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高层建筑的防烟设计

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高层建筑的防烟设计随着高层建筑的增多,高层建筑的防火问题引起建筑设计部门和消防监督部门越来越密切的关注。解决这个问题需要从消防报警、自动灭火、安全疏散、消防供水等诸多方面综合考虑,下面仅从高层建筑的防烟设计方面谈一下自己的看法。一、高层建筑防烟设计的重要性。物质燃烧时,烟气的扩散使光线变得模糊不清,使疏散者看不清出口或出口标志,高温及有毒的气体、烟尘的刺激作用对人体有致命的危险。据资料统计,在高层建筑火灾中死亡人员中,有 60%以上的人员是由于窒息、吸入烟尘和有毒气体致死。二、高层建筑火灾时的烟气流动特性。火灾时,引起烟气流动的主要因素有温度升高引起的气体膨胀、烟囱作用、室外风力的影响和建筑内部通风空调系统的影响。1、气体膨胀因素。资料显示,存有普通可燃物质的房间,火势达到旺盛时,室内气压可增至 10 帕至 20 帕,气温可高达 700℃,空气体积膨胀 3 倍以上。膨胀后的气体从房间的门、窗等开口处涌出,其水平扩散速度约为 0.5~0.8 米/秒,垂直扩散速度约为 3~4 米/秒,这种燃烧不完全、带有多种有毒气体和颗粒及巨大热量的混合气体将会对人构成特别大威胁。因而,设置控制系统阻止烟气进入疏散通道是十分关键的。2、烟囱作用。建筑内部着火后,引起楼内气温升高,楼内外气压存在一个压力差,从而导致建筑内楼梯间、管道井等竖井中产生上升的气流,上升的热气流、火星可以沿竖井扩散到上面楼层,从而可引起上面楼层可燃物燃烧。气流上升的同时,燃烧层会吸入大量室外空气,从而又加速了这个恶性循环。3、室外风力及建筑内通风空调系统的影响。对于高层建筑,室外风向、风速对室内烟气流动有显著影响。风力作用在建筑物外墙时,迎风的一面产生正压即压力,被风的一面产生负压即吸力。当着火的房间位于背风面时,房间内烟气在负压作用下沿外墙窗口排出,当着火的房间位于迎风面时,房间内的烟气在正压作用下不能向外排出,而是沿内墙门、窗及通风管道向同楼层其它部位扩散,风速越大,风压越大,扩散的速度就越快。烟气沿通风管道扩散时,进风口将输入空气,从而加速了着火层的燃烧。三、高层建筑的防烟设计。从以上论述的烟气流动特性分析,防烟设计应从以下几个方面入手:一要设计安全的阻挡烟气进入疏散通道的设施,如防烟楼梯间、防火门、防火卷帘等;二要减小烟囱作用,法律规范中已明确规定,沿管道井等竖井每隔 2~3 层用相当于楼板耐火等级的材料进行封堵,这一点在...

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