民用建筑消防防排烟设施验收中常见问题及对策

郑志鹏

(山西鑫源泰消防工程有限公司，山西 晋中 030600)

0 引言

民用建筑内可燃物的种类和数量均较多，若发生火灾，将引燃可燃物，易造成人员伤亡，产生严重的不良社会影响。烟气是火灾人员伤亡的关键原因，为了有效消散烟气，需建设防排烟系统，以便创设安全的疏散条件，为消防扑救工作的开展提供便捷，同时有效控制火灾的蔓延。显然，防烟、排烟设施是建筑内部不容或缺的部分，而针对此类设施验收过程中存在的一些问题，有必要加强探讨，采取行之有效的应对策略，从源头上保证消防防排烟设施的质量。

1 民用建筑消防防排烟设施应用现状及危害

1.1 民用建筑和消防排烟设施的概念

民用建筑是指非生产性的居住建筑和公共建筑，是由若干个大小不等的室内空间组合而成的。一般民用建筑由基础、墙或柱、楼底层、楼梯、屋顶、门窗等构配件组成，如住宅、写字楼、幼儿园、学校、食堂、影剧院、医院、旅馆、展览馆、商店和体育场馆等。

防排烟系统是防烟系统和排烟系统的总称。防烟系统采用机械加压送风方式或自然通风方式，防止烟气进入疏散通道的系统;排烟系统采用机械排烟方式或自然通风方式,将烟气排至建筑外的系统。排烟系统由送排风管道、管井、防火阀、门开关设备、送排风机等设备组成。高层建筑防烟设施分为机械加压送风的防烟设施和可开启外窗的自然排烟设施。

1.2 应用现状

随着我国经济建设的发展和人民需求的不断增加，近年来高层建筑在全国一些大中城市得到蓬勃发展，更多的人选择购买高层建筑作为居住场所。但由于高层建筑中往往大量使用壁纸、木制门框、塑料、化纤和用泡沫塑料填充的家具等，一旦发生火灾,室内可燃物及建筑材料、装修材料、可燃家具、衣物和其他可燃物品等在燃烧过程中会产生大量的有毒烟气和热,这些有害气体对人体危害很大,易使人窒息、中毒。

根据近年来火灾死亡人数的统计结果可知,在火灾中死亡的人数中,由于烟气熏死的约占50%～70%,而且被火烧死的人当中多数也是先中毒窒息晕倒后被火烧死的。

建筑的防排烟设施在火灾中为安全疏散和消防扑救创造了有利条件,可以控制火势的蔓延扩大。因此设置防排烟设施十分重要，两者协同运行可为居住创设安全的环境。

1.3 火灾烟气对人体以及建筑的危害

烟气是火灾发生时的“产物”，气体中含有大量的烟粒子，若发生火灾，烟气浓度显著提高，氧气含量降低，处于烟气中的人体会产生缺氧感。若民用建筑发生火灾，由于建筑环境相对封闭，对人体的危害程度加重。随着人在浓烟环境中停留时间的延长，其生理健康受到威胁，严重时发生死亡。而在土地资源紧缺的背景下，居民建筑多以高层、高密度的状态分布，虽然在一定程度上解决了空间容纳问题，但一旦诱发火灾，火势将快速蔓延，随之威胁到人员的人身安全。对于建筑自身而言，也将受损。简言之，火灾烟气的危害较重，且具有多重危害的特性。

2 民用建筑消防防排烟设施存在的主要问题

为切实保证民用建筑的安全，需要高度重视消防防排烟设施建设领域存在的各类问题，予以有效的处理。根据《建筑设计防火规范》的相关规定，民用建筑需设置自然排烟系统，但部分建筑工程并未高度重视排烟设施的设计与设置，建成的设施在实际运行中存在质量问题，难以有效满足防排烟的要求。对于具体的问题，做如下分析。

2.1 自然排烟结构及布设位置不合理

在民用建筑的防排烟设施建设中，通常设置自然排烟窗，其在排烟方面有重要的作用，显然已经是建筑中不可或缺的一部分。但部分设计人员并未高度重视自然排烟，忽视或未按照规定开展设计工作。尽管我国相关行业规范对自然排烟窗的设置提出明确的要求(例如具体的面积)，但由于设计人员的疏忽，导致设计方案偏离要求，实际建成的排烟设施运行效果较差。

自然排烟窗的布设位置也较为关键，不同布设区域的应用效果有所不同。通常，宜将自然排烟窗设在临近屋墙上部的区域，但对于部分工程建筑而言，由于结构方面的限制，在设置自然排烟窗后建筑结构整体的美观性下降。此时，出于对美观层面的考虑，部分设计人员会将自然排烟窗的位置调整在屋墙的中上部，虽然此时可满足建筑美观层面的要求，但由于布设位置的改变，建筑的自然排烟效果受到影响。排烟窗的开启装置也较为关键，若此装置存在结构偏差或是其他层面的问题，也会影响排烟窗的正常使用。

根据相关规定，排烟窗适配的开启装置应具有便捷性，但从建筑工程实际情况来看，部分排烟窗的位置过高，甚至超出人正常可触及到的区域，而对于其他民用建筑而言，排烟窗并未配套开启装置，导致其形同虚设，建筑发生火灾时无法正常启用排烟窗。

2.2 机械防烟设施不合理

2.2.1 风机的选型问题

为有效保证建筑的安全使用，部分民用建筑中设置了防排烟装置，其相当于正压送风系统。其中，风机是重要的组成部分，合理的风机配置方式至关重要。在工程设计中，需要考虑到的是建筑内楼梯间、前室、电梯等各场所的送风量要求，同时结合建筑所在现场的自然环境，予以合理的设计，充分发挥出风机在正压送风系统中的作用。但部分设计人员在设计风机时考虑不周，送风量的设定不合理，风机的选型不合适，实际使用中风机的风量可能偏小，排烟效果较差。

2.2.2 送风道设置不合理

送风道的设计不合理时，将影响正常送风，严重时存在漏风现象，而根据送风口的测量结果也可得知，其风速相对较小。此外，风道尺寸的合理性也极为关键，若实际尺寸偏大或偏小，将直接影响风压，风道使用期间往往有漏风现象。除此之外，风道的尺寸偏小或是内部未得到有效的抹平处理时，风道也将有不同程度的漏风问题。

2.2.3 防排烟系统重复设置问题

建筑存在自然排烟系统时，若设计、施工等各方面均妥当，可有效发挥出排烟作用，此时相当于无形中设置了正压送风系统。但对于部分建筑而言，其同时设置了自然排烟系统和正压送风系统，从浅层看，两者的共同应用可改善排烟效果，但实际上并非如此，发生火灾时若两者同时开启，防烟楼梯间的正压难以形成，此时无法取得良好的防烟效果。

2.2.4 正压送风系统的压差调节装置未合理设置

若防烟楼梯和合用前室共用一系统，则需要在通向前室的支风管上设压差自动调节装置。但就实际情况来看，部分支风管上无自动调节装置，由于硬件装置配套不完善，送风系统在实际运行期间压力难以得到有效的控制。

2.3 排烟管道的设置不合理

排烟管道穿过挡烟墙时，两者间难以达到完全紧密接触的状态，该处产生空隙，若未用水泥砂浆或其他的非燃材料予以密封处理，将成为烟气的泄漏通道；部分排烟管道的外表面与可燃构件的位置规划不合理，即两者的距离过近(0.15 m以内)；排烟管道与排烟机用法兰连接时，连接部位缺乏足够的严密性，或是为了达到防震效果而与非燃烧的软接头连接，此时也容易出现连接不严密的情况；部分工程中未设置竖井至吊顶风口的分支风管，此时容易有不同程度的漏烟现象。

3 民用建筑消防防排烟设施验收的几点对策[1-2]

3.1 合理选用排烟方式

在选用排烟方式时，应对比分析各方式的应用效果，按照优劣顺序，具有自然排烟优于机械排烟的关系，而在空间排烟时应优先考虑机械排烟的方式，此外还需要满足自然排烟避让高层排烟的要求。

3.2 选用合理的火灾烟气控制方法

高层民用建筑中，要选用合理的烟气控制方法。

1)抑烟法：关键措施在于启用自动喷水灭火系统以及应用适量的化学消散药剂，通过多重措施的落实，减少烟气的产生量。

2)隔烟法：以特定的手段隔绝烟气，例如挡烟垂壁、防火卷帘。

3)阻烟法：较为关键的是设置排烟设施，通过此类设施的应用，达到置换、稀释烟气的效果。

对于排烟，较为常见的是两种方法，即：自然排烟、机械排烟。

3.3 合理设定排烟参数

根据“最小排烟量不应小于7 200 m3/h”“排烟口风速不宜大于10 m/s”等相关要求，设定合适的排烟参数。但需意识到的是，并非风速越小越好，同时也并非排烟量越大越好，若一味地追求参数的绝对化，将出现投资浪费甚至加剧火势蔓延的情况。为此，设计人员需要综合考虑到建筑物的特性、可燃荷载、现场环境等多项因素，结合工程规范，确定合适的排烟量、风速等相关参数的上下限，予以精细化的控制。

3.4 设计排烟布置方式

1)自然排烟。以排烟窗的有效开口面积为主要的参考，合理设计自然排烟的布置方式，需设置多个朝向的可开启排烟窗，而对于部分排烟窗不具备可开启条件的，则配套机械转动装置。

2)机械排烟。重点考虑如下几个方面：

a.合理组织烟气流动。机械送风口与机械排烟口的位置应具有合理性，即两者不可过近；避免机械气流与火灾烟气流产生冲突，为此需要采取有效的措施来规避该冲突，例如采用着火防烟分区机械排烟的方法，以此来保证火灾烟气流与排烟方向相同，实现顺畅排烟。

b.合理布置排烟管道、排烟口。综合考虑排烟量、风管材料、风力损失等方面的情况，基于该类数据展开计算，确定各段烟道的截面积、排烟口的开口面积等相关参数。

c.设计火灾联动控制。火灾发生初期，机械排烟系统与火灾自动报警系统将在该时段发挥出突出的防控作用，为了提升防控水平，需要注重排烟系统的联动控制，应提供排烟口手动以及自动开启的功能，尽可能快速地启动排烟机；火灾自动报警系统应具备手动控制和联动控制排烟机的功能。

3)合用系统。所有的合用系统均要具备高效的控制措施，以便在发生火灾后可以及时做出响应。对于控制措施的设计，重点考虑如下几点：

a.转换措施。合用系统配套丰富的风口和阀门，涉及到的元器件较多，控制程序相对复杂，为此需要适配一套全面的转换控制程序。

b.安全措施。设计中，有效提高风机和风管的防火性能，使其能够满足排烟的要求。发生火灾后，烟气不可进入空调器、过滤器或是其他的无关设备；同时应尽可能自动关闭多余的风口，并规避相同防烟分区的排烟口同时开启等异常状况。

c.功能体现。对于合用系统，在功能设计时需要重点考虑的是灾时排烟，为达到此方面的效果，则应组织气流分配；加强对各项关键参数的校核(包含排烟量、漏风量、风力损失等多项参数)；合理设计系统，丰富软硬件配置；确保选用的风机具有稳定性和高效性，依托于风机的性能优势来取得突出的排烟效果。

3.5 加强施工前、施工期间的跟踪检测

有关部门需要高度重视消防防排烟设施的施工管理工作，覆盖至施工前、施工期间，在逐层把控下，有效保证消防防排烟设施的配置效果。施工前，应加强对施工图纸的审核，重点关注的是设计图纸中消防防排烟设施的配置情况，辨识其中存在的问题，合理纠正以及引导，直至问题得到有效的处理为止，经此流程后，得到优质的设计方案；施工中，加强现场检查、指导、记录，并留出专门的检测通道，以便高效检查消防防排烟设施的实际施工情况。

3.6 加强消防防排烟设施验收审查

在围绕民用建筑消防防排烟设施进行验收时，需要严格遵循各项具体的规定，由具有资质的人员完成检验工作。在实际检验中，应审查各项申报材料，保证其均满足要求。材料的审查必须具有全面性，包含设计图纸、施工图纸、变更设计等各项内容；需考虑施工单位的资质，即必须由具有足够资质的施工单位参与消防防排烟施工中；此外，还需考虑施工单位各类材料的质量、产品的合格证等。在全方位的审查之下，有效保证消防防排烟设施的施工效果。消防设备的检查极为关键，包含各项性能指标、设施的检测报告等，应保证各方面均满足要求。实际施工中，加强对各处施工质量的检验，一旦发现问题，及时分析原因并妥善处理，直至问题被有效解决为止。民用建筑消防防排烟设施验收阶段的检查必须由专业人员参与其中，要求此类员工秉承着客观、公正的基本原则，不遗漏任何一处问题。经过多层次的把控后，保证民用建筑消防防排烟的整体品质。

4 结语

消防防排烟设施的验收是民用建筑建设全流程中一项极为关键的工作，对保障民用建筑的安全使用而言有重要意义。但具体的验收工作具有复杂性与专业性，因此需要由专业人员参与其中，严格遵循行业规范，将验收工作落实到位。在本文中，经过分析后提出一些具体的民用建筑消防防排烟设施验收工作思路以及具体方法，希望能够作为同仁的参考。