[精选]建筑防烟排烟系统技术规范教材.pptx
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1、建筑防烟排烟系统技术标准建筑防烟排烟系统技术标准标准概览汇报内容一、烟气的形成与开展规律二、烟气处置的目标与手段三、标准对防烟系统的技术要点四、标准对排烟系统的技术要点1.1 烟气的形成与开展规律1.1 烟气的特性1.2 烟气的特点1.3 烟羽流的类型1.1 烟气的形成与开展规律火与烟火与烟先是可燃固体开始燃烧,发生阴燃;当到达一定高的温度并遇到适合的通风条件时,阴燃便转变为明火燃烧;随后,可燃物的燃烧速率迅速增加,在火源上方形成向上流动、并不断卷吸周围空气的烟羽流;当烟羽流受到房间顶棚的阻挡后,便在顶棚下方向四面扩散开来,受到墙壁阻挡后,便开始转向下流。1.1 烟气的特性1烟气体量特性烟气体
2、量特性通常情况下,对于空间高度较高的建筑场所,火灾呈稳定燃烧态势,烟气量产生的大小主要取决于燃烧材料的性质和燃烧状态,除非火灾已造成除非火灾已造成建筑的轰燃既全室燃烧,烟气量与楼层面积或防建筑的轰燃既全室燃烧,烟气量与楼层面积或防火单元大小无直接关系。火单元大小无直接关系。通常要求按楼层面积一定百分比来确定排烟口面积或每小时换气次数的简单方法,理由并不充分。1.1 烟气的特性2烟气温度特性烟气温度特性火灾发生时,相对于高度较低的普通建筑物内几百度的高温热烟环境,大空间建筑内顶部最初的烟气层的温度大大降低。即使功率为几个兆瓦,火灾烟气的温度也仅升高二、三十度。因此,在在大空间建筑内发生火灾时,烟
3、气的危害主要来自大空间建筑内发生火灾时,烟气的危害主要来自于它的毒性和遮光性。于它的毒性和遮光性。1.2 烟气的特点1烟气分布特点烟气分布特点烟气在向上部升腾堆积的过程中,不断卷吸周围卷吸周围的空气的空气,总的质量流逐渐增加,体积也不断增加,平均温度和浓度则逐渐降低。当在大空间建筑物内产生的火灾烟气会在空中由于降到一定温度不超过环境温度的1515度时,而失去它的浮力,停留在半空中,烟气具有层化分布特点。1.2 烟气的特点2烟气蔓延特点烟气蔓延特点实验过程中,烟气沿大空间建筑顶棚移动水平速度约1-21-2米/秒。在具有中庭的大空间建筑内一旦发生火灾,由于中庭内没有分隔物,烟气在十几到几十秒内就升
4、到2020多米高的顶部,并进一步形成烟气层。在建筑高度不高的建筑里,烟气层的下降速度很快,在中型功率火强度条件下约10分钟就到了对人构成危害的高度。1.3 烟羽流的类型1轴对称型烟羽流轴对称型烟羽流不与四周墙壁或障碍物接触,并且不受气流干扰的烟羽流。1.3 烟羽流的类型2阳台溢出型烟羽流阳台溢出型烟羽流从着火房间的门梁处溢出,并沿着着火房间外的阳台或水平突出物流动,至阳台或水平突出物的边缘向上溢出至相邻的高大空间的烟羽流。1.3 烟羽流的类型3窗口型烟羽窗口型烟羽流流烟气从门、窗等墙壁开口处溢出的烟羽流汇报内容一、烟气的形成与开展规律二、烟气处置的目标与手段三、标准对防烟系统的技术要点四、标准
5、对排烟系统的技术要点2.1 烟气处置的目标与手段2.1 烟气处置的方式2.2 防烟的技术原则2.3 排烟的技术原则2.1 烟气处置的目标与手段三重目标三重目标及时排除有毒有害的烟气,提供室内人员清晰的疏散高度和时间;排烟排热,有利于消防人员进入火场开展对火灾事故的内攻处置;在火灾熄灭后,对剩余的烟气进行排除,恢复正常的环境。2.1 烟气处置的方式防烟方式防烟方式 采用机械加压送风或自然通风的方式,防止烟气进入等疏散空间的系统,分为机械加压送风系统或自然通风系统。排烟方式排烟方式 采用机械排烟或自然排烟的方式,将房间、走道等空间的烟气排至建筑物外的系统,分为机械排烟系统或自然排烟系统。设置部位:
6、疏散楼梯间;前室、合用前室;避难层间 设置部位:超过一定长度的走道;超过一定面积的房间;汽车库、中庭、舞台2.2 防烟的技术原则防止烟气侵入的能量防止烟气侵入的能量风速 0.71.2 m/s;风量应按门开启时,规定风速值所需的送风量和其他门漏风总量以及未开启常闭送风阀漏风总量之和计算。风压 满足走廊前室楼梯间的压力呈递增分布。2.3 排烟的技术原则1控制烟层保证人员疏散控制烟层保证人员疏散构建储烟仓在防烟分区的顶部形成用于火灾时蓄积热烟气的局部空间维持清晰高度排除烟气使烟层底部至室内地平面的高度大于人员疏散所需的高度 2.3 排烟的技术原则2清晰高度清晰高度2.3 排烟的技术原则3同一热释放速
7、率的场所,储烟仓的底部高度越高,即人员疏散的清晰高度越高,单位时间产生的烟气量也就越大。高温的烟气在热动力的作用下不断卷吸周边温度较低的空气,其质量就必然会扩大,烟气的自身温度就会降低,也就是说烟气具有质量与温度成反比的规律。同一热释放速率的场所,储烟仓的体积越大,提供人员疏散的允许时间就越长。2.3 排烟的技术原则4烟气控制的设计原则烟气控制的设计原则防烟分区不能太小小也不能太大 根据功能布局清晰高度不宜太低低也不宜太高高 适应建筑需要烟缕质量不要太重重也不要太轻轻 保证烟气浮力火灾模型不图太强强也不图太弱弱 符合实际荷载度 Q=at2汇报内容一、烟气的形成与开展规律二、烟气处置的目标与手段
8、三、标准对防烟系统的技术要点四、标准对排烟系统的技术要点3.1 标准对防烟系统的技术要点3.1 系统设置3.2 自然通风设施3.3 机械加压送风设施3.4 机械加压送风计算3.5 机械加压送风控制3.1 系统设置1建筑高度小于等于50m的公共建筑、工业建筑和建筑高度小于等于100m的住宅建筑,其防烟楼梯间的楼梯间、前室、合用前室及消防电梯前室宜采用自然通风方式的防烟系统;当无法采用自然通风方式时,应采用机械加压送风方式的防烟系统。建筑高度小于等于50m的公共建筑、工业建筑和建筑高度小于等于100m的住宅建筑,当防烟楼梯间的前室、合用前室符合以下要求时,楼梯间可不设置防烟设施:敞开的阳台或凹廊作
9、为前室或合用前室;设有不同朝向的可开启外窗的前室或合用前室,且前室两个不同朝向的可开启外窗面积分别不小于2.0m2,合用前室分别不小于3.0m2。建筑高度小于等于50m的公共建筑、工业建筑和建筑高度小于等于100m的住宅建筑,当前室或合用前室采用机械加压送风方式的防烟系统,且其加压送风口设置在前室的顶部或正对前室入口的墙面上时,楼梯间可采用自然通风方式的防烟系统;当前室的加压送风口未设置在前室的顶部或正对前室入口的墙面上时,防烟楼梯间的楼梯间应采用机械加压送风方式的防烟系统。建筑高度大于50m的公共建筑、工业建筑和建筑高度大于100m的住宅建筑,其防烟楼梯间的楼梯间、前室、合用前室及消防电梯前
10、室应采用机械加压送风方式的防烟系统。3.1 系统设置23.1 系统设置3防烟楼梯间的机械加压送风系统的设置应符合以下要求:楼梯间设置机械加压送风系统,前室可不设;楼梯间、合用前室应分别独立设置机械加压送风系统。剪刀楼梯的两个楼梯间、前室、合用前室的机械加压送风系统应分别独立设置。带裙房的高层建筑的防烟楼梯间的楼梯间、前室、合用前室及消防电梯前室,当裙房高度以上局部利用可开启外窗进行自然通风,裙房等高范围内不具备自然通风条件时,该高层建筑不具备自然通风条件的前室、消防电梯前室或合用前室应设置局部机械加压送风系统。3.1 系统设置4地下、半地下建筑室楼梯间与地上局部楼梯间均需设置机械加压送风系统时
11、,宜分别独立设置。当受建筑条件限制,与地上局部的楼梯间共用机械加压送风系统时,应分别计算地上、地下的加压送风量,相加后作为共用加压送风系统风量,且应采取有效措施满足地上、地下的送风量的要求。建筑的地下局部不能采用自然通风的防烟楼梯间的楼梯间、前室、合用前室及消防电梯前室应采用机械加压送风系统。不能满足自然通风条件的封闭楼梯间,应设置机械加压送风系统。当地下、半地下建筑室的封闭楼梯间不与地上楼梯间共用,且首层设置不小于1.2m2的可开启外窗或直通室外的疏散门时,可不设置机械加压送风系统。3.2 自然通风设施1封闭楼梯间、防烟楼梯间的楼梯间每5层内的可开启外窗或开口的有效面积不应小于2.0m2,且
12、在该楼梯间的最高部位应设置有效面积不小于1.0m2的可开启外窗或开口。防烟楼梯间的前室、消防电梯前室可开启外窗或开口的有效面积不应小于2.0m2,合用前室不应小于3.0m2。采用自然通风方式的避难层间应设有不同朝向的可开启外窗,其有效面积不应小于该避难层间地面面积的2%,且每个朝向的有效面积不应小于2.0m2。可开启外窗应方便开启;设置在高处的可开启外窗应设置距地面高度为1.3m1.5m的开启装置。3.2 自然通风设施2可开启外窗的有效面积计算应符合以下规定:当开窗角大于70时,其面积应按窗的面积计算;当开窗角小于70时,其面积应按窗的水平投影面积计算;当采用侧拉窗时,其面积应按开启的最大窗口
13、面积计算;当采用百叶窗时,其面积应按窗的有效开口面积计算;当采用平推窗设置在顶部时,其面积应按窗的1/2周长与平推距离乘积计算,且不应大于窗面积;当平推窗设置在侧墙时,其面积应按窗的1/4周长与平推距离乘积计算,且不应大于窗面积。3.3 机械加压送风设施1建筑高度小于等于50m的建筑,当楼梯间设置加压送风井管道确有困难时,楼梯间可采用直灌式加压送风系统,并应符合以下规定:建筑高度大于32m的高层建筑,应采用楼梯间两点部位送风的方式,送风口之间距离不宜小于建筑高度的1/2;直灌式加压送风系统的送风量应按计算值或本标准第5.1.1条表中的送风量增加20%;加压送风口不宜设在影响人员疏散的部位。采用
14、机械加压送风的场所不应设置百叶窗,且不宜设置可开启外窗。建筑高度大于100m的高层建筑,其机械加压送风系统应竖向分段独立设置,且每段高度不应超过100m。3.3 机械加压送风设施2机械加压送风风机可采用轴流风机或中、低压离心风机。送风机的进风口不应与排烟风机的出风口设在同一层面。当必须设在同一层面时,送风机的进风口与排烟风机的出风口应分开布置。竖向布置时,送风机的进风口应设置在排烟机出风口的下方,其两者边缘最小垂直距离不应小于3.0m;水平布置时,两者边缘最小水平距离不应小于10.0m。送风机应设置在专用机房内。该房间应采用耐火极限不低于2.0h的隔墙和1.5h的楼板及甲级防火门与其它部位隔开
15、。除直灌式送风方式外,楼梯间宜每隔23层设一个常开式百叶送风口;前室、合用前室应每层设一个常闭式加压送风口;送风口的风速不宜大于7m/s;送风口不宜设置在被门挡住的部位。3.3 机械加压送风设施3送风井管道应采用不燃烧材料制作,且宜优先采用光滑井管道,不宜采用土建井道。当采用金属管道时,管道设计风速不应大于20m/s;当采用非金属材料管道时,管道设计风速不应大于15m/s;当采用土建井道时,管道设计风速不应大于10m/s。机械加压送风管道宜设置在管道井内,且不应与其他管道共用管道井。未设置在管道井内的机械加压送风管,其耐火极限不应小于1.5h。管道井应采用耐火极限不小于1.0h的隔墙与相邻部位
16、分隔,当墙上必须设置检修门时应采用乙级防火门。3.4 机械加压送风计算13.4 机械加压送风计算2封闭避难层间的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。避难走道前室的送风量应按直接开向前室的疏散门的总断面积乘以1.0m/s门洞断面风速计算。机械加压送风量应满足走廊至前室至楼梯间的压力呈递增分布,余压值应符合以下要求:前室、合用前室、消防电梯前室、封闭避难层间与走道之间的压差应为25Pa30Pa;烟楼梯间的楼梯间、封闭楼梯间与走道之间的压差应为40Pa50Pa。当系统余压值超过最大允许压力差时应采取泄压措施。3.5 机械加压送风控制加压送风机的启动应符合送风机现场手动启动
17、;通过火灾自动报警系统自动启动;消防控制室手动启动;系统中任一常闭加压送风口开启时,加压风机应能自动启动。当防火分区内火灾确认后,应能在15s内联动开启常闭加压送风口和加压送风机。并应符合以下要求:应开启该防火分区楼梯间的全部加压送风机;当防火分区不跨越楼层时,应开启该防火分区内前室及合用前室的常闭加压送风口及其加压送风机;当防火分区跨越楼层时,应开启该防火分区内全部楼层的前室及合用前室的常闭加压送风口及其加压送风机。防烟系统的重点提示采用自然通风的楼梯间,还应在其最高部位应设置有效面积不小于1.0m2的可开启外窗或开口。机械加压送风系统中,楼梯间应设常开送风口,前室应设常闭送风口,火灾确认后
18、,一般只联动翻开着火层的前室风口。剪刀楼梯的两个楼梯间的机械加压送风系统应分别独立设置。前室的送风量不易太大,否则将影响防火门的开启,给疏散带来不利。只对前室采取机械加压送风的防烟楼梯间,必须限制前室的送风口的位置,防止前室产生烟气与新风混合并进入楼梯间。汇报内容一、烟气的形成与开展规律二、烟气处置的目标与手段三、标准对防烟系统的技术要点四、标准对排烟系统的技术要点4 标准对排烟系统的技术要点4.1 系统设置4.2 自然排烟设施4.3 机械排烟设施4.4 补风系统4.5 排烟计算4.6 排烟系统控制4.1 系统设置1设置排烟系统的场所或部位应划分防烟分区。防烟分区不应跨越防火分区,并应符合以下
19、要求:防烟分区面积不宜大于2000m2;采用隔墙等形成封闭的分隔空间时,该空间应作为一个防烟分区;防烟分区的长边不应大于60m;当室内高度超过6m,且具有自然对流条件时,长边不应大于75m;防烟分区应采用挡烟垂壁、结构梁及隔墙等划分;防烟分区内的储烟仓高度不应小于空间净高的10%,且不应小于500mm,同时应保证疏散所需的清晰高度。设置排烟设施的建筑内,敞开楼梯和自动扶梯穿越楼板的开口部应设置挡烟垂壁等设施。4.1 系统设置24.1 系统设置3室内或走道的任一点至防烟分区内最近的排烟口或排烟窗的水平距离不应大于30m,当室内高度超过6m,且具有自然对流条件时其水平距离可增加25%。建筑的中庭应
20、符合以下要求:无回廊的中庭,周围场所应设置排烟系统,中庭的每层周边应设置挡烟垂壁;有回廊的中庭,当回廊周围场所的任一单间面积大于等于100m2时,周围场所应设排烟系统,回廊可不设置排烟,但回廊与中庭之间应设置挡烟垂壁;有回廊的中庭,当回廊周围场所的各个单间面积均小于100m2时,周围场所可不设置排烟,回廊应设置排烟系统,且回廊与中庭之间应设置挡烟垂壁。4.1 系统设置4多层建筑宜采用自然排烟系统。总建筑面积小于3000m2的单层厂房、仓库的自然排烟系统可采用在顶部设置可熔性采光带窗。可熔性采光带窗的熔化温度应为80110,且不产生熔滴。设置在防火墙两侧的排烟窗、可熔性采光带窗、洞口,与防火墙的
21、距离,应符合国家标准建筑设计防火标准GB50016关于防火墙两侧窗、洞口的相关规定。同一个防烟分区应采用同一种排烟方式。4.2 自然排烟设施1排烟窗应设置在排烟区域的顶部或外墙,并应符合以下要求:当设置在外墙上时,排烟窗应在储烟仓以内或室内净高度的1/2以上,并应沿火灾烟气的气流方向开启;宜分散均匀布置,每组排烟窗的长度不宜大于3.0m;设置在防火墙两侧的排烟窗之间水平距离不应小于2.0m;自动排烟窗附近应同时设置便于操作的手动开启装置,手动开启装置距地面高度宜1.3 m1.5 m;走道设有机械排烟系统的建筑物,当房间面积不大于300m2时,除排烟窗的设置高度及开启方向可不限外,其余仍按上述要
22、求执行。4.2 自然排烟设施2排烟窗的有效面积应计算确定,并符合以下要求:当开窗角大于70时,其面积应按窗的面积计算;当开窗角小于70时,其面积应按窗的水平投影面积计算;当采用侧拉窗时,其面积应按开启的最大窗口面积计算;当采用百叶窗时,其面积应按窗的有效开口面积计算;当采用平推窗设置在顶部时,其面积应按窗的1/2周长与平推距离乘积计算,且不应大于窗面积;当平推窗设置在侧墙时,其面积应按窗的1/4周长与平推距离乘积计算,且不应大于窗面积。4.2 自然排烟设施34.2 自然排烟设施4采用自然排烟时,厂房、仓库排烟窗的有效面积应符合以下要求:采用自动排烟窗时,厂房的排烟面积不应小于排烟区域建筑面积的
23、2%,仓库的排烟面积应增加1.0倍;采用手动排烟窗时,厂房的排烟面积不应小于排烟区域建筑面积的3%,仓库的排烟面积应增加1.0倍。当设有自动喷水灭火系统时,排烟面积可减半。同时设置可开启外窗和可熔性固定采光带窗时,可熔性采光带窗按40%的面积折算成自动排烟窗的面积或按60%的面积折算成手动排烟窗的面积。4.3 机械排烟设施1 机械排烟系统横向应按每个防火分区独立设置。一台排烟风机竖向可以担负多个楼层的排烟,担负楼层的总高度不宜大于50m,当超过50m时,系统应设备用风机。建筑高度超过100m的高层建筑,排烟系统应竖向分段独立设置,且每段高度不应超过100m。排烟风机宜设置在排烟系统的顶部,烟气
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