浅析高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的运用

浅析高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的运用

顾志文

身份证号： 21030219910509****

摘要：高层建筑采暖通风系统设计和安装，主要是为了给住户提供更加舒适的居住环境，而且在系统设计的过程中还需要注意细节的把控，尤其是防火防烟。基于此，本文首先阐述了高层建筑采暖通风系统与防火防烟系统，然后分析了当前防火防烟系统设计中存在的问题，然后探讨了高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的运用，希望通过本文研究，能够为相关人士提供参考。

关键词：高层建筑；采暖通风系统；防火防烟技术

1.高层建筑采暖通风系统与防火防烟系统概述

1.1 采暖通风系统概述

高层建筑的楼层较高，且住户数量较多，因此与普通建筑相比，高层建筑的采暖通风系统规模更大。通常而言，高层建筑采暖通风系统主要是包括制冷供暖系统、新风系统以及排风系统的设计。采暖通风系统设计是建筑结构主体设计中的重要组成部分，同时其应在建筑主体结构施工完成后再开展安装施工，而对于隐蔽工程，则可以与主体工程共同进行。另外，高层建筑采暖通风系统不但要确保建筑的保温及供暖，同时还要保证建筑的通风效果，进而切实满足建筑内业主对居住环境的基本需要。

1.2 防火防烟系统概述

高层建筑防火防烟系统在采暖通风系统中占据着重要的位置，其由送风管道、送风口、防火阀以及风机等构件组成。其主要的功能是控制机械排烟和建筑火灾隐患。在发生建筑灾隐患时，能够及时将烟尘排放到室外。高层建筑防火防烟系统应保证其设计的质量，从而优化建筑室内的空气质量。与普通建筑相比，高层建筑的防火防烟系统设计要求更加严格，这主要是由于高层建筑内的疏散口较少，且居民数量多，如发生火灾，建筑内人员被困产生的后果将更加严重，由此我们可以看出，防火防烟系统的设计水平对人们的安全以及救援工作的正常开展有着十分显著的影响。

2.防火防烟系统设计中存在的问题

2.1 自然排烟外窗设计不科学

相关规范中要求，靠近外墙的防烟楼梯间，每5层的外窗开启面积需大于2.00m² ，防烟楼梯间的前室和消防电梯间的前室，需要开启的外窗面积应大于2.00m² ，且合用前室要大于3.00m² 。但是在这一过程中必须要注意的一点是，在窗户达到规定面积的同时，也要保证窗口为非封闭类型，且在防排烟设计中还需避免使用固定窗或内窗。如果只是单纯地满足面积的要求而没有充分地考虑到窗户的类型，就会对防排烟效果产生非常明显的负面影响。

2.2 防火阀设置不合理

防火阀主要有三种形式，一种是排烟阀，一种是排烟防火阀，一种是防火阀。排烟防火阀和防火阀之间有着十分密切的联系，二者有一定的共同性，其能够提高耐火性和完整性，与此同时还可起到火势阻断和调节的作用。防火阀安装中，一般都将其安装在空调系统的回风或送风管道上，并在日常的运行中保持开启状态。若发生火灾且管道中的烟气温度达到70℃时，其就会自动关闭。对于排烟防火阀的安装，则主要将其安装在机械排烟系统管道上，日常运行中长期处于开启状态。若发生火灾且管道内的烟气温度达到280℃，其也会自动关闭。上述设备均能够起到阻止火灾继续蔓延的作用。

2.3 配电规范性较差

排烟风机对用电负荷的要求十分严格，但是一部分供电线路中并没有与消防电源连接在一起，而是直接接在了普通的配电箱上，这就要求排烟风机与正压送风机配电线路，应采用满足设计要求的耐火或阻燃电缆，但是受到多种因素的影响，防排烟风机配电线路并没有使用规定的阻燃材料，而是使用了PVC塑料管或在吊顶内敷设的过程中没有使用防火涂料，这些都不能很好地满足设备仿火性和紧急用电的要求。此外，一部分建筑工程中并没有在吊顶上设置挡烟垂壁，在地下车库当中，虽然在建筑的梁上设置了挡烟装置，但是将排烟口设置在了建筑梁的下方，从而影响了挡烟功能的充分发挥。再者，平时人们并不重视挡烟系统，只有在火灾来临时才应用该系统，由于平时疏于管理，检查维修工作十分不到位，使挡烟系统长期处于闲置状态，即使最初设备合格，但是由于长期未使用和其他因素的影响，也可能会出现较多的问题。

3.高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的运用

3.1自然排烟系统设计

高层建筑防火防烟系统设计需要注意的问题有： 防烟楼梯间室外窗可打开的面积要＞2㎡，合并前室楼梯间的面积≥3m²；排烟房间要求可打开的外窗面积大于房间总面积的 2%，当净空高度＜12米， 天窗面积要＞房间面积的 5%；靠外墙的防烟楼梯间，五层内可开启的总面积≥2m²，长度＜60m 的内走道可开启外窗面积＞走到面积的2%。

3.2机械加压送风防烟系统的设计

机械加压送风防烟系统的设计，是高层建筑采暖通风防火防烟系统设计的关键，在设计机械加压防烟系统时，要根据楼梯间、合用前室、消防电梯的面积及层高计算送风量，并将计算值通过查表检验。 如果计算值与查表结果存在出入， 则应该选取较大数值为参考施工。层数超过三十二层的高层建筑，可以采用分段设计的方法设计机械加压送风系统，对于特殊结构和形状的楼梯间，例如剪刀楼，可以合用同一个风道。封闭避难层（间）的机械加压送风量应按避难层净面积每平方米不小于30立方米/小时计算。机械加压送风的防烟楼梯间和合用前室，宜分别独立设置送风系统，当必须共用一个系统时， 应在通向合用前室的支风管上设置压差自动调节装置。

3.3机械排烟部分的设计研究

高层建筑的防火防烟系统，最好将排烟口设置于建筑高处，比如建筑顶棚或顶棚墙壁，并与附近的防火逃生通道相隔1.5m以上。当发生火灾时,由于火灾产生的烟尘会携带大量热量，为了防治排烟系统附近由于热量过高导致燃烧，排烟系统的安装位置应该尽量远离可燃物。机械排烟口在平常需要保持关闭状态， 以降低取暖系统的能耗，但为了确保火灾发生时机械排烟能够及时投入使用，应该设置人工开关和自动开关双开关，以保证当自动控制系统出现故障时,可以通过人为操作打开排烟口，及时排除烟尘。排烟支管上还要设置有自动控制装置， 确保当烟气温度超高时自动关闭排烟防火闸门，以避免温度过高导致相关电气设备受损。在做排烟系统设计时，应该保证排烟风机在280℃的环境下至少能工作30分钟以上，以保证火灾发生时能有效地排烟。走廊的排烟系统应该竖向设置，房间的排烟系统应采用防烟分区设置，并在机房入口处设置自动测温的排烟防火闸门。

4.结语

综上所述，暖通系统的质量对建筑工程整体的质量有着十分显著的影响，同时其也直接关系到人们的身心健康。而防火防烟设计是暖通系统设计中的重要内容，设计人员在设计工作中，要充分结合高层建筑设计的基本规范和要求，进而提高采暖系统设计的质量。另外还要在设计中学习和借鉴国外的经验和技术，从而有效优化设计方案，提高设计水平。在建筑高层化的今天，高层建筑一定要做好采暖通风系统中防火防烟技术的应用，实现提高建筑内的空气质量、提高防火防烟性能的目的，最终确保建筑内的环境质量和防火安全。

参考文献：

[1]于汝娴,高建军.论高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的运用[J].南方农机,2021,52(13):177-178.

[2]滕柏星.论高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的运用[J].城市建设理论研究(电子版),2020(19):102+98.

[3]马丽.高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的运用[J].门窗,2019(19):58.

[4]刘祥.高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的有效运用[J].居舍,2018(34):65.

[5]骆志宏.高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的运用[J].低碳世界,2017(23):181-182.

[6]史本心.高层建筑采暖通风系统中防火防烟技术的运用[J].消防界(电子版),2016(03):48-49.

[7]崔光.论高层建筑采暖通风系统中的防火防烟技术[J].黑龙江科技信息,2015(34):244.