浅谈大空间建筑的防排烟设计思路

【慧聪消防网】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。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，由于大空间建筑结构复杂﹑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。

一、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。

面对大的工程，防排烟设计在其中的应用必不可少：首先，要在地下广场的屋顶增设大量的采光天窗，在采光天窗内设有自动排烟的百叶，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；其次，要设计无顶的敞开空间，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；再次，要设计了防烟楼梯间；最后在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时，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。

二、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。

（一）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%，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280℃。也就是说，当出现烟气带火状态时，烟温会超过280℃，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。

（二）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﹑新型挡烟垂壁等分隔装置作为新型的防烟口。

（三）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。

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，给出了几点大空间建筑中防排烟系统的优化设计思路。具体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。