建筑消防工程防排烟设计研究

1引言

现阶段，我国建筑行业蓬勃的发展，建筑的多样性、复杂性逐渐显现，有些情况甚至规范没有涉及或没有明确，不合理的设计和施工使建筑存在一定的安全隐患。我国的人口基数大，且经济处于上升通道，对建筑物的需求量也在不断的增大，一旦建筑消防安全得不到保证，必将严重的影响人民的财产和人身安全，对于防排烟设计，合理的设计防排烟系统，规范的设计防排烟系统，是建筑消防工程的重要内容。

2建筑消防工程的内容

建筑消防工程是一项整体的工程，主要内容包括：消防给排水及灭火系统、火灾自动报警系统、固定灭火系统、防排烟系统以及疏散系统等，不同的系统涵盖建筑消防的不同领域和方面，另有防火门、防火卷帘等具有防火隔离的措施，与上述系统分工协作，起到降低火灾发生时的损失，最大程度上保障人民财产和生命安全的作用。建筑消防工程工作是需要各个系统相互配合和联系，如果某一个子系统存在问题，就会影响到整个系统的工作。其中，防排烟系统主要为火灾中的疏散人员和实施救火的消防队员提供保障，根据消防控制中心的指令启动运行，有效控制烟气走向，为疏散和营救争取时间和空间，最大限度地保障人的生命安全，其重要性不言而喻。

3建筑消防工程防排烟设计

3.1防烟系统设计

防烟系统的机理是：采用机械加压送风或自然通风的方式，防止烟气进入前室、楼梯间等疏散空间。其主要设置部位都是疏散楼梯间、前室、合用前室、避难层（间）。防烟设施分为两种形式：机械加压送风的防烟设施、可开启外窗的自然排烟设计。防烟系统设计中：

①认真领会建筑设计意图，掌握建筑设计中的人员疏散通道；

②认真梳理疏散楼梯间、前室、合用前室等防烟部位，根据开窗条件及规范要求，判断其是否满足自然排烟条件；

③如果采用机械加压送风，根据层数、地上地下是否合并打压、开门尺寸及数量等因素，设计适宜的加压送风系统。值得注意的是，一些新型的商业体建筑非常复杂，有些结合地势地形修建，有些设置下沉式广场等特殊的建筑形式，使得每部楼梯间均有可能设置外窗，为设置自然排烟创造了条件。另外应根据建筑情况进行准确计算，选择适宜的送风量和全压，确保正压送风效果。

3.2排烟系统的设计

排烟系统的机理是：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。其主要设置部位是超过一定长度的走廊、超过一定面积的房间、汽车库、中庭等。排烟设施分为两种形式：机械排烟设施、可开启外窗的自然排烟设施。排烟系统设计中：

①认真全面调整建筑功能区域，掌握建筑设计中的必须考虑排烟的场所；

②认真梳理走廊、大房间、中庭等排烟部位，根据开窗条件及规范要求，判断其是否满足自然排烟的条件；

③如果采用机械排烟，根据防烟分区划分、竖向排烟还是水平排烟、排烟井位置尺寸等条件，设计适宜的排烟系统。排烟系统设计的关键是合理划分防烟分区，尤其是一些竖向排烟系统，尽可能让防烟分区的面积相近。另外，排烟井位置的选取非常重要，既要对建筑的影响最小，又要便于接管，还要距离疏散门有一定的距离。如果位置选取不当，排烟管道走向不顺畅，既影响其他管道的安装，占用吊顶空间，又降低了排烟效果。

此外，一些新型商业建筑比较复杂，考虑美观因素，排烟出口和正压进口不好找，设计中一定要注意排烟出口与正压送风入口的距离，避免烟气短路。设置在屋面的防排烟设施一定要有相应的防雨、防晒设施，否则，时间一长，防排烟设施就会腐蚀或线路老化，起不到消防作用。笔者在某塔楼核心筒环形走道竖向排烟设计中遇到这样的问题，每层走道面积接近或超过500m3，且无论在哪个地方设置排烟井，距离最远点有超过30m的情况。如果划分两个防烟分区，需要在环形走道设置挡烟垂壁，并在吊顶内敷设排烟管，既影响美观又浪费管道材料。这种情况下，笔者在环形走道的两侧设置了两个排烟井，设置两套排烟系统，采取两台风机联动的控制方式，取消了挡烟垂壁，同样保证了排烟效果。

4防排烟系统施工重点问题

防排烟系统施工的过程中，应该严格按照施工规范和规程，选择合格的消防产品和管材管件，按程序施工。但根据已完成的建设项目看，防排烟系统施工过程仍然会出现不同的问题，主要体现在：

4.1机械排烟设施的排烟效果不明显

①施工人员没有掌握设计意图或缺少与设计人员的沟通，没有根据风机类型、风机参数选择风机，凭经验选取或听取熟悉的供应商的建议，直接影响到排烟的效果；

②竖井施工质量差，漏风严重。为改善这一弊端，近年来设计单位均要求在土建竖井中敷设金属管道，漏风情况有很大的改善；还有，防火阀、排烟防火阀等工作部件动作开关不自如，既有产品质量原因，也有安装质量原因。

4.2防排烟风机的配电不符合规范要求

防排烟系统对配电的要求比较高，由于认识不足或其他原因仍会有配电不达标的情况，如：施工人员将配电线路连接在楼层配电箱、采用单回路的配电线路、施工人员没有采用末端电源自动切换装置等。此外，如果配电线路的质量和敷设不符合要求，就会导致配电质量的下降，消防工程的安全可靠性得不到保障。

4.3现场条件改变后未与设计人员及时沟通

建筑在施工过程中，业主需求发生变化或装饰装修改变布局很常见，相应的防排烟系统应随之修改或优化。如果施工单位不与设计人员沟通仍然按照原图施工或自行略作改动，其风口位置和尺寸、管道截面和风速，甚至风机参数均可能不适合新的变化，防排烟系统自然不能发挥正常的作用。另外，施工单位应认真做好系统调试工作，一旦发现排烟系统部位不合要求，应无条件更换。

4.4对防排烟系统维护保养不足

这一点，责任不在施工单位，而是提醒业主要增强维护保养得意识。防排烟系统安装调试完成，基本处于非运行状态，很多业主忽视了维护保养工作。如：设备、阀件、线路性能下降或失灵；屋面风机、管道、阀门日晒雨淋锈蚀严重；安装在天花吊顶内的各种管道阀门长期没有得到检查维护等。再好的设备、再合理的系统也需要定期检查和维护，这样才能确保防排烟系统在发生火灾的关键时刻发挥救人、救命的作用。

综上，在建筑机电消防工程的施工中，设计合理、施工规范、维护到位是确保其正常发挥作用的三个重要方面，缺一不可。与之对应的责任主题设计单位、施工单位、建设单位应各司其职，重视机电消防工程，不能仅以通过消防验收为目的，更重要的是确保系统的有效性和持久性，保障人民的财产安全和生命安全。