防排烟系统设计的规定和要求样本.doc

防排烟系统设计要求和要求
一、防排烟系统在防灾救灾中起关键作用
当今世界很多重特大火灾事故造成人员大量伤亡和财产重大损失，关键是火灾现场中浓烟和烈焰。二者之间更为危害还是浓烟。浓烟给火灾现场受困人员向外逃生增添了很多艰苦险阻，乌黑浓烟使人视线不清，找不到逃生之路，呼吸困难，吸入浓烟还会中毒，甚至窒息死亡，逃不出火场。另外，浓烟还给进入火场进行救援人员增加障碍，使人看不见前进道路，行动延缓，搜救目标看不见，错过了很多救人时间和机会。有时甚至救人未成，反而被烟火所困，危及救援人员本身安全。造成火灾现场人员逃生难，救援人员救灾难两难现象。比如：2月18日韩国大邱市地铁火灾，火灾发生后，车站电力照明设备立即自动断电，没有事故照明灯光，更有毒气浓烟弥漫，浓烟排不出去，地铁站内漆黑一片，车上被困人员无法逃生，救援人员因有毒气浓烟威胁，一时难以靠近现场救人，造成140人死亡，99人失踪，130人受伤。又如，8月1日巴拉圭首全部亚松森市“Ycuo Bolanos”多层超市火灾，火灾发生后熊熊大火和滚滚浓烟几分钟内席卷了整个超市，因为没有机械排烟系统排烟，救援人员难以开展有效救人和救火工作，被烟火围困人员无法逃生，造成464人死亡，520人受伤。这两起特大伤亡火灾事故足以说明火灾浓烟危害性，更说明了机械排烟系统关键性。假如这两起火灾建筑和车上装设了机械排烟系统，且系统开启运作正常话，立即开启自动排烟风机，把有毒气体和浓烟排走，就不会造成如此重大伤亡事故。很多高层建筑、地下工程、交通隧道、公共娱乐场所火灾事故造成人员重大伤亡惨重教训，使大家清楚地认识到设计安装好防排烟系统和确保系统性能长久良好关键性和必需性。火灾事实告诉我们防排烟系统在火灾发生时能有效地控制烟气蔓延；且排烟快速立即，对救人、救灾工作起着关键作用。它关系到救灾救人成功是否关键消防设施，必需要设计安装好，维护保养好，确保使用期内长久性能良好状态。
今天，我给大家讲防排烟系统，首先介绍一下什么是防排烟系统。
按建规要求在建筑中必需设置全部防烟设施组成系统叫防烟系统。（图）
按建规要求在建筑中必需设置全部排烟设施组成系统叫排烟系统。（图）
防烟系统作用是——
建筑内一旦发生烟火灾情能有效地把烟气控制在划定防烟区域范围内，不让它扩大蔓延到其它区域，降低建筑内大面积受害，能降低救人救灾难度。
排烟系统作用是——
建筑内一旦发生烟火灾情，能快速开启，立即地把烟气排出建筑外，使疏散人员、救灾人员不被烟火所困，降低人员伤亡和财产损失。为救人救火发明有利条件。
防烟设施分为二种形式：机械加压送风防烟设施；
可开启外窗自然排烟设施。
排烟设施分为二种形式：机械排烟设施；
可开启外窗自然排烟设施。
二、防排烟系统规范要求和标准
1、国家《高层民用建筑设计防火规范》明确一、二类高层建筑下列部位应设排烟设施：
（1） 长度超出20米内走道；
（2） 面积超出100㎡，且常常有些人停留或“易燃物较多房间”；
（3） 高层建筑中庭和常常有些人停留或可燃物较多地下室。
2、下列部位应设置独立机械加压送风防烟设施：
（1） 不含有自排烟条件防烟楼梯间、消防电梯间前室或适用前室；
（2） 采取自然排烟方法防烟楼梯间；其不含有自然排烟条件前室；
（3） 封闭避难层（间）。
3、自然排烟开窗面积应符合下列要求：
（1） 防烟楼梯间前室、消防电梯前室、可开启外窗面积不应少于2.00㎡；适用前室不应少于3.00㎡；
（2） 靠外墙防烟楼梯间每五层内可开启外窗总面积之和不应少于2.00㎡；
（3） 长度不超出60m内走道可开启窗面积不应小于走道面积2%；
（4） 净空高度小于12m中庭可开启天窗或高侧窗面积不应小于该中庭地面积5%。
4、下列部位可不设防烟设施：
防烟楼梯间前室或适用前室，利用敞开阳台、凹廊或前室内有不一样朝向可开启外窗自然排烟时可不设防烟设施。
5、排烟窗设置在什么位置？
排烟窗宜设置在上方，并应有方便开启装置。
6、机械加压送风和机械排烟风速应符合下列要求：
（1） 采取金属风道时，不应大于20m/s；
（2） 采取内表面光滑混凝土等非金属材料风管时不应大于15 m/s；
（3） 送风口风速不宜大于7 m/s；排烟口风速不宜大于10 m/s。
7、高层建筑防烟楼梯间及其前室、适用前室和消防电梯间机械加压送风量应由计算确定，或按下列表要求确定：

系统负担层数
加压送风量m3/h
〈20层
25000～30000
20层～32层
35000～40000

防烟楼梯间及其适用前室加压送风量
系统负担层数
送风部位
加压送风量m3/h
〈20层
防烟楼梯间
16000～0
〈20层
适用前室
1～16000
20层～32层
防烟楼梯间
0～25000
20层～32层
适用前室
18000～2
防烟楼梯间采取自然排烟，前室或适用前室不含有自然排烟条件送风量
系统负担层数
加压送风量m3/h
〈20层
2～27000
20层～32层
28000～3
上述按开启2m×1.6m双扇门确定，当采取单扇门时，其风量可乘以0.75系数计算，当有两个或两个以上出入口时，其风量应乘以1.50～1.75系数计算。开启门时，经过门风速不宜小于0.70 m/s。
8、不一样建筑设置形式，按下列要求来计算设置：
（1） 层数超出32层高层建筑，其送风系统及送风量应分段设计。
（2） 剪刀楼梯间可适用一个风道，其风量应按二个楼梯间风量计算，送风口应分别设置。
（3） 封闭避难层（间）机械加压送风量应按避难层（间）净面积每平方米不少于30m3/h计算。
（4） 机械加压送风防烟楼梯间和适用前室，宜分别独立设置送风系统，当必需共用一个系统时，应在通向适用前室之风管上设置压差自动调整装置。
9、机械加压送风机全压，除计算最不利环管道压头损失外，尚应有余压，其它压应符合下列要求：
（1） 防烟楼梯间为50Pa；
（2） 前室、适用前室、消防电梯间前室、封闭避难层(间)为25 Pa。
10、送风口设置要求：
（1） 楼梯间宜每隔二至三层设一个加压送风口；
（2） 前室加压送风口应每层设一个。
11、风机选择要求：
可采取轴流风机或中低压离心风机，风机应依据供电条件、风量分配均衡、新风入口不受火、烟威胁等原因确定设置位置。
12、一、二类高层建筑下列部位，应设置机械排烟设施：
（1） 无直接自然通风，且长度超出20米内走道或虽有直接通风，但长度超出60m内走道。
（2） 面积超出100㎡，且常常有些人停留或可燃物较多地上无窗房间或固定窗房间。
（3） 不含有自然排烟条件或净空高度超出12m中庭。
（4） 除利用窗井等开窗进行自然排烟房间外，各房间总面积超出200㎡或一个房间面积超出50㎡，且常常有些人停留或可燃物较多地下室。
13、排烟风机风量应符合下列要求：
（1） 担负一个防烟分区排烟或净空高度大于6.0m不划防烟分区房间时，应按每平方米面积不少于60 m3/h计算（单台风机最小排烟量应不少于7200m3/h。
（2） 担负两个或两个以上防烟分区排烟时，应按最大防烟分区面积每平方米不少于120 m3/h计算。
（3） 中庭体积少于17000㎡时，其排烟量按其体积6次/h换气计算；中庭体积大于17000㎡时，其排烟量按其体积4次/h换气计算；但最小排烟量不应小于10 m3/h。
（4） 带裙房高层建筑防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或适用前室，当裙房以上部位利用可开启外窗进行自然排烟，裙房部分不含有自然排烟条件时，其前室或适用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少于60 m3/h计算。
14、机械排烟口设置位置
（1） 应设在栅顶上或靠近顶棚墙体上。
（2） 设在顶棚上排烟口，距可燃构件或可燃物距离不应少于1.00 m，排烟口平时关闭；并应设有手动和自动开启装置。
（3） 防烟分区内排烟口距最远点水平距离不应超出30 m。在排烟支管上应设有当烟气温度超出280℃时能自行关闭排烟防火阀。
（4） 走道机械排烟系统宜竖向设置；房间机械排烟系统宜按分区设置。
（5） 排烟风机可采取离心风机或采取排烟轴流风机，并应在其机房入口处设有当烟气温度280℃时能自行关闭排烟防火阀。排烟风机应保持在280℃时能连续工作30min。
（6） 机械排烟系统中，当任一排烟口或排烟阀开启时，排烟风机应能自动开启。
（7） 排烟管道必需采取不燃材料制作，安装在吊顶内排烟管道，其隔热层采取不燃烧材料制作，并应和可燃烧物保持不少于150㎜距离。
（8） 机械排烟系统和通风、空气调整系统宜分开设置，若适用时，必需采取可靠防火安全方法，并应符合排烟系统要求。
（9） 设置机械排烟地下室，应同时设置送风系统，且送风量不应小于排烟量50%。
（10） 排烟风机全压应按排烟系统最不利环管道进行计算，其排烟量应增加漏风系数。（设计数字提议增加5%，管道越长，损失越大）
15、送风排风系统电气设备防爆要求
（1） 空气中含有易燃易爆物质房间，其送风排风系统应采取对应防爆型通风设备。
（2） 送风机设在单独隔开通风机房内且在送风干管上设有止回阀时，可采取一般型通风设备，其空气不应循环使用。
16、通风、空气调整系统风管设置防火阀要求
下列部位必需设防火阀：
（1） 管道穿越防火分区隔墙处。
（2） 穿越通风、空气调整机房及关键或火灾危险性大房间隔墙和楼板处。
（3） 垂直风管和每层水平风管交接处水平管段上。
（4） 穿越变形缝处两侧。
（5） 防火阀动作温度宜为70℃。
（6） 厨房、浴室、厕所等垂直风管道，应采取预防回流方法，在支管上设置防火阀。
（7） 管道和设备保温材料、消声材料和粘结剂应为不燃材料或难燃材料。
除高规要求外《地下铁道设计规范》对防、排烟也有明确要求：
1. 地下铁道、车站及区间、隧道内必需含有事故机械通风系统。
2. 隧道内事故通风应含有下列功效：
（1） 当列车阻塞在区间隧道时，应能向事故地点迎着乘客客流疏散方向送新风；背着乘客疏散方向排风。
（2） 当区间隧道发生火灾时，迎着乘客疏散方向送新风，应能背着乘客疏散方向排烟。
（3） 当车站站台发生火灾时，应能立即排烟，并预防烟气向出入口和站台蔓延。
3、每个防烟分区建筑面积不宜超出750㎡，且防烟分区不得跨越防火分区。
4、防烟分区可采取挡烟垂壁或顶棚下突出不少于500㎜梁体实现。
5、车站站台和站厅排烟量，应按每分钟每平米建筑面积1 m3计算，排烟设备应按同时排除二个防烟分区烟量配置。
6、区间隧道排烟量按单洞区间隧道断面排烟流速不少于2m/s计算，但排烟流速不得大于11m/s。
7、列车阻塞在区间隧道时送风量，按区间隧道断面风速不少于2m/s计算，但风速不得大于11 m/s。
8、排烟风机及烟气流经辅助设备如风阀及消声器等，应确保在150℃时能连续有效工作1h。
9、排烟口风速不宜大于10m/s。
10、当排烟干管采取金属管道时，管道内风速不应大于20m/s，采取金属管道时不应大于15m/s。
11、通风道和风井风速不宜大于8m/s，站台下排风风道风速不宜大于15m/s，风亭格棚风速不宜大于4m/s；站台站厅风速宜采取1~5m/s。
12、地面进风风亭应设在空气洁净地方，任何建筑物距通风亭口部直线距离不应少于5m。
13、当进、排风亭合建时，排风口应比进风口高出5m。
14、地下铁道隧道通风系统宜设就地控制，距离控制，远程控制三级控制。
上述规范要求全部是排烟系统设计依据，也是消防排烟验收依据，因为，到现在为止国家还没有制订实施防排烟系统验收规范，只能参考设计规范标准要求和实际情况进行验收。
三、防排烟系统设置原理和要求
机械防排烟系统全部是由送排风管道、管井、防火阀、门开关设备、送、排风机等设备组成。

防烟系统设置形式

楼梯间正压送风口

适用前室正压送风口

楼层送风管调整阀

垂
直
送
风
管

天
面
送
风
管

天面风管安全阀

天
面
送
风
风
机

排烟系统设置形式

天面排烟风机

天面排烟安全阀

楼层排烟风管

楼层吸烟口

楼层风管防火阀

天面排烟风管

垂直排烟风井

（图所表示）
下面讲一下防排烟系统多个关键部件设置原理和要求，因为它关系到防排烟系统性能、功效作用，关系到整个系统质量问题：
防烟分区：防烟分区是指以屋顶挡烟隔板，挡烟垂壁或从顶棚向下突出500㎜梁为界；从地板到屋顶或吊顶之间空间。
挡烟捶壁：挡烟隔墙是最好防烟分隔物。但这种设计常给使用和建筑功效带来不便，实际应用不多。常见是挡烟垂壁。挡烟垂壁是指用不燃材料制成，从顶棚下垂不少于500㎜固定或活动挡烟设施。活动挡烟垂壁是指火灾时因感温、感烟或其它控制设备作用，自动下垂挡烟垂壁。设计时可采取吊顶下表面突出物或钢筋混凝土梁做挡烟垂壁，也有采取吊顶内排烟口盖板和火灾探测器连锁形式。活动挡烟垂壁在火灾发生时在控制器驱动下动作，自动打开排烟口盖板，形成悬垂挡烟板，直接把烟排除。
防火阀：防火阀是安装在通风、空调系统送回风管上，平时处于开启状态，火灾时当管道内气体温度达成70度时关闭，在一定时间内能满足耐火稳定性和耐火完整性要求，起隔烟阻火作用阀门。（开启——关闭）
排烟防火阀：排烟防火阀是安装在排烟系统管道上，在一定时间内能满足耐火稳定性和耐火完整性要求，起隔烟阻火作用阀门。其组成和形状和防火阀相同，不一样是，排烟防火阀平时关闭，发生火灾时，经过火警信号自动开启或人工开启进行排烟。当排烟管道内温度达成或超出280℃时，排烟防火阀自动关闭阻止烟火扩散。（关闭——开启——关闭）
排烟口：建筑物门窗可作为自然排烟口，但排烟口门窗扇应用不燃材料制作。排烟口可在由挡烟垂壁或各防烟分区顶棚上或墙壁上开设。专用排烟口通常应依据室内空气调整需要，处于保持关闭状态。排烟口上除应安装和火灾自动报警系统联动或远距离操纵自动开启装置外，还应设手动开启装置，便于应急情况手动立即打开排烟口。
管道式机械排烟系统：管道式机械排烟系统是由排烟管道、排烟风机和开关设备组成。排烟风机功率应依据计算确定。排烟时，开启排烟风机应和开启某一区排烟口同时进行。为确保排烟风机在起火后仍能正常运转，需考虑设事故电源和耐高温排烟风机。建筑物内排烟设备启停运行状态，应在消防控制室内集中控制和显示。
四、防排烟系统设置功效作用
设计安装防排烟系统必需确保机械设备性能良好，阀门开启关闭灵活好用，管道送风、排烟通畅无阻，正压送风至最不利点，能确保风力和风压需要，任何需要用风防护部位全部能把烟挡住进不去；任何需要排烟保护部位全部能立即把烟排除出去，预防烟危害。功效作用概括起来就这么几句话，做起来就不轻易，完工验收经过就更不轻易。投入使用后常年确保其功效作用就更不轻易。
五、现在已装防排烟系统在使用中存在问题
1、 防排烟机械缺乏维护保养，性能不良或设备失灵；
2、 泄压孔洞多，送风、排烟能力不强；
3、 防火阀、排烟防火阀固死，不能开关动作；
4、 天面风机、阀门日晒雨淋锈蚀严重；
5、 风管、风井设置位置不妥，影响疏散安全；
6、 风管转弯多，压损大，压力风量不足；
7、 安全阀门启、闭、故障没有信号反应到控制中心，对阀门情况不掌握；
8、 安装在天花吊顶内多种管道阀门长久没有得到检验维护；
9、 排烟口和送风口相距太近，排出烟有倒灌现象；
10、 选择产品型号落后，轻易损坏。
六、防排烟系统设计施工应注意问题
1、 防排系统设计必需根据规范相关要求进行设计，要吸收过往存在设计问题和教训，要设计出优异、实用、安全、可靠防排烟系统。
2、 防排烟系统工程施工要严格按图施工，不能随意改变风管线路走向和选择落后防火阀、排烟防火阀、控制器等机电产品，更不能选择劣质不合格产品设备。应选择含油轴承带有信号反应防火阀、排烟防火阀。
3、 严密套护好整个系统电源控制线路，不能有一点电线外露现象存在。
4、 隐闭工程要严格把关，认真测试，常常需要检验阀门设备隐闭部位要预留检验观察口，方便以后检验维护。
5、 风管、风井沿线穿越孔洞要密封好，风井内壁要光滑，风管应尽可能降低转弯次数和角度。
6、 正压送风防烟区部位常闭防火门必需要常闭和密封，门缝空隙不能超出规范要求。
7、 天面排烟出口和鲜风吸气口二者相隔距离不应少于8米，如达不到8米距离，应在二者之间设置阻挡烟气互动设施，预防排出烟气倒灌回建筑内。鲜风口必需高出排烟口5m高度。错开设置高度。
8、 设置在天面送、排风机、阀门不能日晒雨淋，应该设置避档防护设施。