1、地下建筑防排烟策略研究身份证号码：452226197912156676广西南宁530022摘要：地下建筑的安全问题一直是开发利用过程中存在的主要矛盾，研 究表明安全问题成为了地下建筑开发利用过程中存在的主要矛盾。木文首先阐述 了地下建筑防排烟的相关概念，其次分析了地下建筑防排烟控制的原则，最后对 地下建筑防排烟策略进行了研究。关键词：地下建筑；防排烟；策略刖S随着我国经济建设的迅速发展，人们牛活水平不断提高，但城市用地日 益紧张，因而促进了地下建筑的发展。国内外许多地下建筑火灾的经验教训告诉 我们，如果在地下建筑设计中，对防火设计缺乏考虑或考虑不周密，一旦发生火 灾，会造成严重的伤亡事故和经济
2、损失，大多是由于管理和设计等方面的原因, 因此加强对地下建筑防排烟策略研究具有重要的现实意义。1地下建筑防排烟概述1.1地下建筑防排烟的概念为使地下建筑达到安全目的所釆用的措施很多，从防火的观点来看，要 求思想上重视，在物业管理中，加强火灾的防范措施。在地下建筑设计中应考虑 建筑物、空间设计，建筑用材料等的非燃化和疏散性。对可燃物加以妥善处置也 是保障安全措施之一。此外，地下建筑设计时考虑疏散通路的设计也是十分重要 的一环。建筑物防火排烟的概念如图1所示。1.2地下建筑火灾烟气的危害概括起来看，烟气主要危害如下：(1) 烟气的毒性。烟气中含有大量有毒气体，研究表明，火灾中死亡 人员约有一半是由
3、于CO中毒引起的，尽管现有火灾数据还无法提供其他有毒气 体对人员死亡的可能影响，但大多数研究机构已达成共识，即火灾燃烧的副产物 能对人产生极大危害，且多种气体的共同存在可能加强毒性。（2）烟气的高温危害。火灾烟气的高温对人、对物可产生不良影响。人暴露在高温烟气中，65C时人可短时忍受，在100C左右时，一般人只能忍受 几分钟，则会使口腔及喉头肿胀而发生窒息。（3）烟气的遮光性。在着火区域的房间及疏散通道内，充满了含有大 量一氧化碳及各种燃烧成分的热烟，甚至远离火区的部位及其上部也可能烟雾弥 漫。这对人员的疏散带来了极大的困难。烟气中的某些成分会对眼睛和鼻、喉产 生强烈刺激，使人们视力下降且呼吸
4、困难。浓烟能造成极为紧张的恐怖心理状态， 使人们失去行动能力甚至采取异常行动。（4）增加了扑救的难度。弥漫的烟雾影响视线，使消防队员很难 找到起火点，也不易辨别火势发展的方向，灭火工作难以有效地开展。同吋，烟 气中某些燃烧产物还有造成新的火源和促使火势发展的危险；不完全燃烧产物可 能继续燃烧，有的还能与空气形成爆炸性混合物；带有高温的烟气会因气体的热 对流和热辐射而引燃其他可燃物。上述情况导致了火场的扩大，给扑救工作加大 了难度。2.地下建筑火灾烟气控制原则2.1隔断或阻挡为了防止火势蔓延和烟气传播，规定建筑中必须划分防火分和防烟分区。 墙、楼板、门等都可以隔断或阻挡烟气的传播。防火分区是指用
5、防火墙、楼板、 防火门或防火卷帝等分隔的区域，可以将火灾限制在一定局部区域内（在一定吋 间内），不使火势蔓延，同样也对烟气起了隔断作用2。防烟分区是指在设置排烟措施的过道、房间中，采用挡烟垂壁（-般用 有机玻璃制作）、隔墙（采用非燃烧材料的隔墙）或从顶棚下突出不小于0.5m的 挡烟梁等措施来划分区域的防烟空间。防烟分区在防火分区中分隔。2.2疏导排烟最常用的方法是机械排烟，在这一过程中，为了保证排烟口的有效开口 面积，机械排烟口要求尽量装设在较高的位置上。对于顶棚高度不超过3m的建 筑物排烟口应设在防烟分区的顶棚上或靠近顶棚的墙面上，即可设在距顶棚 800mm以内的高度上；对于顶棚高度在34m
6、的建筑物，排烟口可设在距地面 2.1m的高度以上；对于顶棚高度超过4m的建筑物，排烟口可设在地面与顶棚 之间1/2以上高度的墙面上；水平布置：排烟口应尽量设置在防烟分区的中心部 位且距该防烟分区最远点的水平距离不应超过30m。3 地下建筑防排烟策略研究3.1地下建筑防烟策略对于地下建筑，主要的防烟策略有：建筑材料的非燃化、增加内部房间 的密闭性、设置阻烟设备和通过加压送风来防烟等。（1）建筑材料的非燃化。由于建筑材料的非燃化是从根本上杜绝烟源 的一种有效措施，所以，防烟的基本做法首先是尽量使各种建筑材料和装修材料 做到非燃化,这也是各国通行的普遍做法。我国在这方面也有专门的法规和规范, 对各种
7、建筑材料、室内装修材料、室内家具材料、管道保温绝热材料的非燃化问 题都有明确规定，特别是对各种地下建筑要求都非常严格。非燃材料的特点是不 易燃烧且发烟量很少，可使火灾吋产生的烟气量大大减少。在尽量使建筑材料非 燃化的同时，还应考虑建筑物内的衣物、书籍等易燃品在收藏方式方面的非燃化。 通常，可以用非燃材料或难燃材料来制作壁橱或钢橱，将室内物品收藏在这些非 燃或难燃的橱柜中3。（2）增加内部房间的密闭性。对火灾危险性较大的房间，采用密封性 能较好的墙壁和门窗将其封闭起来，对进出房间的气流加以控制，当房间一旦起 火时，外部新鲜空气无法流入，可使着火房间内的燃烧因缺氧而自行熄火，从而 达到防烟和灭火的
8、目的。（3）设置阻烟设备。在烟气扩散流动的途径上设置各种阻碍设备，以 防止烟气的流动和扩散。如在地下商场、展览馆、会议室、图书阅览室等较大房 间的吊顶上设置垂距较大、一般在50cm左右的防烟垂壁；在室内过道的吊顶上 设置玻璃垂壁；在防火防烟分区采用防烟卷帘、防火门等阻碍结构。3.2地下建筑排烟措施地下建筑内的排烟措施可分为自然排烟和机械排烟两人类：(1) 自然排烟。自然排烟是利用火灾时热气流的浮力和外部风力的作 用，通过地下建筑物上部的开口部位把烟气排至室外的一种排烟方法。这种排烟 方法实质上是热烟气和冷空气的一种对流。如图2所示。自然排烟主要有两种方式：通过排烟竖井排烟。利用人防工程改 建和
9、专门设计建造的地下商场、地下商业街、地下汽车库、地下物资仓库等，在 地下建筑的顶部一般都建有若干个排烟竖井；排烟竖井开口面积的总和应不小于 地下建筑总面积的2%,否则达不到排烟的目的。排烟口的位置距地下设施内最 远点的距离一般不大于30mo通过排烟竖井排烟，可将烟气排出室外。通过釆 光窗井进行排烟。如图2所示，对于设有采光窗井的附建式地下设施，可以通过 开启采光的窗户进行排烟，利用采光窗井自然排烟，方法简单、运行可靠。但需 要注意以下两点：一是受室外风力的影响；二是通过地下采光窗井排烟，火势有 蔓延到上层设施的危险时，要采取必要的措施加以保护。(2)机械排烟。机械排 烟是指使用各种排烟风机进行
10、强制排烟，这种方式不受室外条件的影响，排烟比 较稳定，效果较好。它主要包括：排烟风机、排烟管道、排烟口等。排烟风机要 有一定的耐热性能，在280C吋能连续工作30分钟。排烟风机外壳至墙壁或其 他设备的距离一般在60cm以上。排烟管道可用薄钢板、无机玻璃钢和石棉板制 成的，也有的是用混凝土砌就的。但为了少占内部空间，采用金属管道的较多。 排烟管道一般是与通风、空调系统分开设置的。4 结语总的来说，控制烟雾有“防烟’’和“排烟”两种方式。“防 烟”是防止烟的进入，是被动的；相反，“排烟”是积极改变烟的流向，使之排 出户外，是主动的，两者互为补充。目前防烟最好的办法在于消除发烟的源头, 这就要求设计火灾报警系统及自动灭火系统，以便尽早发现火灾，在人量浓烟产 生之前扑灭火灾或控制火灾发展。此外，加强防烟知识宣传，根据火灾吋人们在 异常心理状态下的行动特点，制定相应的避难疏散计划，配备足够的避难器材也 是很重要的。参考文献：李杰,黄德祥地下商业建筑通风排烟探讨卩消防科学与技术,2013,22 (1)2兰彬.地下商业建筑防火及防烟设计参数探讨J 消防科学与技术，2013 (4)3胡宜磊关于地下建筑排烟设计的几点分析J消防科学与技术，2012)
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