地下建筑防排烟系统设置探讨

区永聪

摘 要：地下建筑的封闭性良好，通风条件非常差，同时安全出口也非常少，它的主要特点在于整个地下建筑处于一种封闭的状态，只存在有限的内部空间，也没有对与大气相连通的外窗进行设置，内部可以连通的孔洞非常少，同时面积也很小。

关键词：地下建筑；防排烟系统；设置

1 机械防排烟系统常见的施工问题

结合相关国家技术规范，在地下建筑对防排烟系统进行设置主要采取自然排烟、机械排烟以及机械送风等方式，使烟气的产生与扩散得到减少和控制。《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》针对地下建筑防排烟系统设置都做出了明确的规定，经常留人、可燃物较多的地下、半地下建筑都应该对机械排烟设施进行设置[1]。通过大量关于地下建筑防排烟系统的调查研究表明，多数建筑在这方面都存在不足，从施工上来看，这主要是因为风机选型和设计不一致、风道表面毛糙、防火阀质量差、风机箱体变形等因素的存在，使得防排烟系统不能达到预期的效果。在这种情况下，应该加大力度对设计人员与施工人员的管理，同时对防排烟风量、方式以及风口等的作用得到充分发挥，这对机械防排烟系统作用的发挥具有十分重要的意义，图1为地下建筑防排烟施工程序图，供大家参考[2]。

圖1

2 机械防排烟系统在设置上应该注意的问题

2.1 防排烟方式及设备的选择

对于地下建筑来说，做好防排烟工作十分重要，因此，相关施工单位应该对地下建筑防排烟方式进行合理的确定，一般来说，地下建筑防排烟方式可以分成排烟排风独立设置等几种方式。其中排烟排风独立设置存在很多弊端，例如浪费投资、占用空间等，加上进行独立设置之后，很少使用排烟系统，后期维护中对故障的发现以及检修也十分不利。在这种情况下，为了使造价得到降低，同时有效节约空间，应该将排烟与排风两种系统合用，使用双速风机，同时对风机与风管进行使用。一般来说，风机在低速的运行过程中进行排风换气，一旦有火灾发生可以将其立刻转换成高速运行机械排烟的方式。另外，因为地下建筑的空间是封闭的，如果遇到严寒的冬季，自然补风的效果很难实现，这时应该对机械补风系统进行优先考虑[3]。

2.2 对地下建筑防排烟补风风量进行合理计算

在施工过程中应该结合排烟现场对排烟量进行计算，一般来说，如果担负一个防烟分区，排烟现场的净空高度在6m以上，且没有对防火分区进行划分，应该按照每平≥60m/h进行计算，如果担负两个甚至两个以上的防烟分区，应该按照每平方米≥120m/h进行计算，同时中庭应该结合体积大小和实际高度分别按照6次/h、4次/h进行换气计算。在送风系统设置过程中，应保证补风量不应该在排烟风量的50%。通过大量实践调查研究证明，在现阶段的机械排烟系统中主要存在补风量不能达到设计要求等相关问题。之所以存在这些问题，主要是因为内设计过程中没有对实际工程进行考虑，竖井风道表面粗糙等，正是因为以上问题的存在直接导致了风量不能达到期望值。

2.3 对防排烟口位置进行合理设置

在排风口与送风口的设置过程中可以选择“上排下送”和“下排上送”两种方式进行选择，其中“上排下送”的方式十分常用，也与烟气流动的规律相符合，其优点主要在于如果火势蔓延，其排烟的速度会非常快，其缺点在于，如果火灾在下部一层发生，那么烟气就会向上送，将会对二层中的工作人员的生命安全造成威胁。“下排上送”的方式利用的是一种全新的排烟观念，与生产通风的观念相符合，一旦火灾发生，将会将由上向下送的烟气向下压，这对于二层工作人员的生命安全是非常有利的，其不足之处在于一旦烟雾变大，其排烟速度就会越来越大。在现行工程中以“上排下送”方式居多。但是不管怎样设置，排烟送风口位置的设置上应该保证有一定高差，保证排烟效果[4]。

2.4 消防联动控制对防排烟系统产生的影响

联动系统中的供电电源的电流、电压等要素是否能够使设备用电需求得到满足，与消防设备之间是否匹配与防排烟阀是否能够及时发生动作直接相关。同时，线路电压降也与防火阀的动作情况直接相关，电压降主要是由导线中的接点电阻和内阻而引起，其阻值大小和线路的长短呈现正比关系，同时与导线的截面积成反比例关系，此外与导线质量也存在一定联系。在防排烟系统施工过程中，应该与工程实际情况相结合，对联动系统供电电源的功率进行合理计算，特别是在对动作电流进行控制的滞后，线路电压降的问题便愈加明显。消防联动系统中的电源容量和火灾自动报警与供电距离、建筑规模以及消防联动设备等直接相关，如果容量要求可以得到满足，坚决不能将线路压降的影响忽略掉。综上所述，只有对以上因素进行充分的考虑，并在施工过程中对施工工艺和施工质量进行充分注意，才能使可靠地保障系统的联动功能与应有的作用得到充分的发挥。

3 新型防排烟措施的应用

3.1 化学型防排烟措施的应用

所谓化学型防排烟措施主要是指对消烟剂（例如化学消烟剂、惰性雾状消烟剂等）进行利用。消烟剂的使用可以将烟气中的毒气消除干净，同时极大地降低烟气中所含的毒害性。

3.2 物理型防排烟措施

所谓物理型防排烟主要是指一种静电消烟装置，这种装置的原理在于一种带电烟粒子经过静电场的时候会使定向移动得到实现，同时聚集在电极上，将烟气中存在的烟粒子消除，这样一来烟气中的光学浓度就会得到极大的降低，同时有效提高能见度，最终为安全疏散扫清障碍。

4 结束语

综上所述，因为地下建筑存在较大的火灾危险性，同时价值空间也非常密闭，因此其排烟方式应该对排风与排烟系统进行合用，并对送风机与排烟机的风量进行合理计算和确定。2个及2个以上的防烟分区应该对排烟风机进行共用，并使用排风口和排烟口并联的装置，将防火阀设置在排风口上。对双速风机进行电气控制的过程中应该对自动与手动两种情况进行合理设置，在火灾确认过程中应该将高速排烟功能启动。如果可以使总线联动得到启动，应该对多线制直接联动方式进行设置。近年来随着科技的不断发展，未来将会不断开发出更新的防排烟措施，进而将地下建筑防排烟系统设置问题得到合理解决。

参考文献

[1]赵耀华，李思成，王伟，等.建筑防排烟系统常见问题探析[J].建筑科学，2012，1（2）：39-43.

[2]陆云.高层建筑防排烟系统常见问题及其对策探析[J].中国建筑金属结构，2013，2（8）：180-181.

[3]李俊梅，李炎锋，孙育英，等.关于中庭建筑防排烟系统设计中排烟量的探讨[J].建筑科学，2010，3（1）：68-71.

[4]甄兴宇.大型建筑地下空间通风与防排烟系统设计的探讨[J].建材技术与应用，2010（3）：21-22+29.

[5]陈英杰，朱勇军，郭荣春，等.地下车库通风与防排烟系统设计的探讨[J].建筑节能，2014，5（11）：24-26.