防排(pai)煙工程設計方法分(fen)析
在当代建筑安全(quan)體系中,消(xiao)防安全設計的核心目標是保護人員生命和(he)財產安全。煙氣作為建筑火災(zai)中最主(zhu)要的致命因素,是造成人員伤亡(wang)和財產损失的首要原因。基於这一認识,防排煙工程設計已成為建筑消(xiao)防安全系統(tong)的重要組成部分,也是實現消防安全目的的重要工(gong)程(cheng)技術方法。自20世紀末以來(lai),世界各國陆續投入资源開展了(le)防排煙领域的理论研究和實驗研究(jiu)工作,在煙氣流動規(gui)律(lv)、熱(re)量傳遞、排放(fang)控製等方面积累了大量科研(yan)成果。
國内建筑防(fang)排煙工程的发展(zhan)與現状分析表明,该领域在(zai)我國的(de)起步相對较晚。防排煙設計(ji)作為建筑防火的重要(yao)技術分支,在20世紀80年代年代(dai)正式成為(wei)通風工程领域的独立分支而問世,也可称為建筑物发(fa)生火災条件下的通風(feng)工程,即(ji)防排煙工程。这一專業門類(lei)的(de)出現,標志着我國在火(huo)災應急防護方面的技術進步。我(wo)國的現代消防(fang)工程起步時間较晚,防排煙(yan)工程更是剛(gang)剛起步,行業整體還處於探索完善阶段。当前,我國尚没有一套较完(wan)善(shan)、科學的法規來管(guan)理煙氣控製系統的設計和使用,这也成為该领域規範化建(jian)設的製約因素。
自(zi)然排煙方式(shi)在大型建筑火災防控中占據重要地位。自然排煙和機械排煙是当代建筑(zhu)中控製煙氣蔓延的兩種常用方(fang)法,與(yu)機械排煙相比,自然排煙具有(you)无需配置大(da)的動力設備、運行維修費用相(xiang)對较少、平時可兼作换氣用等顯著優點。大空間(jian)建筑中的高大空間具有较強的蓄(xu)煙功能;且大空間建筑通常在顶棚(peng)或侧牆設(she)置大面积采光或通風带,这些設(she)施可與自然排煙方式相結合使用,形成协同的(de)煙氣控製(zhi)體系。采(cai)用自然排煙時,煙氣和周(zhou)围空氣之間的温差、排煙口(kou)和進風口之間的(de)高差、室外風力和風向以及高層建筑熱(re)風壓作用等多個因素(su)都會對自然排煙的效果產生顯著影響。自然排煙口可(ke)以采用屋顶排煙口或高(gao)侧窗的形式,兩者(zhe)各具應(ying)用价值。如果采(cai)用(yong)高侧窗的形式,当建筑物的排煙口設在迎風面時,其(qi)排煙量在室外風的作用(yong)下會发生明顯變化;当室外風的作用力小於煙氣的浮(fu)升(sheng)力時,則(ze)排煙量(liang)會减少;当室外風的作用力等於(yu)煙氣的(de)浮升力時,則不會有煙氣排出;当室(shi)外風的作(zuo)用力大於煙氣的浮升力時,則(ze)室(shi)外風會通過排煙口進入建筑内,从而加劇煙(yan)氣在建(jian)筑内的流動,导致自然排(pai)煙(yan)的失败。自(zi)然排煙系統的結構相對簡單,容易操作,也比较經濟,在顶棚(peng)能够開設(she)排煙口的建筑中,其自然排煙效果通常较好。但该(gai)方(fang)法受環境条件如室外風速、風向、建筑物所在地(di)區的氣候特點等因素影(ying)響较大,同時也(ye)受建筑本身密闭性的製約。自(zi)然排煙口必须具有足够大的面(mian)积,这是保證(zheng)排煙效率的前提(ti)。相比機械排煙(yan),自然排煙是一個比较缓(huan)慢的(de)過程,当室(shi)内火源仍然存在時,單純依(yi)靠自然排煙是无法達到彻底排除煙氣的目標。另外,自然排煙口的開启需要掌握一定的時機和操作要领,这些通風口在平時處於關闭状態,如何在紧急情况下確保其及時有效的開启,需要解決相應的自動控製技術問題。