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建筑防排煙設計


一、引言 

隨著社會經濟和城市建設的飛速發展,一些跨度大、功能多的大空問建筑不斷涌現,例如大型商場、體商場館、機場航站樓、影劇院、會展中心等。這些建筑一旦發生火災,其火災特性與普通建筑火災有著很大的差異。主要表現為大空間建筑人員密集、可燃物多、火災荷載大,其內部難以設置防火防煙分隔設施,火災中產生的大量有毒高溫煙氣難以排出,極易造成群死群傷和大面積火災。因此,對大空聞建筑防排煙設計的探討與研究具有十分重要的意義。 

二、大空間建筑性能特點 

1、能滿足室內人員密集,且行走線路長,人員分流清晰的要求。例如機場候機樓、車站候車樓,出發、到達、轉乘旅客要分流清晰,不能混流,人員為完成預定流程行進路線較長。此類大空間建筑各種走道長度長,出口、樓梯、電梯多。 

2、若用實體墻進行分割,室內人員會感到壓抑,也不利于自然采光,因而多用玻璃幕墻、欄桿簡易分割。玻璃幕墻、欄桿的防火、防煙流動性能較差,不利于防火、防煙阻隔。 

3、要求視線廣闊、開闊性良好,不能設置分割物,例如體育場館、影劇院。火災煙氣容易在室內任意流動蔓延。 

4、功能復雜,集辦公、生產服務、設備機房于一體。大空間建筑內樓層分割復雜,部分設置中間夾層、躍層、錯層,大空間套小房間,夾層、小房間沒有條件設置直接通向大氣空間的窗戶,通風條件差,火災煙氣難以直接排至室外;躍層、錯層使煙氣流流向復雜,難以控制。 

三、設計火災場景 

1、噴淋控制火災場景。統計表明噴淋系統的有效性能夠達到96%~99%以上,所以設計中通常以噴淋啟動時的火災熱釋放速率作為最大火災規模,即保守假設噴淋未完全撲滅火災,而是將火災控制在此規模穩定發展。因此,對于噴淋控制火來說,噴淋系統的設計是決定火災最大熱釋放率的因素之一。 

2、無噴淋控制火災場景。雖然統計及概率分析表明,在具備良好的系統維護情況下,噴淋失效的可能性很低,但是,一旦系統失效,火災的快速發展最終會導致轟燃,嚴重影響消防戰斗。因此,預測轟燃發生的時間,以及轟燃發生前火場的溫度、能見度、CO(一氧化碳)濃度等條件,可以為消防指揮提供一定的參考。 

3、火災煙氣質量生成率。理想上,火焰燃燒會在起火房間內形成一個上層熱煙氣層和下部無煙層與火羽流。由于火災中卷吸進羽流的空氣遠遠超過燃燒產物,燃燒產物的量與空氣相比很少,因此在計算煙氣生成率時可以忽略。煙氣的質量生成率可以估算為煙層下方整個羽流的空氣卷吸量。 

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