消防工程排烟设计及施工难点

李宝红

（太原消防救援支队民营大队，山西太原 030000）

0.引言

建筑新版防排烟规范《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017已经于2018年开始实施。新规范相比于原防排烟主要参考的高层民用建筑设计防火规范做了较大的调整，引入了很多新的理论、概念和算法，施工方式上也有很大的完善、补充和加强，对于建筑设计方面的影响也比较大，在我国商业综合体具有土地利用最大化、建筑功能集成化、商业综合体容积率高、人流量大、功能复杂的特点，其防排烟系统更加复杂。

1.防火排烟设计概述

对于高层建筑而言，消防设计不仅是提高高层建筑消防能力的重要设计要素，也是高层建筑消防安全和特点的重要设计要素。消防逃生设计是高层建筑的整体消防设计工作。应考虑高层建筑本身的情况和安全使用要求，制定相应的设计方案，科学应用精细设计理念，科学控制设计过程，满足消防安全设计的可靠性要求，避免影响其应用价值与此同时，更加重视消防和消防设计，建立可靠有效的消防和消防系统，降低高层建筑应用中的消防安全风险，确保消防安全。

2.消防工程排烟设计的重要意义

随着我国城市化进程的不断加速，很多高层建筑在国内各大城市拔地而起，高层建筑物的特殊结构使其一旦出现火灾，扑灭火情以及营救被困人员的难度较大，此类火灾险情的频繁发生，不但对广大民众的生命及财产的安全构成了非常严重的威胁，同时也给全社会的发展进步带来了诸多不利的影响。特别是一旦高层建筑物出现火灾险情，假如没能尽快实施防烟及排烟的操作，将会引起相关的高层建筑物内部的楼道中聚集大量的烟雾甚至有毒有害的气体，进而加大了火灾险情引起的人员伤亡的概率，严重威胁着高层建筑物内部被困人员的生命及财产的安全[1]。因此，有关部门需要加强管理，通过清晰明确的法律条文强化广大民众的必要的安全意识及消防知识，并且切实落实相关的消防防烟及排烟的技术和装备的推广和普及，在消防安全相关的监督及检查工作过程中认真、负责地开展工作，全力抓住所有的工作的细节部分，确保相关工作的科学合理性，这样操作就可以显著减少火情发生的几率，有效保护广大民众的生命及财产的安全，保持全社会的安全、平稳的发展势头。

3.消防工程排烟设计及施工难点分析

3.1 自然型排烟窗的布置

在规划设计及施工作业过程中通常会发生某些状况或问题，导致排烟功能不达标或者无法实现排烟的功能。首先是自然型排烟窗的排布位置不合理。自然型的排烟窗需要尽量设置在建筑物的外墙墙体上方接近顶棚或者楼板的区域[2]。其次是自热型排烟窗排布的结构和形式需要进行科学合理的设计。现场实际安装过程中，某些建筑中把自然型排烟窗做成固定式的窗户，某些可能是上半部分进行固定，下半部分能够开启，这样就会大大降低排烟能力，某些可能安装位置较高操作困难，某些建筑物甚至根本没有排布进行开启的相关设备，导致火情出现的时候自然型排烟窗无法手动开启。

3.2 防火排烟系统缺乏维护

高层建筑中，针对通风空调系统的配置，运营管理单位通常会忽略防火排烟设计，对其设计也不重视，并且在使用的过程中，也没有进行有效维护，如果防火排烟系统阀门等设施出现锈蚀等问题，时间一长，这些锈蚀的阀门等设施则不能正常运行，在发生火灾的时候防火防排烟系统将起不到有效作用[3]。

3.3 施工不当

在建筑物的防烟系统中，大部分逃生通道都是地面修建的，表面必须平滑，以保证通风通道的畅通。但是，在实际运行中，某些运行单元不会对钻孔、钻孔螺钉等进行及时锁定处理。从而增加排气管的风量，减少排气管排出的风量，使排气管无法获得理想的排气效果。还有施工单位在施工过程中突然减小或扩大风机与增益之间的连接部分，存在滥用现象，降低了排气系统的稳定性。上述执行中出现的问题将影响禁烟系统的运行。

4.消防工程排烟设计及施工的措施

4.1 选择高品质的防烟及排烟装置

强化有关装置的选型规划、采购及品质把控等技术细节，额定功率偏大的防烟及排烟鼓风机能够选取变频节能的运行模式，降低异步电机工作时对于电压较低的供电网络造成的不利冲击，防止因为起动功率超载导致的跳闸现象[4]。除此以外，在防烟及排烟装置内需要安装技术领先的传感设备、报警设备及远距离监控器，显著提升防烟及排烟装置的自动化程度及参数信息化能力，使相关消防工程技术人员可以以最快的速度发现防烟及排烟装置内的故障报警信号。

4.2 自然排烟设计

在防火排烟设计时，应优先选择自然排烟方式，实现满足防烟排烟相关要求的同时，尽量做到节约的原则。自然排烟设计，需要通过自然力的作用，让高层建筑室内和室外空间能够进行转换交流，通常情况下，是通过开窗或者疏散门来将烟气排出去，在高层建筑中，靠外墙的防烟楼梯间等优先采用自然排烟的方式[5]。

4.3 排烟口设置及排烟计算选型

在建筑结构设计过程中，应高度重视内走道的设置，在以往的施工建设中通常情况下内走道是各种管线的敷设通道，由于受到外界客观环境因素影响，致使储烟仓内无法安设相关排烟口，就不能达到《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017“排烟口应设在储烟仓内”的要求，如果储烟仓内没有按照规定设置排烟口，储烟仓厚度就不符合《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017“不小于空间净高的10%，且不小于500mm”的要求，相关部门应做出相应调整。另外，挡烟垂壁的高度小于储烟仓厚度时，就会直接导致很多的冷空气被卷入到排烟口中，在此种排烟系统设计中，储烟仓的下部安设排烟口就不符合《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017的相关规定。

4.4 强化针对专门工程技术人员的培训工作

建筑物的消防安全监督检查工作中，有关防排烟工程品质方面的主流解决方案是强化针对专门工程技术人员相关业务领域的培训工作，因为消防检测中的安全监督内容在建筑领域的检测项目中非常关键，假如缺乏专门技术人员的有力支持，就会显著制约消防安全监督检查工作的执行水平及效果。强化对于防排烟装置系统的监督检查工作，需要重点关注专门技术人员的各项专业技能的培养工作，加强相关人员的业务水平，把消防安全意识深入到所有相关工作人员的内心，以核心消防工作人员为主要目标，周期性或不定期实施有关的专门技术内容的培训工作；以建筑领域整体性的消防系统为基础，构建更适宜的专业知识教育培训系统，确保所有的相关专门技术人员可以满足现阶段建筑工程消防设计工作的视角需求，为后期的建筑物消防安全监督检查工作中防排烟工程中潜在的问题给出更理想的解决方案，强化针对相关知识层面的宣传工作，增加专门技术人员间学习交流的机会，大幅度提升建筑物的消防安全管控能力。

5.结语

伴随着城市化发展的持续推进，高层建筑建设越来越普遍，并且已经成为城市建设中主要建筑形式，其安全设计问题则显得更为重要。假如没能安装好高层建筑物防烟及排烟设备，如果出现火情，就可能发生大量的人员伤亡及财产损失。科学使用自然排烟窗及机械式防排烟设备，既能确保防烟及排烟设备的工作效率，又能保护广大民众的生命及财产的安全。