【某三層商場防排煙系統(tǒng)設(shè)計13000字（論文）】

PAGEIPAGEII某三層商場防排煙系統(tǒng)設(shè)計目錄第一章引言 11.1研究背景 11.2研究的目的與意義 11.3國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 21.3.1防排煙技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 21.3.2不同建筑的煙氣控制方法 31.3.3目前防排煙技術(shù)的問題及未來目標(biāo) 31.3.4大型商場綜合體防排煙技術(shù) 4第二章建筑防排煙系統(tǒng) 52.1防火分區(qū)及防煙分區(qū)的基本定義 52.2防火防煙分區(qū)的劃分 52.1.1防火分區(qū)劃分依據(jù) 52.1.2防煙分區(qū)的目的 52.1.3防煙分區(qū)的劃分方法 52.3防排煙系統(tǒng)的分類 62.2.1機械排煙系統(tǒng) 62.2.2自然排煙 62.2.3機械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng) 62.4防排煙設(shè)備簡介 72.3.1排煙口 72.3.2正壓送風(fēng)口 72.3.3排煙風(fēng)道 8第三章排煙系統(tǒng)設(shè)計 93.1排煙方式的確定 93.2機械排煙系統(tǒng)中排煙口的布置及尺寸確定 243.3機械排煙系統(tǒng)中管道的布置及尺寸確定 263.4防煙分區(qū)阻力計算 283.4.1沿程阻力計算 293.4.2最不利管路阻力計算 293.4.3排煙風(fēng)機的選取 29第四章防煙系統(tǒng)設(shè)計 334.1系統(tǒng)設(shè)計要求 334.2防煙系統(tǒng)設(shè)置部位 334.3確定加壓送風(fēng)量 344.4前室送風(fēng)口的尺寸計算 364.5加壓送風(fēng)阻力計算 374.5.1沿程阻力計算 374.5.2局部阻力計算 374.5.3系統(tǒng)阻力計算 374.5.4風(fēng)機的選取 38第五章結(jié)論 39參考文獻 40第一章引言第一章引言1.1研究背景近幾十年來，中國的經(jīng)濟高速高質(zhì)量發(fā)展，公共建設(shè)項目規(guī)模逐步擴大，各地的新興建筑的設(shè)計形式也逐步地趨向于復(fù)雜化、高層化。這種發(fā)展模式雖然有效節(jié)約了土地，但是為消防安全帶來了巨大的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)如今，由于公共建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計不完善造成的火災(zāi)事故頻繁出現(xiàn)，具體體現(xiàn)在，公共建筑中人流量過大，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，將會產(chǎn)生大量濃煙[1]。火災(zāi)中材料燃燒產(chǎn)生的有毒煙氣具有窒息、毒害、灼傷、遮光等恐怖的危害，這是火災(zāi)阻礙人員疏散，影響消防人員緊急救援，造成傷亡和經(jīng)濟損失的重要原因。近幾年來，一些商場在經(jīng)營管理時對火災(zāi)風(fēng)險意識不到位，導(dǎo)致商場火災(zāi)頻出不窮。2018年1至11月份，全國商業(yè)場所共發(fā)生火災(zāi)5981起，亡52人，傷27人，直接財產(chǎn)損失30475.3萬元?？梢钥闯?，火災(zāi)的危害令人震驚，巨大的經(jīng)濟損失和人員傷亡給社會帶來了很多不利影響。究其原因，主要在于對火災(zāi)事故隱患的管理不系統(tǒng)、不深入，沒有認(rèn)識到火災(zāi)事故后果的嚴(yán)重程度，對本身的消防安全狀態(tài)沒有清醒的認(rèn)識[2]。其次，要進一步完善商場的防排煙設(shè)施，盡可能在發(fā)生火災(zāi)時，減少人員傷亡，提高人員的疏散能力。1.2研究的目的與意義商業(yè)綜合體特點就是體積更大、功能更復(fù)雜，因此它的防排煙設(shè)計更加困難，考慮的問題也要涉及多方面。由于商業(yè)建筑綜合體建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，地理位置一般處在人員密集中心，可燃物多等特點，一旦發(fā)生火災(zāi)，極易形成災(zāi)難性局面。而發(fā)生火災(zāi)時造成的人員傷亡，絕大多數(shù)是因為吸入過多煙氣而中毒、窒息所致[3]。近年來建筑物的復(fù)雜化、高大化的傾向使防排煙問題更為突出，為了及時排除有害煙氣，保障建筑內(nèi)人員的安全疏散和有利于消防撲救，消防設(shè)計中煙氣控制系統(tǒng)的設(shè)計就顯得尤為必要[4]。通過本次防排煙設(shè)計，達到減少煙氣產(chǎn)生，控制煙氣蔓延，及時消除煙氣三大要求，通過合理的設(shè)計，選擇合適的機械和電氣設(shè)備確保防排煙系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行，及時消除防排煙系統(tǒng)的各種隱患[5]。1.3國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1.3.1防排煙技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀防排煙工程的目標(biāo)：一是減少火災(zāi)產(chǎn)生的高溫?zé)煔?，二是阻礙煙氣的擴散，三是確保人員安全疏散并為消防人員滅火創(chuàng)造必要的條件。為了達到上述目的，現(xiàn)代防排煙技術(shù)和方法主要包括：建立機械排風(fēng)和送風(fēng)系統(tǒng)；建立防煙封閉避難區(qū);設(shè)計自然通風(fēng)口；對建筑材料阻燃和抑煙處理；使用化學(xué)煙霧抑制劑消除煙霧中的有毒成分和煙霧顆粒，并提高能見度[6]。1.機械防排煙技術(shù)現(xiàn)狀近年來國際上在機械防排煙技術(shù)方面主要的工作有：(1)火災(zāi)煙氣運動規(guī)律及其數(shù)學(xué)模型的研究。美國，加拿大，日本和其他國家對火災(zāi)煙氣運動規(guī)律進行了廣泛地研究。煙氣流動的特征和規(guī)律是煙氣控制和排放的理論基礎(chǔ)，過去常常建立在區(qū)域和網(wǎng)絡(luò)模型的基礎(chǔ)上。隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，今后將開發(fā)以場?；?，VR技術(shù)，3Ddynamic仿真的?；浖?。(2)基于性能的防煙排氣系統(tǒng)設(shè)計與評估。傳統(tǒng)的機械防煙和排煙設(shè)計方法僅能滿足現(xiàn)有規(guī)范的要求。對于防排煙系統(tǒng)，一些國家已經(jīng)開始按照性能化原則進行設(shè)計，如考慮安全指標(biāo)、設(shè)計火災(zāi)場景、進行疏散分析等。(3)防排煙系統(tǒng)參數(shù)和裝備。相對高層建筑、地下建筑和容積較大的建筑的防排煙系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)的研究，以及某些現(xiàn)有參數(shù)的試驗研究，都存在許多不足。防排煙設(shè)備主要是風(fēng)閥研究換代，管道運用新型材料并裝備防火材料，耐高溫的風(fēng)機等。2.其它防排煙技術(shù)現(xiàn)狀(1)防煙分隔或建立防煙封閉避難區(qū)，比如國外某些專家提出的Cabin概念(安全島)。(2)自然排煙技術(shù)，該技術(shù)設(shè)計簡單，花費少，建造好后不需要過多的維護，大多數(shù)單多層或低層建筑大都采用這種排煙方式，但此種排煙方式受到的限制較多。(3)阻燃、消煙處理，目前對于塑料的消煙技術(shù)比較發(fā)達，塑料在燃燒時會釋放大量煙氣，其中大部分是有毒有害的，成分主要有HCl，HCN等，其剌激性和減光性非常強。目前市面上常用的抑煙劑主要有金屬氧化物、無機鹽，如Al(OH)3，ZnO，B2O3。1.3.2不同建筑的煙氣控制方法大型建筑物內(nèi)煙氣控制的兩個基本目的：一是對安全疏散通道的保護，二是配合消防隊的救援行動。采用機械排煙還是自然排煙的排煙方法將根據(jù)疏散路線的具體形態(tài)，消防設(shè)備以及建筑物的具體特點來決定。常用的方法包括煙氣密封，煙氣疏散，正壓送風(fēng)，置換-稀釋排煙，直流排煙，負(fù)壓排煙和混合排煙。1.多房間建筑物[7]煙氣密閉法、前室排煙法、正壓送風(fēng)法2.未分隔大空間建筑起火間排煙法、陽臺排煙法、區(qū)域分隔法、直流(置換)排煙法、空間填充法、置換-稀釋排煙法、負(fù)壓排煙法。1.3.3目前防排煙技術(shù)的問題及未來目標(biāo)即使在國家頒布的《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2018嚴(yán)格要求下，國內(nèi)防排煙技術(shù)依舊普遍存在。第一是自然排煙能力差；第二是排煙閥安裝區(qū)域不合理；第三是防排煙設(shè)備的質(zhì)量沒有達到相關(guān)要求；第四是風(fēng)口、風(fēng)閥的選擇問題；第五是壓強差調(diào)制設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)性缺乏進一步的探討[8]。此外，還存在排煙口安裝位置不當(dāng)、風(fēng)口位置距離以及防火材料選用等問題[9]。因此我國防排煙技術(shù)在今后一段時間急待研究的問題和發(fā)展的目標(biāo)應(yīng)為：（1）防煙和排煙法規(guī)應(yīng)繼續(xù)得到改進。防煙排氣技術(shù)應(yīng)注重基于性能的規(guī)范，并執(zhí)行基于性能的防煙設(shè)計技術(shù)和規(guī)范。（2）對于防煙排氣工程的設(shè)計，應(yīng)建立國家級防煙排氣重點實驗室和火災(zāi)煙氣流動特性基本參數(shù)數(shù)據(jù)庫，將其作為修訂現(xiàn)行規(guī)范的基礎(chǔ)，并為工程設(shè)計的技術(shù)依據(jù)，規(guī)范統(tǒng)一的設(shè)計原則和方法等。（3）開發(fā)防排煙系統(tǒng)的設(shè)備產(chǎn)品，如高溫風(fēng)機，在消煙與工程應(yīng)用上技術(shù)有所突破，并進一步制定和完善防排煙系統(tǒng)有關(guān)產(chǎn)品的查驗流程和相關(guān)規(guī)范[10]。（4）實行消防設(shè)施建設(shè)單位負(fù)責(zé)建設(shè)防排煙設(shè)施的制度。將防排煙設(shè)施的建設(shè)責(zé)任落實到位[11]。1.3.4大型商場綜合體防排煙技術(shù)現(xiàn)在很多商場綜合體也存在防排煙方面的設(shè)計問題，大型商場的防排煙主要通過兩種方法進行：前室送風(fēng)和疏散樓梯。在設(shè)計規(guī)范中，僅要求每兩層樓梯間設(shè)有通風(fēng)口，但對設(shè)計布置沒有明確要求。在設(shè)計中，就容易出現(xiàn)排煙口設(shè)計不符合規(guī)范的情況，在施工過程中，由于建筑使用的需要，會將排煙口封死，致使樓梯間的排煙功能不能滿足規(guī)范要求，從而為火災(zāi)的發(fā)生埋下了隱患[12]。為了減少甚至杜絕商場發(fā)生火災(zāi)，有必要針對商場防排煙設(shè)計中存在的問題，結(jié)合前人的研究成果，在嚴(yán)格遵守國家有關(guān)規(guī)范的前提下，制定出合理的防排煙設(shè)計方案。首先，確保疏散樓梯間和前室的送風(fēng)，保持通風(fēng)暢通。將通風(fēng)口設(shè)置在商場的疏散樓梯間，并按照開兩扇門的標(biāo)準(zhǔn)確保前室能夠有效地空氣流通，也可以防止被困人員呼吸困難。第二，設(shè)計機械排煙設(shè)備。在《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)范中指出：只要是任何面積超過一百平方米且有人居住的房間，有固定窗戶或無窗戶的可燃材料的房間，在安裝時均應(yīng)考慮機械排煙。由于商場是客流量相對大的場所，必須要設(shè)置機械排煙設(shè)施，只有這樣才能確保撲救通道、疏散通道沒有煙氣，避免火災(zāi)煙氣對疏散人員以及撲救人員產(chǎn)生危害[12]。對于商場的地下停車場還應(yīng)注意以下問題，第一，排煙排風(fēng)風(fēng)口的布置問題。一般來說地下車庫的體積不大，風(fēng)管布置過多會擠壓人員的活動空間。因此，在滿足規(guī)范的前提下，盡量減少排煙口和排煙管的數(shù)量。第二，排煙風(fēng)管盡量不要布置在汽車主通道的正上方，至少給予地下車庫使用區(qū)域足夠的空間。排煙風(fēng)管的位置應(yīng)布置在靠近建筑柱子的一側(cè)或者在停車位的正上方。在不影響汽車的正常停車的首要前提下，優(yōu)化汽車庫通風(fēng)排煙設(shè)計方案。第三，應(yīng)合理布置汽車庫的排煙機房和補風(fēng)機房，使氣流組織和風(fēng)管管線布置更合理[13]。第二章建筑防排煙系統(tǒng)第二章建筑防排煙系統(tǒng)2.1防火分區(qū)及防煙分區(qū)的基本定義防火分區(qū)：防火室是指被樓板、防火門、防火墻或百葉窗等隔開的區(qū)域，可以將火勢限制在某個局部區(qū)域（在一定時間段內(nèi)）并防止火勢蔓延。防煙分區(qū)：設(shè)置了排煙措施的走道等空間，由擋煙垂壁或其他措施（可以阻礙和限制煙氣擴散）隔開的區(qū)域。2.2防火防煙分區(qū)的劃分2.1.1防火分區(qū)劃分依據(jù)防火分區(qū)的面積劃分越小，它所劃分區(qū)域的火災(zāi)安全等級就越高。但如果防火分區(qū)面積劃分過小，建筑物的使用功能一定會受到一程度的影響。充分考慮建筑物的使用功能、重要程度、火災(zāi)危險性、建筑的高度、城市消防救助能力以及火勢擴散等因素后，才能進一步確定防火分區(qū)面積的大小。（1）要保證用于疏散的樓梯間在任何時候都處于相對無煙的狀態(tài)，以確保人員的安全疏散。（2）相對重要的地方與其他地方需要有明顯的界限，告知人們相關(guān)信息。（3）某些地方承擔(dān)著疏散人員的重要責(zé)任，比如某些高層建筑的人員疏散通道、樓梯間應(yīng)該劃分為獨立的分區(qū)。（4）某些建筑有特殊的防火要求，我們需要根據(jù)要求另外劃分，比如銀行等地方（5）高層建筑每層都應(yīng)該是一個獨立的防火分區(qū)。（6）如果某些區(qū)域有水噴淋系統(tǒng)，對應(yīng)區(qū)域的安全等級就會相應(yīng)提高，我們可以適當(dāng)?shù)奶岣咚姆阑鹈娣e。2.1.2防煙分區(qū)的目的設(shè)置防煙分區(qū)的目的就是能讓火災(zāi)中產(chǎn)生的高溫?zé)煔饽茉谝?guī)定時間內(nèi)快速排出，且盡可能不會擴散到其他區(qū)域。2.1.3防煙分區(qū)的劃分方法1.按用途劃分一棟建筑有很多部分。根據(jù)不同的使用目的，有洗手間，辦公室等，根據(jù)他們的使用目的進行劃分是可行的，便于統(tǒng)一設(shè)計，劃分難度也比較容易。2.按面積劃分我們可以根據(jù)面積把大樓分成幾個防煙分區(qū)。盡管它們的建筑材料和使用目的不同，但是依舊可以劃分為同一防煙分區(qū)，每層可配備一套完整的排煙設(shè)施。但是一旦數(shù)個防煙區(qū)域共用一套設(shè)施，就需要根據(jù)面積最大的防煙分區(qū)的煙氣排放量計算煙氣排放量。3.按樓層劃分一般情況下，在建筑中，樓層越高，使用目的也不盡相同。舉個例子，大多數(shù)旅館、酒店的底樓一般設(shè)置的是餐廳、辦公室、廚房等功能間，而樓上一般都是房間。有資料表明，一般這種酒店，底樓發(fā)生火災(zāi)概率會更高，所以，根據(jù)用途的不同應(yīng)在豎直方向劃分防煙分區(qū)。2.3防排煙系統(tǒng)的分類2.2.1機械排煙系統(tǒng)利用機械力排出煙氣的方法稱為機械排煙。在著火區(qū)域內(nèi)排煙的目的，是將煙氣(包括因受熱而膨脹的空氣)排到外面，減低著火區(qū)域內(nèi)的壓力，以及防止煙氣轉(zhuǎn)移至非著火區(qū)域，同時消除燃燒產(chǎn)生的大部分熱量，以方便著火區(qū)域內(nèi)的人員撤離及消防人員撲救。機械排煙不受外部條件（例如內(nèi)部和外部溫度差，風(fēng)向，風(fēng)向，建筑特性，著火區(qū)域的位置等）的影響，并且可以確保穩(wěn)定的排煙。當(dāng)然，機械排氣設(shè)備的成本很高，并且需要經(jīng)常維護，否則可能由于使用過程中的故障而無法啟動。2.2.2自然排煙自然排煙是在自然力作用下，使室內(nèi)外空氣對流進行排煙。相比較機械排煙來說，自然排煙安全而有效，一般適用于危險等級較低的底層住宅等建筑物，可以顯著降低這些建筑的建造成本。2.2.3機械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)是用風(fēng)機把一定量的室外空氣送入房間或通道內(nèi)，使室內(nèi)保持一定壓力或門洞處有一定流速，以避免外部煙氣侵入。在不滿足自然排煙的樓梯間及前室，需要設(shè)置符合規(guī)定的加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)。2.4防排煙設(shè)備簡介防排煙系統(tǒng)，是由送排風(fēng)管道、管井、防火閥、門開關(guān)設(shè)備、送、排風(fēng)機等設(shè)備組成。2.3.1排煙口1.自然排煙口目前，我國和國外有些國家的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:自然排煙口的有效開口面積不應(yīng)小于室內(nèi)地面面積的2%。對單多層建筑而言，自然排煙口的位置應(yīng)設(shè)計在室外墻壁或天花板上方。對高層建筑而言，通常設(shè)置在外墻上部靠近項棚的位置。排煙口一般是設(shè)計成長方形的。防煙分區(qū)最遠(yuǎn)點距離內(nèi)部走道和房間的自然排煙口的水平距離不應(yīng)超過30m。2.機械排煙口機械排煙口的尺寸不像自然排煙那樣嚴(yán)格，一般只要求按排煙口的有效面積計算的排煙速度低于10m/s即可。防煙分區(qū)的中心位置是排煙口的最佳設(shè)置位置。排煙口的數(shù)量越少，布置的位置就要多加考慮，要盡可能的均勻布置，照顧到拐角位置，排煙口的數(shù)量越多，相對來說布置條件就沒那么苛刻，更加自由一些。2.3.2正壓送風(fēng)口1.單風(fēng)口及風(fēng)機的布置

單風(fēng)口通常設(shè)計為從頂部送風(fēng)。送風(fēng)機可布置在屋頂層或底層。送風(fēng)機屋頂布置的關(guān)鍵是防止煙氣回流。煙氣回流現(xiàn)象是指排放到建筑外的煙氣，通過送風(fēng)機又再一次回到建筑內(nèi)部。因此排煙豎井和送風(fēng)機之間需要保持一定距離。2.多風(fēng)口及風(fēng)機的布置

如果為送風(fēng)風(fēng)道單獨設(shè)置一個風(fēng)井，建筑物的建造成本會增加。為了降低建筑物的建造成本，普遍做法是將送風(fēng)風(fēng)道設(shè)計在樓梯間內(nèi)部，但是必須以不影響樓梯間的疏散功能為前提。高層建筑中前室或合用前室的送風(fēng)口都是每層一個，送風(fēng)口的尺寸一般按門的有效面積計算，送風(fēng)速度低于7m/s即可。2.3.3排煙風(fēng)道排煙風(fēng)道是屬于通風(fēng)管道的。通風(fēng)管道是一種金屬或復(fù)合材料的管道，用于工業(yè)和民用建筑的通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)。同時它也是一種市政基礎(chǔ)設(shè)施，用于循環(huán)空氣并減少有害氣體的濃度。生產(chǎn)和安裝通風(fēng)管道中的空氣管道所用的板材，型材和其他主要成品，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計和有關(guān)產(chǎn)品的要求，并應(yīng)申請出廠檢驗證書。進場時，應(yīng)當(dāng)按照國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)對材料進行檢查和驗收。第三章排煙系統(tǒng)設(shè)計第三章排煙系統(tǒng)設(shè)計3.1排煙方式的確定根據(jù)規(guī)范《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB51251-2017》，決定建筑內(nèi)是采用機械排煙還是自然排煙可以根據(jù)室內(nèi)可開啟的外窗面積，當(dāng)可開窗面積不小于房間面積的2％時，可以采用自然排煙。首先劃分防火分區(qū)，各層防煙分區(qū)的設(shè)置情況見圖3-1至3-5。圖31商場地下一層防火分區(qū)設(shè)置情況圖32商場一層防火分區(qū)設(shè)置情況圖33商場二層防火分區(qū)設(shè)置情況圖34商場三層防火分區(qū)設(shè)置情況圖35酒店標(biāo)準(zhǔn)層防火分區(qū)設(shè)置情況根據(jù)防火分區(qū)劃分防煙分區(qū)，各防煙分區(qū)的排煙方式見下表3-1至表3-5，各層防煙分區(qū)的設(shè)置情況見圖3-6至圖3-10。表3-1負(fù)一層防煙分區(qū)層數(shù)防煙分區(qū)面積/m2通風(fēng)面積/m2排煙方式-1-1-14120機械排煙-1-1-2600無-1-1-3300自然排煙-1-1-46280機械排煙-1-1-55040機械排煙-1-1-6320自然排煙表3-2一層防煙分區(qū)層數(shù)防煙分區(qū)面積/m2通風(fēng)面積/m2排煙方式11-139731.5機械排煙11-29880機械排煙11-38410機械排煙11-410000機械排煙11-59600機械排煙11-69600機械排煙11-79864.5機械排煙11-89600機械排煙11-96580機械排煙11-106990機械排煙11-113110機械排煙11-121260機械排煙11-132465.4無11-14405.4自然排煙11-15325.4自然排煙11-16380自然排煙11-17444.5自然排煙11-18-1365.4自然排煙11-18-2760無11-19-1360無11-19-2240自然排煙11-20300無11-21480無11-22445.4自然排煙11-23325.4自然排煙表3-3二層防煙分區(qū)層數(shù)防煙分區(qū)面積/m2通風(fēng)面積/m2排煙方式22-152631.5機械排煙22-28980機械排煙22-39690機械排煙22-49360機械排煙22-57680機械排煙22-67680機械排煙22-78084.5機械排煙22-89920機械排煙22-96260機械排煙22-107400機械排煙22-113110機械排煙22-121440機械排煙22-137925.4機械排煙22-14405.4自然排煙22-15325.4自然排煙22-16380自然排煙22-17444.5自然排煙22-18-1365.4自然排煙22-18-2760無22-19-1360無22-19-2240自然排煙22-20302.7無22-21480無22-22440自然排煙22-232460無22-24320自然排煙表3-4三層防煙分區(qū)劃分層數(shù)防煙分區(qū)面積/m2通風(fēng)面積/m2排煙方式33-15460機械排煙33-27924.5機械排煙33-38400機械排煙33-44560機械排煙33-59530機械排煙33-67580機械排煙33-76530機械排煙33-87510機械排煙33-97620機械排煙33-105760機械排煙33-118160機械排煙33-125660機械排煙33-133110機械排煙33-141440機械排煙33-15320自然排煙33-16380自然排煙33-17444.5自然排煙33-18-1360自然排煙33-18-2760無33-19-1360無33-19-2240自然排煙33-20302.7無33-21480無33-22440自然排煙33-232460無33-24400自然排煙33-25320自然排煙表3-5酒店標(biāo)準(zhǔn)層（4-15）防煙分區(qū)防煙分區(qū)面積/m2通風(fēng)面積/m2排煙方式備注標(biāo)準(zhǔn)層-11002.16機械排煙注[1]標(biāo)準(zhǔn)層-227829.16自然排煙標(biāo)準(zhǔn)層-314016.2自然排煙標(biāo)準(zhǔn)層-4606.48自然排煙標(biāo)準(zhǔn)層-5566.48自然排煙標(biāo)準(zhǔn)層-6302.7自然排煙注[1]：因最不利點距排煙口水平距離大于30m，排煙方式使用機械排煙。圖36商場地下一層防煙分區(qū)設(shè)置情況圖37商場一層防煙分區(qū)設(shè)置情況圖38商場二層防煙分區(qū)設(shè)置情況圖39商場三層防煙分區(qū)設(shè)置情況圖310酒店標(biāo)準(zhǔn)層防煙分區(qū)設(shè)置情況3.2機械排煙系統(tǒng)中排煙口的布置及尺寸確定排煙系統(tǒng)中，對于排煙口尺寸的確定通常使用公式（3-1）進行計算：F(3-1)式中：v——單位時間內(nèi)單位面積的防煙分區(qū)的排煙量（v=60m3/(m2·h)）F——單個防煙分區(qū)的地面面積，m2Wy——實際煙氣排出速度，m/s，規(guī)范要求金屬風(fēng)道≤10m/s下面以一層防煙分區(qū)1-1的計算過程為例：①排煙口的尺寸確定防煙分區(qū)1-1的面積為397m2，代入公式得到F排煙口尺寸選擇型號為1000mm×250mm。=1×0.25=0.25m2依據(jù)額定尺寸計算數(shù)量：0.66因此選用此型號排煙口數(shù)量為3個。②實際風(fēng)速核算u其他各分區(qū)計算過程同理，數(shù)據(jù)見下表3-6至表3-10。表3-6負(fù)一層防煙分區(qū)（機械排煙）排煙口數(shù)量及風(fēng)速防煙分區(qū)面積/m2排煙口額定截面積/m2排煙口尺寸/mm×mm額定數(shù)量/個實際數(shù)量/個預(yù)設(shè)風(fēng)速/m·s-1-1-14120.691000×2502.7539.16-1-46281.051000×2504.1958.37-1-55040.841000×2503.3648.40表3-7一層防煙分區(qū)（機械排煙）排煙口數(shù)量及風(fēng)速防煙分區(qū)面積/m2排煙口額定截面積/m2排煙口尺寸/mm×mm額定數(shù)量/個實際數(shù)量/個預(yù)設(shè)風(fēng)速/m·s-11-13970.661000×2502.6538.821-29881.651000×2506.5979.411-38411.401000×2505.6169.341-410001.671000×2506.6779.521-59601.601000×2506.4079.141-69601.601000×2506.4079.141-79861.641000×2506.5779.391-89601.601000×2506.4079.141-96581.101000×2504.3958.771-106991.171000×2504.6659.321-113110.52800×2502.5938.641-121260.211000×2500.8418.40表3-8二層防煙分區(qū)（機械排煙）排煙口數(shù)量及風(fēng)速防煙分區(qū)面積/m2排煙口額定截面積/m2排煙口尺寸/mm×mm額定數(shù)量/個實際數(shù)量/個預(yù)設(shè)風(fēng)速/m·s-12-15260.881000×2503.5148.772-28981.501000×2505.9969.982-39691.621000×2506.4679.232-49361.561000×2506.2478.912-57681.281000×2505.1268.532-67681.281000×2505.1268.532-78081.351000×2505.3968.982-89921.651000×2506.6179.452-96261.041000×2504.1758.352-107401.231000×2504.9359.872-113110.52800×2502.5938.642-121440.241000×2500.9619.602-137921.321000×2505.2868.80表3-9四層防煙分區(qū)（機械排煙）排煙口數(shù)量及風(fēng)速防煙分區(qū)面積/m2排煙口額定截面積/m2排煙口尺寸/mm×mm額定數(shù)量/個實際數(shù)量/個預(yù)設(shè)風(fēng)速/m·s-13-15460.911000×2503.6449.103-27921.321000×2505.2868.803-38401.401000×2505.6069.333-44560.76800×2503.8049.503-59531.591000×2506.3579.083-67581.261000×2505.0568.423-76531.091000×2504.3558.713-87511.251000×2505.0168.343-97621.271000×2505.0868.473-105760.961000×2503.8449.603-118161.361000×2505.4469.073-125660.941000×2503.7749.433-133110.52800×2502.5938.643-141440.241000×2500.9619.60表3-10酒店標(biāo)準(zhǔn)層防煙分區(qū)（機械排煙）排煙口數(shù)量及風(fēng)速防煙分區(qū)面積/m2排煙口額定截面積/m2排煙口尺寸/mm×mm額定數(shù)量/個實際數(shù)量/個預(yù)設(shè)風(fēng)速/m·s-1標(biāo)準(zhǔn)層-11000.17400×2502.438.33注：其中規(guī)范規(guī)定，走道設(shè)計排煙量不應(yīng)小于13000m3/h。所以標(biāo)準(zhǔn)層-1（走道）排煙量為13000m3/h。3.3機械排煙系統(tǒng)中管道的布置及尺寸確定若某一排煙管道只負(fù)責(zé)1個防煙分區(qū)，則每平方米應(yīng)至少滿足60m3/h的排煙量需求。以一層防煙分區(qū)1-1為例，排煙量為：V=60×397=23820m3/h排煙管道截面積：S額定=則管道規(guī)格可選擇1250×630。S=1.25×0.63=0.79m2管道實際風(fēng)速（金屬管道風(fēng)速≤20m/s）：v若某一排煙管道負(fù)責(zé)2個及以上防煙分區(qū)，則每平方米應(yīng)至少滿足120m3/h的排煙量需求。其他各分區(qū)數(shù)據(jù)見下表3-11至表3-15。表3-11負(fù)一層防煙分區(qū)管道尺寸及風(fēng)速防煙分區(qū)面積/m2額定截面積/m2選用面積/m2實際管道風(fēng)速/m·s-1選用的管道規(guī)格/mm×mm備注-1-14120.690.798.721250×630最大1-1-46280.700.7913.291250×630最大2-1-55040.650.7910.671250×630注：“最大-序號”表示為管道負(fù)責(zé)的面積最大的防煙分區(qū)表3-12一層防煙分區(qū)管道尺寸及風(fēng)速防煙分區(qū)面積/m2額定截面積/m2選用面積/m2實際管道風(fēng)速/m·s-1選用的管道規(guī)格/mm×mm備注1-13970.660.798.401250×630最大11-29880.821.0116.301600×6301-38410.700.7917.801250×6301-410000.831.0116.501600×630最大21-59600.801.0115.841600×6301-69600.801.0115.841600×6301-79860.821.0116.271600×630最大31-89600.801.0115.841600×630最大41-96580.550.7913.931250×6301-106990.580.7914.791250×6301-113110.520.796.581250×6301-121260.210.268.08800×320注：“最大-序號”表示為管道負(fù)責(zé)的面積最大的防煙分區(qū)表3-13二層防煙分區(qū)管道尺寸及風(fēng)速防煙分區(qū)面積/m2額定截面積/m2選用面積/m2實際管道風(fēng)速/m·s-1選用的管道規(guī)格/mm×mm備注2-15260.440.7911.101250×630最大12-28980.750.7919.011250×6302-39690.811.0115.991600×630最大22-49360.780.7919.811250×6302-57680.640.7916.251250×6302-67680.640.7916.251250×6302-78080.670.7917.101250×630最大32-89920.831.0116.371600×630最大42-96260.520.7913.251250×6302-107400.620.7915.661250×6302-113110.260.3216.201000×3202-121440.120.1615.00500×3202-137920.660.7916.761250×630注：“最大-序號”表示為管道負(fù)責(zé)的面積最大的防煙分區(qū)表3-14三層防煙分區(qū)管道尺寸及風(fēng)速防煙分區(qū)面積/m2額定截面積/m2選用面積/m2實際管道風(fēng)速/m·s-1選用的管道規(guī)格/mm×mm備注3-15460.460.7911.521250×630最大13-27920.660.7916.761250×6303-38400.701.0113.861600×630最大23-44560.380.5015.201000×5003-59530.790.8019.851600×500最大33-67580.630.7916.041250×6303-76530.540.7913.821250×6303-87510.630.7915.891250×6303-97620.640.7916.131250×6303-105760.480.5019.201250×6303-118160.680.7912.151250×630最大43-125660.470.7911.941250×6303-133110.260.3216.201000×3203-141440.120.1615.00500×320注：“最大-序號”表示為管道負(fù)責(zé)的面積最大的防煙分區(qū)表3-15酒店標(biāo)準(zhǔn)層（4-15）防煙分區(qū)管道尺寸及風(fēng)速防煙分區(qū)面積/m2額定截面積/m2選用面積/m2實際管道風(fēng)速/m·s-1選用的管道規(guī)格/mm×mm備注標(biāo)準(zhǔn)層-11000.080.218.06500×400最大1其中規(guī)范規(guī)定，走道設(shè)計排煙量不應(yīng)小于13000m3/h。所以標(biāo)準(zhǔn)層-1（走道）排煙量為13000m3/h。注：“最大-序號”表示為管道負(fù)責(zé)的面積最大的防煙分區(qū)3.4防煙分區(qū)阻力計算以防煙分區(qū)1-1為例3.4.1沿程阻力計算管道規(guī)格選取1250mm×630mm，則當(dāng)量直徑為：d=管道長度31.4m，氣體密度取1.29kg/m3，風(fēng)道摩擦阻力系數(shù)取0.03，則沿程阻力：?局部阻力計算:局部阻力系數(shù)ξ：三通ξ1：0.1或者四通ξ2：0.3或者190°直角ξ3：0漸擴管ξ4：0防火閥ξ5：?其他各分區(qū)數(shù)據(jù)見表3-16至表3-19。3.4.2最不利管路阻力計算對排煙風(fēng)機1-FJ1計算，最不利管道的沿程阻力和局部阻力之和為65.25Pa。最大流量取QP其他各分區(qū)數(shù)據(jù)見表3-16至表3-19。3.4.3排煙風(fēng)機的選取查詢相關(guān)書籍后，風(fēng)機選取為HTF-18型。所選風(fēng)機型號對應(yīng)的參數(shù)見表3-20。最后各樓層計算最不利管路后的結(jié)果及風(fēng)機選型見表3-21。表3-16負(fù)一層防煙分區(qū)阻力計算防煙分區(qū)風(fēng)速/m·s-1管道尺寸/mm×mm當(dāng)量直徑/m管段長度/m沿程阻力/Pa90°彎頭/Pa三通/Pa四通/Pa漸擴管/Pa防火閥/Pa局部阻力/Pa總阻力/Pa-1-18.721250×6300.8431.455.152.720007.4110.1365.27-1-413.291250×6300.8453.5218.256.3111.710017.2135.23253.49-1-510.671250×6300.8452.5138.054.070.580011.0915.74153.79表3-16一層防煙分區(qū)阻力計算防煙分區(qū)風(fēng)速/m·s-1管道尺寸/mm×mm當(dāng)量直徑/m管段長度/m沿程阻力/Pa90°彎頭/Pa三通/Pa四通/Pa漸擴管/Pa防火閥/Pa局部阻力/Pa總阻力/Pa1-18.41250×6300.8431.451.172.524.68006.8814.0865.251-216.31600×6300.9087.8499.30052.874.07025.8982.82582.131-317.81250×6300.8481.7597.89042.0321.01030.8893.92691.811-416.51600×6300.9053.8313.51019.450026.5345.98359.481-515.841600×6300.9069370.56033.283.84024.4561.57432.131-615.841600×6300.9056.5303.43016.6416.64024.4557.73361.161-716.271600×6300.9056.5320.12018.910025.8044.70364.831-815.841600×6300.9065.6352.308.96016.64024.4550.05402.351-913.931250×6300.8447.4212.443.47015.84018.9138.21250.661-1014.791250×6300.8483.7422.8811.7214.5117.86021.3265.40488.281-116.581250×6300.8456.556.5002.872.870.114.2210.0766.571-128.08800×3200.461335.9204.33006.3610.6946.62表3-17二層防煙分區(qū)阻力計算防煙分區(qū)風(fēng)速/m·s-1管道尺寸/mm×mm當(dāng)量直徑/m管段長度/m沿程阻力/Pa90°彎頭/Pa三通/Pa四通/Pa漸擴管/Pa防火閥/Pa局部阻力/Pa總阻力/Pa2-111.11250×6300.8431.489.366.608.1700012.0126.78116.142-219.011250×6300.8489742.87071.915.53035.22112.65855.522-315.991600×6300.9081.7447.11033.9216.96024.9275.79522.902-419.811250×6300.8453.8487.65028.030038.2466.27553.932-516.251250×6300.8469420.84035.034.04025.7364.80485.642-616.251250×6300.8456.5344.60017.5117.51025.7360.76405.362-717.11250×6300.8458391.72020.890028.5049.38441.102-816.371600×6300.9065.6376.279.57017.77026.1153.46429.732-913.251250×6300.8447.4192.213.14014.33017.1134.58226.782-1015.661250×6300.8483.7474.1013.1416.2720.02023.9073.32547.422-1116.21000×3200.4858607.484.6917.4117.411.3425.5766.41673.892-1215500×3200.3913145.03014.920021.9336.85181.882-1316.761250×6300.8488570.945.0221.500027.3753.89624.82表3-18三層防煙分區(qū)阻力計算防煙分區(qū)風(fēng)速/m·s-1管道尺寸/mm×mm當(dāng)量直徑/m管段長度/m沿程阻力/Pa90°彎頭/Pa三通/Pa四通/Pa漸擴管/Pa防火閥/Pa局部阻力/Pa總阻力/Pa3-111.521250×6300.8437.8115.872.378.800012.9324.10139.973-216.761250×6300.8486.8563.155.022.874.30027.3739.55602.713-313.861600×6300.9090.2370.883.4338.2212.74018.7273.12443.993-415.21000×5000.6764429.184.1345.9715.32022.5187.94517.123-519.851600×5000.9057.3483.25080.410038.40118.81602.063-616.041250×6300.8454320.8901.3117.06025.0743.45364.343-713.821250×6300.8461.1269.54013.640018.6132.25301.793-815.891250×6300.8478.5457.80019.320024.6143.93501.733-916.131250×6300.8454.1325.114.651.3317.26025.3548.58373.693-1019.21250×6300.8461.5523.6419.7505.64035.9261.31584.963-1112.151250×6300.8479.9272.435.2720.349.79014.3949.78322.223-1211.941250×6300.8479.2260.795.0910.189.46013.8938.62299.413-1316.21000×3200.4846.6488.080017.41025.5742.985313200.399.1101.524.0214.920021.9340.87142.39表3-19酒店標(biāo)準(zhǔn)層（4-15）防煙分區(qū)阻力計算防煙分區(qū)風(fēng)速/m·s-1管道尺寸/mm×mm當(dāng)量直徑/m管段長度/m沿程阻力/Pa90°彎頭/Pa三通/Pa四通/Pa漸擴管/Pa防火閥/Pa局部阻力/Pa總阻力/Pa標(biāo)準(zhǔn)層-118.1500×4000.4419269.81021.630031.7853.42323.22表3-20本文所用排煙風(fēng)機型號及其參數(shù)風(fēng)機型號葉輪直徑/mm風(fēng)量/m3·h-1全壓/Pa轉(zhuǎn)速/r·min-1裝機容量/kWA聲級/dBHTF-I66001609051029005.5≤86HTF-I88003142160014507.5≤89HTF-I10100045679630145011≤90HTF-I1212005930068096018.5≤93HTF-I1313007470860096018.5≤94表3-21各層總阻力計算及風(fēng)機選取樓層風(fēng)機序號最不利管路阻力/Pa最大全壓/Pa最大流量/m3·h-1風(fēng)機型號-1-1-FJ165.2778.3329664HTF-I8-1-FJ2253.49304.1945216HTF-I1011-FJ165.2578.3028584HTF-I81-FJ2359.48431.3872000HTF-I131-FJ3364.83437.7970992HTF-I131-FJ4402.35482.8269120HTF-I1322-FJ1116.15139.3637872HTF-I102-FJ2522.9627.4869768HTF-I132-FJ3441.1529.3258176HTF-I122-FJ4429.73515.6771424HTF-I1333-FJ1140167.9639312HTF-I103-FJ2444532.7960480HTF-I123-FJ3602.1722.4768616HTF-I123-FJ4322.2386.6658752HTF-I12酒店標(biāo)準(zhǔn)層標(biāo)準(zhǔn)層FJ-1323.22387.8615600HTF-I6第四章防煙系統(tǒng)設(shè)計第四章防煙系統(tǒng)設(shè)計4.1系統(tǒng)設(shè)計要求當(dāng)建筑發(fā)生火災(zāi)時，財產(chǎn)等方面的保護是次要的，最需要關(guān)注的是人的生命安全，這就需要我們設(shè)計一個相對安全的避難場所，來確保人的安全。這要求避難場所有足夠的防煙措施，用來保護避難人員的安全停留。由于大多數(shù)的走道的排煙方式通常是機械排煙或自然排煙，使得前室或者走道的壓力大于樓梯間，所以根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定，如果樓梯間、前室等的防煙方式采用機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)，其與走道之間的壓力差應(yīng)在25-30Pa左右，確保樓梯間的氣壓高于走道或前室。4.2防煙系統(tǒng)設(shè)置部位根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定，再根據(jù)本建筑的實際情況，防煙分區(qū)1-19、1-21所在的樓梯間都不符合自然排煙標(biāo)準(zhǔn)（圖4-1，圖4-2），樓梯間和前室并沒有足夠面積的外窗，應(yīng)該采用加壓送風(fēng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括放置在屋頂上的風(fēng)機，走廊盡頭的垂直通風(fēng)井，屋頂上的排煙風(fēng)扇和各種送風(fēng)口。圖4-1防煙分區(qū)1-19所在樓梯間平面圖示圖4-2防煙分區(qū)1-21所在樓梯間平面圖示4.3確定加壓送風(fēng)量加壓送風(fēng)的風(fēng)量是很容易受影響機械排煙效果的，風(fēng)量越大，防煙效果越好，但是對風(fēng)機功能要求就更高，加大了風(fēng)機的負(fù)擔(dān)；風(fēng)量越小，對風(fēng)機的要求就在降低，但是過于小就會導(dǎo)致應(yīng)有的防煙作用缺失。同時由于加壓效果的存在，會導(dǎo)致某些比較高的疏散門受力過大，會在巨大的壓力下難以開啟。大概統(tǒng)計一下，計算加壓送風(fēng)量的方法有超過20種，一直沒有進行有效地統(tǒng)一，所以在計算加壓送風(fēng)量中，我們還是盲目的，結(jié)果肯定也有一定的差別。加壓送風(fēng)量的確定一般可采用計算法以及查表法，如果數(shù)值不一致，取較大值。以防煙分區(qū)1-19-1前室為例計算加壓送風(fēng)量。1）若樓梯間機械加壓送風(fēng)量計算：L(4-1)其中：Ak——開啟門的截面面積（m2）；v——門洞斷面風(fēng)速（m/s）；N1——設(shè)計疏散門開啟的樓層數(shù)量；此處，每層開啟門的總斷面積Ak＝1.6×2=3.2m2;門洞斷面風(fēng)速v取0.7m/s；常開風(fēng)口，開啟門的數(shù)量N1=3；L保持加壓部位一定的正壓值所需的送風(fēng)量L2(4-2)確定：L(4-2)其中：L2——保持加壓部位一定的正壓值所需的送風(fēng)量，m3A——防煙分區(qū)內(nèi)有效漏風(fēng)面積，m2；?P——壓力差，Pa；n——指數(shù)，一般取2；1.25——不嚴(yán)密處附加系數(shù)；N2——漏風(fēng)門的數(shù)量，此處取3。此處，每層防火門的有效漏風(fēng)面積A=（1.6+2.0)×2×0.004+0.004×2=0.0368m2；門開啟時的壓力差△P=6Pa；漏風(fēng)門的數(shù)量N2＝15-3=12；L規(guī)范要求設(shè)計風(fēng)量應(yīng)是其計算風(fēng)量的1.2倍及以上，因此設(shè)計風(fēng)量取33862m3/h。2)合用前室機械加壓送風(fēng)量計算：每層開啟門的總斷面積Ak＝1.6×2.0=3.2m2；門洞斷面風(fēng)速v取0.7m/s常閉風(fēng)口，開啟門的數(shù)量N1=3因此，L送風(fēng)閥門的總漏風(fēng)量L3確定：L當(dāng)樓梯間至合用前室的門和合用前室至走道的門同時開啟時，機械加壓送風(fēng)量為：L同樣的由于規(guī)范要求，設(shè)計風(fēng)量取32903m3/h。4.4前室送風(fēng)口的尺寸計算1-19-1前室風(fēng)口的風(fēng)量為32903m3/h選定風(fēng)口風(fēng)速：V1=7m/s風(fēng)口有效面積：S=選擇標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格風(fēng)口：12