外常把建筑物的各个部分划分为居住或办公 用房、疏散通道、楼梯、电梯及其前室、停车库等 防烟分区。而居住用房又可分为厨房、卫生间、起 居室、客房及办公室等。 2、按面积划分 3、按方向划分 (三)防烟分区的隔烟部位 1、设定在走廊和房间之间 2、设定在走廊中某处 3、设定在走廊和楼梯间前室之间 4、设定在楼梯间前室和楼梯间之间 (四) 防烟分区划分构件 防火分隔物一般可分为两类: • 固定、不可活动式:建筑中的内外墙体、楼板、 防火墙等; • 活动、可启闭式:防火门、防火窗、防火卷帘、 防火幕、防火水幕等。 1、挡烟垂壁 挡烟垂壁是为了阻止烟气沿水平方向流动而垂直向 下吊装在顶棚上的一道幕墙。 根据排烟口的排烟效果,即建筑物内的烟层厚度 和侧窗的排烟情况,挡烟垂壁的有效高度一般应为: 从顶棚下垂不小于500mm的固定和活动的挡烟设 施; 考虑到人员的活动需要,如果垂壁的下端过低时 ,会妨碍受灾人员的疏散,因此,其下缘距地面高 度不应小于1.8m。 2、挡烟垂壁的结构型式 根据挡烟垂壁的工作场所,挡烟垂壁必须应用非燃 材料制作,如钢板、夹丝玻璃、钢化玻璃等,如果用 可燃材料,则外面必须覆以防火材料。挡烟垂壁的型 式有固定式和活动式两种。 (1)固定式挡烟垂壁 固定式挡烟垂壁就是将垂壁长期固定在顶棚面上 ,其下垂的高度固定不变。设计时有采用吊顶下表面 的突出物或钢、钢筋混凝土梁做挡烟垂壁的,可在建 筑物土建时一起制成。 当建筑物净空较高时方可采用固定式挡烟垂壁。 (2)活动式挡烟垂壁 对于人们经常活动的场所或当建筑物的净空较低 时,宜采用活动式的挡烟垂壁。 活动式挡烟垂壁只在发生火灾时与感烟探测器等 联动而下垂到顶棚面下一定的高度,或与排烟口联动 ,受消防控制中心控制自动打开排烟口的盖板,形成 悬垂的挡烟板,直接把烟排除,但同时应能就地手动 控制。从结构上看,活动式挡烟垂壁有转动式和起落 式两种,也有采用吊顶内排烟口的盖板与火灾探测器 连锁的形式。 转动式活动挡烟垂壁示意图 起落式活动挡烟垂壁示意图 3、挡烟垂壁的设置要求 挡烟垂壁的设置应与顶棚的构造相适应,这样才能起 到有效的防烟作用,具有代表性的有如下几种: 1)不同顶棚高度的挡烟垂壁下垂有效高度 不同顶棚高度时挡烟垂壁设置示意图 2)顶棚材料不同,挡烟垂壁的起算位置不同 (1)对于格栅式顶棚,挡烟垂壁应设置在顶棚内, 其下垂有效高度应从楼板底面起算; 配合格栅式顶棚的挡烟垂壁 (2)当顶棚材料为可燃材料时,挡烟垂壁的有效高 度仍按顶棚面起算,但挡烟垂壁或挡烟隔墙应向上延 伸,穿过顶棚面,并紧贴在非燃烧体楼板或顶板上, 必须完全隔断,使顶棚内实现隔烟。 (3)当顶棚材料为非燃烧材料或难燃烧材料时,挡烟 垂壁的有效高度只按顶棚面起算即可,而挡烟垂壁或挡 烟隔墙也只紧贴顶棚面即可,不必完全隔断。 (二)挡烟隔墙 在高层建筑设计和施工中,要求隔墙应砌至梁板 底部,且不宜留有缝隙的部位有: 走廊两侧的隔墙 面积超过100m2的房间隔墙 贵重设备房间隔墙 火灾危险性较大的房间隔墙 病房等房间隔墙 (三)挡烟梁 在顶棚某处下垂一 梁式构造。 高度应超过挡烟 垂壁的有效高度 宽度应小于顶棚 总宽度的十分之一 挡烟梁设置示意图 从挡烟效果看 v 挡烟隔墙比挡烟垂壁的效果要好些。 v 有条件的建筑物可利用钢筋混凝土梁或 钢梁进行挡烟。 (四)防火卷帘 防火卷帘是平时卷放在门窗洞口上方或侧 面的转轴箱内,火灾时将其放下展开,用以阻 止火势从门窗洞口蔓延。在特殊情况下,它还 可以配合防火冷却水幕替代防火墙作防火分隔 之用。 为了防止烟气漏出,在防火卷帘的结构上 需采取一些措施: 1)门扇各接缝处、导轨、卷筒等缝隙应 有防火、防烟密封措施: 将导轨插入一定的深度,滑动部分用隔烟橡胶 压紧。 一般卷帘的宽度应不大于5m,如在卷帘前面设 有铅丝网玻璃屏蔽时,则宽度可放大到8m。当宽 度超过5m时,应分隔成5m以下若干张卷帘。否则 容易引起变形等缺陷,从而造成起落卡涩或密封 性能降低。 2)设在疏散走廊上的防火卷帘应在卷帘的两侧 设置启闭装置,并应能自动、手动和机械控制,保证 应急使用; 3)对于建筑物内的敞开电梯厅以及一些大面积 的公共建筑(如商业楼的营业厅、展览楼的展览厅等 )、生产厂房,设置防火墙或防火门有困难时,可设 防火卷帘,但防火卷帘应符合防火墙耐火极限的判定 条件或在其两侧设闭式自动喷水灭火系统。 (五) 防火阀 远距离控制是将操作装置安装在距阀体6m以 内的任何部位,并通过控制缆绳来控制阀体, 其余操作装置均安装在阀体上,实行就地操作 。 密封性能通常是以阀体叶片全关情况下,阀 门两侧的静压差为300Pa时的漏风量在标准状态 下不应大于700Nm3/m2·h来判定; 叶片动作的转矩M=(1-7)Nm。 1、防火调节阀 防火调节阀是安装在有防火要求的通风、空调系统 的送回、风管道上,平时处于开启状态,火灾时当管 道内气体温度达到70℃时,使阀门关闭,并在一定时 间内能满足耐火稳定性和耐火完整性要求,起到隔烟 阻火作用的阀门。 防火阀按动作形式通常有自垂翻板式和弹簧式 ; 防火阀按叶片构成可分为单叶和多叶; 防火阀按外形通常有圆形和矩形。 设置防火调节阀的位置和构造应符合下列要求 1)通风管道穿越不燃烧体楼板处应设防火阀。通风 管道穿越防火墙或建筑物变形缝处的两侧均应分设防火 阀; 2)送回风总管穿过通风空调机房的隔墙和楼板处 应设防火阀。 3)送回风管道穿过贵宾休息室、多功能厅、大会 议室、易燃物质试验室、储存量较大的可燃物品库房 及贵重物品间等性质重要或火灾危险性大的房间的隔 墙和楼板处应设防火阀。 4)多层和高层工业与民用建筑的楼板常是竖向防 火分区的防火分隔物。在这类建筑中的每层水平送回 风管道与垂直风管交接处的水平管段上应设防火阀。 5)多层公共建筑和高层民用建筑中厨房、浴室、 厕所内的机械或自然垂直排风管道,如采用防止回流 的措施有困难时,应设防火阀。 6)控制防火阀关闭的易熔合金或其他感温元件应 设在容易感温的部位,其动作温度应比通风系统最 高正常温度高出25℃,宜为70℃。 7)为使防火阀能自行严密关闭,不仅防火阀的关 闭方向应与通风管内的气流方向一致,而且应使设 置防火阀的通风管道应有一定的强度,在设置防火 阀的管段处应设单独的支吊架,防止风管变形。 8)进入设有气体自动灭火系统房间的通风空调管 道上应设防火阀。 (六)排烟防火阀 排烟防火阀是安装在有排烟、防火要求的高层建筑 、地下建筑排烟系统管道上,在一定时间内能满足耐 火稳定性和耐火完整性要求,起隔烟阻火作用的阀门 。 一般设置在排烟系统的风管上平时关闭,具有手动 、自动功能。发生火灾时,火灾探测器发出火警信号 ,通过控制器给阀上的电磁铁通电,使阀门迅速打开 或人工手动开启进行排烟。当温度达到280℃时,阀门 自动关闭,人工复位。阀门可与其他设备联动,动作 后可输出电信号。 (1)排烟防火阀设置应遵守的规定 1)在排烟系统的排烟支管上应设排烟防火 阀。 2)排烟管道进入排烟机房处应设排烟防火 阀,并与排烟机联锁。 3)在必须穿过防火墙的排烟管道上应设排 烟防火阀,并与排烟机联锁。 (2)排烟防火阀的安装注意事项 在安装时,只要把两端配对法兰与连接的管道 焊接起来即可。 1)设置防火阀时,从防火墙至防火阀的管道 应采用厚度为1.5mm以上的钢板制作,以增加管 道的刚度; 2)防火阀应单独吊装; 3)对远距离控制的自动开启装置,控制缆绳的 总长度一般不超过6m,弯曲处不应超过三处,弯曲半 径为R≥300mm。缆绳采用Dg20的保护套管,套管不 应出现如下的弯头。 控制缆绳保护套管不宜采用的弯头形式 三 、 防排烟方式的选择 (一)防排烟方式的选取原则 1、考虑是否能基本满足防排烟的要求 2、力求节约。根据我国当前的经济技术水 平和设备生产现状,我国现阶段对防排烟方式 选择的倾向性意见是: ü 凡是能利用外窗等实现自然排烟的部位就 应尽可能地采用自然排烟方式。 ü 只有在那些要求高或根据建筑物的走向和 当地气象条件计算出的自然排烟极限高度低 于建筑物的高度时,才采用适当的机械防排 烟方式。 (二)防烟方式 1、密闭防烟 密闭防烟的基本原理主要是指耐火性和密闭性都 较好的房间,当发生火灾时,人员很快疏散出来,立 即关闭房间防火门,并对进出房间的气流加以控制, 将着火房间封闭起来,杜绝新鲜空气流入,使之缺氧 窒息而自行熄灭,从而达到防烟灭火的目的。 设置密闭防烟设施的部位一般为防火分区容易划 分得很小的住宅卧室、旅馆客房等面积较小的房间, 并优先采用在容易发生火灾的房间。 房间围护结构的密闭性能一般要求做到 : 1)房间的顶棚、楼板与墙壁的交角接缝处, 不应有缝隙。 2)在采暖、通风空调等各种管道穿越墙壁和 楼板时,在管道外围与墙壁、楼板孔洞之间的空 隙处应用非燃烧材料填塞严密。 3)各种管道不得已,非穿越不可时,除了管 道本身要采取一系列防火防烟措施外,在穿越处 的间隙尤其要注意用非燃材料填塞严密。 2、机械防烟 在建筑物发生火灾时,对着火区以外的区域, 如疏散通道等需要防烟的部位送入足够的新鲜空气 ,使其保持高于建筑物其它部位的压力,从而把着 火区域所产生的烟气堵截于防烟部位之外,同时, 在着火区域采用自然或机械的方式进行排烟的防排 烟组合形式。 根据消防部门试验和工业数据,机械防烟在排 除污染物方面的效率至少比负压机械排烟高出一倍 。 机械防烟设施的设置部位 1)不具备自然排烟条件的防烟楼梯间及其 前室、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,其不 具备自然排烟条件的前室; 3)封闭避难层(间)。 需要设置机械防烟系统部位的不同组合情况如下 : (1)不具备自然排烟条件的楼梯间及其采用可开 启外窗自然排烟的前室 不具备自然排烟条件的楼梯间及其可开启外窗前室平面示意图 (2)不具备自然排烟条件的防烟楼梯 间及其前室 不具备自然排烟的防烟楼梯间及其前室示意图 有些时候,当楼梯间设有前室时,虽然不直接对 前室送风,但楼梯间内的空气一定要从门缝或临时开 门的门洞向前室流动,前室也会有相应的加压空气。 当楼梯间及其前室门关闭时 开启前室与走廊的一层门时 只对防烟楼梯间加压送风前室不送风的试验情况 (3)可开窗自然排烟的楼梯间,但 不具备自然排烟条件的前室 可开窗自然排烟的楼梯间及其不靠外墙前室示意图 (4)不具备自然排烟条件的消防电梯前室 1.防火门 2.楼梯间 3.合用前室 4.消防电梯 5.服务电梯 6.工作电梯 封闭式消防电梯前室平面布置示意图 (5)封闭式避难层(间) 建筑高度超过100m、规模大、人员多的高层公共 建筑应设避难间或避难层。 根据当地气候条件,避难层可以是敞开的,也可 以是封闭的: 凡四季不结冰的地区,可以采用敞开式的避难层, 即只设窗口,不装窗扇或做成百叶窗扇; 在冬季结冰的地区,应采用封闭式的避难层,即在 窗口处设置带铅丝玻璃而便于开启的窗扇,而封闭式 的避难区域必须设有独立的加压送风防烟设施,于是 就把封闭式避难区域作为防烟部位。 (三) 排烟方式 1、自然排烟 自然排烟是借助室内外气体温度差引起的热压 作用和室外风力所造成的风压作用而形成的室内 烟气和室外空气之间的对流运动。 自然排烟方式的适用场合 自然排烟方式实质上是热烟气和冷空气的对 流运动,因此必须有冷空气的进口和热烟气的排 出口。烟气排出口可以是: 1.建筑物的外窗, 2.专门设置在侧墙上部的排烟口, 3.对于高层建筑来说,曾一度采用的专用通 风排烟竖井,国外常称为烟塔排烟方式。 自然排烟方式常用部位有: 1.除建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高 度超过100m的居住建筑外,靠外墙的防烟楼梯间 及其前室、消防电梯前室或合用前室可采取自然 排烟措施; 2.净空高度小于12m的中庭; 3.走道和房间采用自然排烟 2、机械排烟 机械排烟方式是利用排烟机把着火区 域中所产生的高温烟气通过排烟口排至室 外的排烟方式。 据有关资料介绍,一个设计优良的机械排烟 系统在火灾时能排出80%的热量。 机械排烟方式的设置部位 1)《高层民用建筑设计防火规范》 一类建筑和建筑高度超过32m的二类建筑的下列 走道或房间应设置机械排烟设施: (1)无直接自然采光和通风,或者设置了固定窗 扇,且长度超过20m的内走道,或虽有直接采光和自 然通风,但长度超过60m的内走道; (2)在房间无窗(包括设固定窗扇的房间和地下 室的房间)的情况下,若房间面积超过100m2,且经 常有人停留或可燃物较多时,一旦发生火灾,烟气生 成量多,造成的危害大,应考虑适当的机械排烟设施 ; (3)不具备自然排烟条件或净空高度超过12m的 中庭; (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 m2或一个房间面积超过50 m2, 且经常有人停留或可燃物较多的地下室; 2)《人民防空工程设计防火规范》 (1)建筑面积大于50m2,且经常有人停留或可 燃物较多的房间、大厅和丙、丁类生产车间; (2)总长度大于20m的疏散走道; (3)电影放映间、舞台等。 3)《汽车库、修车库、停车场设计 防火规范》 面积超过2000m2的地下汽车库应设置机械排烟 系统。 4)《建筑设计防火规范》 歌舞厅、录像厅、夜总会、放映厅、卡拉OK厅 (含具有卡拉OK功能的餐厅)、游艺厅(含电子 游艺厅)、桑拿浴室(除洗浴部分外)、网吧等 歌舞娱乐放映游艺场所(以下简称歌舞娱乐放映 游艺场所)应设置防、排烟设施。 (1)无窗或有固定窗扇的歌舞娱乐放映游艺 场所; (2)超过20m且无自然排烟的疏散走道或有 直接自然通风,但长度超过40m的疏散内走道。 四、自然排烟 (一)开关形式 滑板式或插板式、旋转式、翻转式 、推转式、拉转式、推滑式 (二)自然排烟口的有效面积 在实际运用中,往往是根据一般条件制定的规范 所确认的设计标准来确定排烟口的尺寸。 根据《高层民用建筑设计防火规范》的规 定: 1.除建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度 超过100m的居住建筑外,靠外墙的防烟楼梯间及其 前室、消防电梯前室或合用前室可采取自然排烟措 施; 各部位可开启外窗的面积应符合下列规定: (1)靠外墙的防烟楼梯间每5层内可开启外窗 总面积之和不应小于2m2; (2)设有不同朝向的可开启外窗前室开窗面 积,独用前室不应小于2m2,合用前室不应小于 3m2。 2.净空高度小于12m的中庭,可开启的天窗或 高侧窗的面积不应小于该中庭地面面积的5%。 3.走道和房间采用自然排烟时,自然排烟口最 适宜于具有敞开式楼层平面的建筑物,不适宜于 楼层平面中有许多分隔空间的建筑物。可开启外 窗面积应符合以下要求: (1)长度不超过60m的内走道,可开启外窗面 积不应小于走道面积的2%; 2)需要排烟的房间可开启外窗面积不应小于该 房间面积的2%。 排烟口的有效高度:根据自然排烟的原理 ,自然排烟口应设置在房间外墙上部或顶棚上。 由于排烟口的上下端与顶棚面的距离不同以及 防烟分区隔墙与垂壁的结构布置不同,还有开口的 开关型式不同等,排烟口的有效高度各不相同。 目前各国普遍推荐的位置是距顶棚80cm以内 或者是挡烟垂壁的有效高度范围之内。 排烟口的有效宽度: 随着排烟口的开关型式不同而异。 对于矩形排烟口,若B表示开口边框的宽度: ü 敞开式、横轴旋转式、翻转式、横轴推转式或 拉转式以及左右单滑式 Bpy=B ü 左右双滑式 Bpy=B/2 ü 纵轴旋转式、纵轴推(拉)转式 Bpy=Bsinθ 矩形排烟口的有效面积Fpy为: Fpy=Bpy·hpy (m2) 式中,Bpy——排烟口的有效宽度,m; hpy——排烟口的有效高度,m。 (三)其它特殊结构 1、遮雨帽和遮雨檐 遮雨帽结构示意图 遮雨檐一般用于建筑物立面外墙上的开口处, 设置在孔口的上方,倾斜朝外,使雨水外泻。 2、均流装置 q 栅型 q 网型 栅网除了可使排烟口的气流均匀外,还有防护 和美观的作用。 3、百叶窗装置 百叶窗装置示意图 (四)自然排烟口的设置要求 1、房间 在房间设有可开启的外窗进行自然采光和通风的情 况下,均可实现自然排烟。但在设计中应采取下列措 施: 1)可开启的外窗应尽量设置在上方,并应有能方 便开启的装置。日本规范规定:“当能开启的窗户高 度离地面2m以上时,应设有手动开启装置。”其手 动操作手柄设在地板面上0.8-1.5m的高度内,并以明 显易懂的标志来表示操作方法。 2)房间的排烟窗应尽量设置为两个或两个以上, 且不同朝向,使建筑物的主要开窗面,即建筑物平面 布置的长边大体上平行于当地年主导风向。 2、走廊 1)对于房间单侧布置的敞开式走廊,这是 天然的自然排烟; 2)对于房间两侧布置的封闭式走廊, 1)如果单层建筑面积小于500m2时,可作 为一个防烟分区,因而可利用两端的外窗实现自 然排烟。 2)如果单层建筑的面积较大,则必须划分 为多个防烟分区时,可在中间部位的防烟分区开 设外窗,或者利用内走廊的顶部作为水平烟道, 然后在其两端头开设对外开口实现自然排烟。 3、楼梯间 (1)敞开式 适用条件:11层及11层以下的单元式 住宅可不设封闭楼梯间,但开向楼梯间的 户门应为乙级防火门,且楼梯间应靠外墙 ,并应直接天然采光和自然通风,且每个 单元的疏散楼梯均应通至屋顶。 (2)封闭式 适用条件: 1.群房和除单元式和通廊式住宅的建筑高度 不超过32m的二类建筑应设封闭楼梯间; 2.12层至18层的单元式住宅应设封闭楼梯间 ,且每个单元的疏散楼梯均应通至屋顶: 3.11层及11层以下的通廊式住宅应设封闭楼 梯间。 封闭楼梯间的设置应符合下列规定: 1.楼梯间应靠外墙,并应直接天然采光和自然 通风,当不能直接天然采光和自然通风时,应 按防烟楼梯间规定设置; 2. 楼梯间应设乙级防火门,并应向疏散方向 开启; 3.楼梯间的首层紧接主要出口时,可将走廊和 门厅等包括在楼梯间内,形成扩大的封闭楼梯 间,但应采用乙级防火门等防火措施与其它走 廊和房间隔开。 (3)防烟式 适用条件: 1.一类建筑和除单元式和通廊式住宅外的建 筑高度超过32m的二类建筑以及塔式住宅,均应设 防烟楼梯间。 防烟楼梯间的设置应符合下列规定: (1)楼梯间入口处应设前室、阳台或凹廊; (2)前室的面积,公共建筑不应小于6.00m2 ,居住建筑不应小于4.5m2; (3)前室和楼梯间的门均应为乙级防火门, 并应向疏散方向开启。 2.19层及19层以上的单元式住宅应设防 烟楼梯间,且每个单元的疏散楼梯均应通 至屋顶; 3.超过11层的通廊式住宅应设防烟楼梯 间。 敞开型的前室:天然自然排烟 公共建筑内袋形走道尽端的阳台、凹廊, 宜设上下层连通的辅助疏散设施。 阳台敞开前室 1-防火门 2-楼梯间 3-凹廊 4-消防电梯 5-客运电梯 凹廊敞开前室 1.防火门 2.外窗 3.楼梯间 4.封闭前室 防烟楼梯间剖面 封闭型的前室:封闭前室靠外墙布置且可开设外 窗的形式,可利用外窗进行自然排烟。 防烟楼梯间及其合用前室的排烟窗设置示意图 五、机械防烟系统 (一)加压送风量的计算 机械防烟系统应同时满足的两个指标: ü 使所有关门的直接加压或间接加压的楼梯间 及其前室内的正压值保持在一定的范围之内; ü 使所有开启的直接通向或间接通向走廊的门 (简称二道门或一道门)洞处维持一股与烟气 流向相反的具有一定流速水平的空气流。 机械防烟系统的正压取值 建筑物种类 正压值△P(Pa) 紧急情况 正常 情况 楼梯间前室 地 上 建筑物 建筑高度H≤25m 40308 建筑高度H≥25- 100m 403015 建筑高度H100m403025 地下建筑物40308 最低气流速度随着正压间的设置、门的开启状 况以及火灾时烟气的水平扩散流动速度(在0.5- 0.8m/s左右)的不同而异,有些国家对此作了明确 的规定: 1.当对楼梯间及其前室加压送风时,当走廊通 向前室与前室通向楼梯间的门同时开启时,要求通 过任一门洞处的最低风速为0.7m/s;当走廊通向前 室的门开启而前室通向楼梯间的门关闭时,通过开 门门洞处的最低风速要求达到0.5m/s; 2.当仅对楼梯间加压送风时,通过开门门洞处 的最低风速为0.75m/s; 3.当对前室加压送风时,通过开门门洞处的最 低风速为0.7m/s。 开启门的数量:主要是与建筑物内部人数 多少和人员疏散是否有秩序有关。考虑到我国 人口众多,在同类建筑物中的人数均多于欧美 国家,因此,同时开启门的数量也应大于欧美 国家。 根据对文献的研究,参考欧美国家资料, 一般为20层以内建筑同时开启门的数量m=1, 超过20层的建筑物m=2。 同时开门楼层数的取值可规定如下: 1.对于建筑高度不超过100m的高层建筑 q 20层以下只考虑两个楼层的门同时开启; q 20层以上,包括20层在内则按三个楼层的 门同时开启计算。 2.对于建筑高度超过100m的高层建筑 为不使一套送风系统负担过大,一般是按一 定的楼层分段,利用不连续的楼梯间、电梯间或 避难层在分段处错开,每一分段又依照上述方法 来计算。 根据防烟部位,同时开门的楼层数和开门 门洞风速的取值对加压送风量分配状况所发生 的影响不同,现将加压送风量计算公式归纳如 下: 通常假定由多种建筑构件组成的围护结构 是严密不漏的。 (1) 楼梯间加压送风,前室自然 通风或无前室 前室 (2)楼梯间加压送风,前室加压送风 楼梯间 (3)楼梯间自然通风,前室加压送风 (4)消防电梯前室加压送风 (5)封闭避难层(间)的机械加压送 风量应按避难层净面积每平方米不小于 30m3/h计算。 由于建筑有各种不同条件,满足机械防烟的条件 亦不同,应首先进行计算,但计算结果的加压送风量 不能小于《高层民用建筑设计防火规范》表8.3.2-1—— 表8.3.2-4的要求。这样既可避免不能满足加压送风值, 又有利于节省工时。 表8.3.2-1 防烟楼梯间(前室不送风)的加压送风量 系统负担层数加压送风量(m3/h) 7004501.2 5.排烟竖井顶部应高出楼层面,排烟口下缘高出 屋面不小于1m。设在屋顶的排烟口距可燃构件和 可燃物不应小于1m。如受条件限制,机械加压送 风系统的取风口没能设在建筑物的底部,则与排 烟口的水平距离宜大于15m,并低于排烟口布置。 排烟管道与排烟机的连接宜采用法兰连接或采用 非燃烧的软性连接。 6.排烟管道应安装牢固,排烟时温度升高不致变 形脱落,并应具有良好的气密性; 7.高温管道埋设或穿越建筑物维护结构的部位必须 采用一系列防火措施: (1)排烟管道敷设在屋架、顶棚、楼板内的部分, 排烟管道外表面与木质等可燃构件保持不小于15cm 的距离或在排烟管道外表面应用包有厚度不小于 10cm的绝热非燃烧保温材料进行隔热或覆盖; (2)排烟管道不应穿越防火分区,竖直穿越各层楼 板的竖井管道应用耐火材料制成,并宜设在管道井 内或采用混凝土烟道,且周围的缝隙必须用非燃材 料严密堵塞。如必须穿越时,则应采用相应的防火 措施: ①设置防火阀; ②穿越段2m长度内用非燃绝热材料覆盖; ③穿越处间隙应用非燃材料填塞严密等。有些国 家要求在设计图纸上绘出明确的局部施工详图 。 管道穿越楼板处的防烟结构示意图 管道穿越墙壁处的防烟结构示意图 8.混凝土砌块等非金属材料排烟管道,灰缝必 须饱满。通过闷顶内(吊顶与屋面板或吊顶与 上部楼板之间的空间)的部分,必须勾缝或抹 水泥砂浆。需要隔热的金属排烟管道必须采用 非燃烧保温材料,如矿棉、玻璃棉、岩棉等材 料。排烟管道穿过挡烟隔墙时,则管道与挡烟 隔墙之间的空隙应用水泥砂浆等非燃烧材料严 密填塞; 1.角钢 2.U形螺栓 3.吊杆 4.斜撑 水平管道的支撑和吊架结构示意图 9.刚性管道水平段的安装固定方法通常有支撑和吊架 两种。 (六)排烟机的设置要求 为了保障排烟机本身不受火灾的威胁,并便于 操作管理,在设置上应满足以下要求: 1.合理选择排烟机。应根据被输送的介质性质 选择不同用途的风机。 2.排烟机应位于排烟系统最高排烟口的上部, 并应设在用耐火极限不小于2.5-3h的隔墙隔开的 机房内,机房的门应采用耐火极限不低于0.6-0.9h 的防火门; 3.为了方便维修管理,排烟机外壳至墙壁或其 他设备的距离不应小于60cm。排烟机应设在混凝 土或钢架基础上,但可不设置减振装置。 排烟机与墙壁、设备的距离 (a)正确连接 (b) 错误连接 管道和风机进出口的连接 4.应根据现场安装位置选择风机的旋转方向和 出口方位,排烟机与排烟管道的连接方式应合理 ,一是要采用渐扩或渐缩的接头;二是要注意旋 转方向。如果采取的连接方式有引起风机性能降 低时,则选择的风量一定要留有一定的富裕量。 5.排烟机与排烟口应设有联锁装置,当任何一 个排烟口开启时,排烟机能自动启动,同时能立 即关闭着火区的通风空调系统,使非着火区保持 正压,以减少烟气的蔓延扩散; 6.排烟机的入口处,必须设有当烟气温度超过 280℃时能自动关闭的装置。风机吸入口管道上不 应设有调节装置。 (七)烟气排出口 (1)烟气排出口的材料可采用1.5mm厚钢板或 用具有同等耐火性能的材料制作。 (2)烟气排出口的设置应根据建筑物所处的 条件(风向、风速、周围建筑物以及道路等情 况)考虑确定,即不能将排出的烟气直接吹在 其它火灾危险性较大的建筑物上或有燃烧危险 的部位,也不能妨碍人员避难和灭火活动的进 行,更不能让排出烟气再被通风空调设备等吸 入。 (3)烟气排出口设在室外时,应防止雨水、 虫鸟等侵入,并要求在排烟时坚固而不脱落。 (八)排烟设备的电气控制 排烟设备电气控制主要是指对排烟口、排烟机和 活动式挡烟垂壁等所组成设备进行控制,同时对与 排烟设备有关的防火门、防火阀以及通风、空调系 统的联动设备等,进行相应的控制。 1、排烟设备的控制方式 控制系统的自动启动主要是依靠布置在建筑物空 间中的烟气探测系统的报警装置。这种启动方式的 优点是使烟气控制系统尽可能在火灾早期启动。 排烟系统组成示意图 由于存在烟气探测器的误报问题,应该考虑 使烟气控制系统根据有烟区中两个以上烟气探 测器的报警信号来启动。 控制系统应设有遥控中心,可由人工操纵来 取代自动控制系统 。 排烟系统的设备及部件主要包括风机、排烟 口、送风口、管道及防火阀等,其均应在发生 火灾时运行和起作用,因此产品必须经过法定 的公安消防监督部门的认可,并颁发消防生产 许可证方能有效。 2、排烟设备的控制程序 (1)不设消防控制室的房间或建筑物的机械排烟控制程序 (2)设有消防控制室的房间或建筑物的机械排烟控制程序 (3)排烟设备与有关其他设备的控制 排烟口和手动开启装置示意图 3、备用电源 为了保证建筑物排烟设备和其他消防设备(如 消防水泵、消防电梯、事故照明、疏散指示标志 、电动的防火门窗、卷帘、自动灭火装置的消防 控制室等)在火灾时连续供电,除设有常用电源 以外,还应有备用电源: 1.两个独立电源,分别不同母线供电; 2.两个区域变电站(电压35千伏及以上),分别 不同母线供电; 3.一个城市电网电源和一个设有自备发电设备 。 排烟的消防用电设备的两个电源或两回路线路 ,应在最末一级配电箱处在10秒以内自动切换。 自备发电设备,应设自动启动装置。
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