防排煙系統(tǒng)基本原理PPT課件

1 防排煙系統(tǒng) 2 建筑 尤其是高層建筑 起火因素多 發(fā)生火災時 火勢蔓延快 撲救疏散困難 損失重大 建筑物內室內用品 家具利用合成材料的較多 燃燒時熱量釋放速率快 燃燒產生的有害氣體復雜 火災煙氣成為對人的生命安全威脅最大的因素 據統(tǒng)計 火災死亡人中80 由于吸入毒性氣體而致死的 3 一 煙氣的產生及危害二 防排煙系統(tǒng)的目的和作用三 建筑防排煙系統(tǒng)四 建筑物內的防排煙方式五 防排煙系統(tǒng)設備六 防排煙系統(tǒng)的調試 檢測與驗收 4 煙氣是由燃燒或熱解作用而產生的 散發(fā)于空氣中能看到的燃燒產物叫煙霧 煙霧是由浮游在空氣中的微小固體顆粒 微小液滴及氣體和蒸氣組成 煙氣對人體的危害主要是燃燒產生的有毒氣體引起的窒息 對人體器官的剌激 高溫作用等 煙氣的產生及危害 5 可燃物質大都為有機物 主要由碳 氫 氧 硫 氮 磷等元素構成 燃燒時產生大量有毒氣體 達到一定濃度后 對人體有不同程度的危害 例如氰化氫是一種迅速致死 窒息性的毒物 二氧化氮對肺剌激性強 能引起即刻死亡以及滯后性傷害 氨氣對眼 鼻有強烈刺激作用 氯化氫是呼吸道刺激劑 煙氣的產生及危害 6 1 煙氣在著火房間內遇到頂棚后水平擴散 受周圍建筑圍護結構的阻擋和冷卻 沿墻流動的 煙氣不斷產生 上部煙層逐漸增厚到達門窗開口 通過開啟的門窗向室外和走廊擴散 門窗關閉 至室內溫度升高到一般為200 300 時 門窗上的玻璃破裂 煙氣從門窗外擴散 煙氣的產生及危害 7 2 煙氣在走廊內從房間內流向走廊內的煙氣 附貼在天棚流動 速度一般為每秒0 5 0 8米 受冷卻和空氣混合 煙層變厚 煙氣的產生及危害 8 3 煙氣沿樓梯間 電梯井 管道井等豎井內豎井上下開口的高差大 火災時 燃燒放出的大量熱量 豎井內溫度快速升高 建筑物熱壓造成的自然通風量加大 煙囪效應顯著 火災的蔓延迅速 垂直向上的速度約3 4米 秒 煙氣的產生及危害 9 建筑內部必須設有周密而可靠的防煙 排煙系統(tǒng) 防排煙內容 1 將火災產生的煙氣 在著火房間或著火房間所在的防煙區(qū)內就地排出 2 防止煙氣擴散到疏散通道和其它防煙分區(qū)中去 3 確保疏散和撲救用的防煙樓梯及消防電梯間內無煙 使人員可以迅速疏散 給搶救工作創(chuàng)造條件 防排煙的主要部位 房間 走道 防煙樓梯間 前室 消防電梯間前室 合用前室 煙氣的產生及危害 10 防排煙系統(tǒng)的目的和作用 建筑防排煙分為防煙和排煙兩種形式 防煙的目的是將煙氣封閉在一定的區(qū)域內 以確保疏散線路暢通 無煙氣侵入 排煙的目的是將火災時產生的煙氣及時排除 防止煙氣向防煙分區(qū)以外擴散 以確保疏散通路和疏散所需時間 11 1 防火分區(qū)在建筑內部采用防火墻 耐火樓板 防火卷簾 防火門等防火分隔設施把建筑物劃分為若干個防火單元 在火災發(fā)生時 阻止火勢 煙氣的蔓延和擴散 便于消防人員的滅火和撲救 減少火災危害 建筑防排煙系統(tǒng) 12 水平防火分區(qū) 水平防火分區(qū)的分隔物 主要依靠防火墻 也可以利用防火水幕帶或防火卷簾加水幕 防火墻是指由非燃燒材料組成 直接砌筑在基礎上或鋼筋混凝土框架梁上 耐火極限不小于3h的墻體 防火墻上盡量不開洞口 必須開設時 應設耐火極限不小于1 2h的防火門窗 建筑防排煙系統(tǒng) 13 垂直防火分區(qū) 高層建筑的豎直方向通常每層劃分為一個防火分區(qū) 以耐火樓板 主要是鋼筋混凝土樓板 為分隔 對于在兩層或多層之間設有各種開口 如設有開敞樓梯 自動扶梯 中庭 共享空間 的建筑 應把連通部分作為一個豎向防火分區(qū)的整體考慮 且連通部分各層面積之和不應超過允許的水平防火分區(qū)的面積 建筑防排煙系統(tǒng) 14 2 防煙分區(qū) 火災發(fā)生時 為了控制煙氣的流動和蔓延 保證人員疏散和消防撲救的工作通道 需對建筑劃分防煙分區(qū) 設置排煙設施的走道 凈高不超過6 00m的房間 采用擋煙垂壁 隔墻或從頂棚下突出不小于0 50m的梁劃分防煙分區(qū) 每個防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過500m 防煙分區(qū)不跨越防火分區(qū) 建筑防排煙系統(tǒng) 15 16 建筑防排煙系統(tǒng) 17 房間 走廊 防煙樓梯間前室 防煙樓梯間 室外 火災時人員的疏散 各部分用防火墻或防煙墻隔開 采取防火排煙措施 可疏散過程得到安全保護 室內疏散人員從一個分區(qū)向另一個分區(qū)移動需要花費時間 移動次數越多 就越要有足夠的安全性 疏散路徑 18 1 公共建筑 高度大于24米的單層公共建筑設防排煙設施的部位 1 經常有人停留或可燃物較多大于300平方米的房間 2 地下室 一個房間大于50平方米 總面積大于200平方米 3 地下室內走道長于20米 4 其他建筑內走道長于40米 5 中廳 防排煙設置部位 19 2 高層民用建筑設防排煙設施的部位 1 長度超過20m的內走道 2 面積超過100m2且經常有人停留或可燃物較多的房間 3 中庭 4 地下室 一個房間大于50平方米 總面積大于200平方米 5 封閉的避難層 6 防煙樓梯間 前室及合用前室 防排煙設置部位 20 防煙方式1 不燃化防煙方式在建筑設計中 盡可能地采用不燃燒的室內裝修材料 家具 各種管道及其保溫絕熱材料 產生煙氣量大大減少 煙氣濃度大大降低 2 密閉防煙方式當發(fā)生火災時將著火房間密閉起來 這種方式多用于較小的房間 因密閉性能好時 也能達到防止煙氣擴散的目的 3 阻礙防煙方式在區(qū)域邊界上設置隔煙和阻煙設施而實現的 這些設施包括防煙垂壁和擋煙梁兩大類 4 機械加壓防煙方式在建筑物發(fā)生火災時 對著火區(qū)以外的有關區(qū)域進行送風加壓 使其保持一定的正壓 以防止煙氣侵入的防煙方式 21 排煙方式 1 自然排煙方式利用火災時產生的熱煙氣流的浮力和外部風力作用 通過建筑物的對外開口把煙氣排至室外的排煙方式 2 機械排煙方式用機械設備強制送風或排煙的手段來排除煙氣的方式 機械送風正壓排煙方式 自然排煙方式 22 一 自然排煙 利用火災產生的熱煙氣流的浮力作用和室外風力作用使煙氣通過建筑物的對外開口排至室外的方式 實質是熱煙氣和冷空氣的對流運動 建筑物內的防排煙方式 23 除建筑高度超過50m的一類公共建筑外 靠外墻的下列部位 宜采用自然排煙方式 自然排煙窗宜設置在上方 有方便開啟的裝置 排煙口距防煙分區(qū)最遠點不大于30米 建筑物內的防排煙方式 24 自然排煙示例 建筑物內的防排煙方式 25 自然排煙示例 建筑物內的防排煙方式 26 自然排煙示例 豎井排煙方式在著火層與排煙口的高差較大時有較好的排煙效果 其主要缺點是所需要的排煙豎井的斷面較大 建筑物內的防排煙方式 27 自然排煙示例 對于設有可開啟外窗的房間 可利用外窗進行自然排煙 對于無窗房間或設固定窗扇的房間 可采用排煙豎井開設專用排煙口實現自然排煙 建筑物內的防排煙方式 28 二 機械防排煙 借助機械力作用強迫送風或排氣的手段來排除火災煙氣的方式 送風和排煙可全部借助機械力作用 也可一個借助機械力的作用 另一個則借助自然通風或排煙作用 據此 機械排煙又具體分為三種方式 建筑物內的防排煙方式 29 1 機械防排煙的位置 1 對房間或走道進行機械排煙 并及時送入不小于排煙風量50 的風量 2 對樓梯間 前室 合用前室進行加壓送風 使這些部位的氣壓比火災房間高 3 對房間 走道 中庭單純用排煙機把火災所產生的煙氣通過排煙口排至室外 建筑物內的防排煙方式 30 機械防排煙類型 機械送風防煙 機械排風排煙 前室 合用前室 防煙樓梯間 封閉避難層 房間 走廊 中庭 建筑物內的防排煙方式 31 室外下部取風口 下部送風機 樓梯間前室送風道 樓梯間前室送風口 樓梯間前室 機械送風防煙系統(tǒng)流程 室內走廊中庭地下室排煙口 排煙風道 屋面 排煙風機 屋面排風出口 機械排風排煙系統(tǒng)流程 建筑物內的防排煙設施 32 2 機械送風防煙系統(tǒng)的優(yōu)點 1 不依靠擋煙物體的嚴密性 2 較好地對付熱壓 風壓和浮力的影響 3 利用氣流來阻擋開敞門洞處的煙氣流 在人員疏散和火災撲救期間 防止煙氣通過開啟的門洞擴散 建筑物內的防排煙方式 33 3 機械送風防煙系統(tǒng)原理 機械防煙的煙氣控制是利用風機造成的氣流和壓力差結合建筑物的墻 樓板 門等擋煙物體來控制煙氣的流動方向 建筑物內的防排煙方式 34 機械送風防煙系統(tǒng)的原理 建筑物內的防排煙方式 35 加壓送風示例 建筑物內的防排煙方式 36 4 加壓送風注意事項 前室的送風口應每層設置一個 防煙樓梯間的加壓送風口宜每隔2 3層設一個 采用機械加壓送風的防煙樓梯間和合用前室由于要求維持的正壓不同 宜分別設置獨立的加壓送風系統(tǒng) 建筑物內的防排煙方式 37 機械排煙是利用排煙風機抽吸著火區(qū)域內的煙氣 排至室外 著火區(qū)域內形成負壓 防止煙氣蔓延擴散 又稱負壓排煙 優(yōu)點 1 不受排煙風道內溫度的影響 性能穩(wěn)定 2 受風壓的影響小 3 排煙風道斷面小 缺點 1 設備要耐高溫 2 需要有備用電源 3 管理和維修復雜 5 機械排煙 建筑物內的防排煙方式 38 水平布置的機械排煙系統(tǒng) 一個水平的集中排煙系統(tǒng)可包含兩個或兩個以上面積較小的防排分區(qū) 而一個面積較大的防排煙分區(qū)也可劃分成幾個面積較小的系統(tǒng) 建筑物內的防排煙方式 39 中庭的機械排煙系統(tǒng) 建筑物內的防排煙方式 40 走廊的機械排煙系統(tǒng) 建筑物內的防排煙方式 41 走道排煙口的布置 建筑物內的防排煙方式 42 防排煙系統(tǒng)設備 排煙防火閥 43 排煙防火閥說明 一般安裝在排煙系統(tǒng)的管道上 平時處于常開狀態(tài) 火災時 當排煙氣流溫度達到280 吋 溫感器動作將閥門關閉 起到排煙阻火的作用 1 溫控 溫感器動作閥門自動關閉 2 電控 消防中心電信號 DC24V 電磁鐵動作閥門自動關閉 3 手動關閉 手動復位 4 關閉后輸出一組有源觸點信號和一組無源觸點信號 44 防排煙系統(tǒng)設備 防火閥 45 防火閥說明 該閥門安裝在有防煙 防火要求的通風 空調系統(tǒng)的管道上 平時處于常開狀態(tài) 火災時關閉起到防煙阻火的作用 1 溫控 溫感器動作閥門自動關閉 2 電控 消防中心電信號 DC24V 電磁鐵動作閥門自動關閉 3 手動關閉 手動復位 4 關閉后輸出一組有源觸點信號和一組無源觸點信號 46 防排煙系統(tǒng)設備 正壓送風閥口 47 正壓送風閥口說明 正壓送風口又稱為加壓送風口 多葉送風口在其閥體正面裝有一鋁合金風口 一般安裝在電梯前室 樓道等處的側墻上 有一個操作小室 可設置于閥體的左右或上下位置 該小室裝有一活動小門 便于進行操作 主要功能 特點 平時常閉 電動 手動開啟 輸出開啟動作信號 一組無源觸點信號 手動復位關閉 自動開啟 消防中心電信號 DC24V 0 5A 電磁鐵動作閥門自動開啟 48 防排煙系統(tǒng)設備 遠控排煙閥 49 遠控排煙閥說明 遠控排煙閥的主要功能與排煙閥相同 只是遠控排煙閥的閥體與操作裝置分離 操作裝置安裝在閥體附近的距地面高1200mm左右的墻壁上 操作器通過鋼絲繩與閥體相聯(lián)進行遠距離控制 鋼絲繩的長度一般為6m 1 電控 消防中心電信號 DC24V 電磁鐵動作閥門自動開啟 2 手動開啟 手動復位 3 開啟后輸出一組有源觸點信號和一組無源觸點信號 50 防排煙系統(tǒng)設備 國標規(guī)定 排煙風機應保證在280 時能連續(xù)工作30min 產品有冷卻系統(tǒng) 可以做到通過風機的煙氣 400 時連續(xù)運轉 2小時 在排煙風機的入口總管上應設置當煙氣溫度超過280 時能自動關閉的排煙防火閥 且應與排煙風機連鎖 當排煙防火閥關閉時 風機停止運轉 消防排煙風機 51 在排煙系統(tǒng)中 重點審查 排煙量是否標注 能否滿足防煙分區(qū)排煙量的要求 排煙口的設置是否合理 防火閥的設置是否合理 排煙風機的選擇是否和系統(tǒng)需要匹配 在正壓送風系統(tǒng)中應重點審查 送風總量是否標注 其選擇是否滿足要求 保持的正壓范圍是否標注 能否滿足要求 正壓送風口的設置是否合理 每個風口的風量是多少 風口的開啟順序是否合理 排煙風機的選擇是否和系統(tǒng)需要匹配 超壓排氣設備是否考慮 防排煙系統(tǒng)的調試 檢測與驗收 52 一 防排煙系統(tǒng)的調試 系統(tǒng)的調試是系統(tǒng)安裝工程最后的一個重要環(huán)節(jié) 工程承擔單位應認真做好這一環(huán)節(jié)的工作 為檢測驗收作好準備 1 送風排煙風機 1 送風 排煙風機的型號 風壓 風量及安裝位置 2 風機機座的固定件 防震 防腐措施 3 風機的電源和主備電源條件 4 風機進風口與出風門口與系統(tǒng)連接的情況 2防火閥 排煙防火閥型號 安裝位置 關閉狀況 電源 控制線路連接狀況 單件動作的可靠性 3送風口 排煙口的安裝倫置 安裝質量 動作可靠性 4 管道及連接件的材質 規(guī)格以及連接墊圈 管道的支柴 吊架的牢固性和管道穿墻 穿樓板封堵措施等 53 風機的運轉實驗風機是防排煙系統(tǒng)的心臟 送風機和排煙風機能否正常運轉 是保證防排煙工程質量的關鍵 風機試運轉的目的 首先 觀察風機在正常供電條件下運轉情況是否正常 其次 在人為突然斷電情況下 備用電源投入時風機能否正常啟動 風機試運轉的時間不得少于30min 在日后還應定期進行風機的運轉 以保證風機在任何時候都處在良好的備用狀態(tài) 一般 至少每隔半年應進行 次試運轉 54 二 機械防煙系統(tǒng)檢查 驗收 一 加壓送風口的布置 結構形式及功能技術要求 1 樓梯間加壓送風口宜每隔2 3層設一個 2 前室加壓送風口應每層設一個 3 風口應采用自垂式百葉風口 常開式百葉風口或正壓送風閥 4 風口宜設在靠近地面的墻上 55 二 送風管道技術要求 1 風道應采用不燃材料制作 水平安裝 2 機械加壓送風的防煙樓梯間和合用前室 宜分別獨立設置送風系統(tǒng) 當必須共用一個系統(tǒng)時 應在通向合用前室的支風管上設置壓差自動調節(jié)裝置 檢測器具 目測檢測方法 查看風道系統(tǒng)設置是否符合技術要求 風道是否為非燃材料制作 檢測類別 B 56 三 加壓送風量 技術要求 1 系統(tǒng)加壓送風量應符合表7 1的要求 見書P1252 封閉避難層的機械加壓送風量應按避難層凈面積每平米不小于30m3 h計算 加壓送風量公式 Q 3600V F式中 Q 風量 m3 hV 加壓送風口平均風速 m hF 加壓送風口有效流通面積 m2檢測器具 風速儀和卷尺檢測方法 用卷尺測量加壓送風口有效流通面積 用風速儀測量送風口風速 記錄數據 端面有幾個點 要求根據平均風速計算 判定是否符合技術要求 檢測類別 B 57 四 正壓值 技術要求 1 防煙樓梯間 pa 2 前室 合用前室 消防電梯間前室 pa 封閉避難層 pa 帶裙房的高層建筑防煙樓梯間及前室 消防電梯間前室或合用前室 當裙房以上部分利用可開啟外窗自然排煙 裙房部分不具備自然排煙時 其前室或合用前室應設置局部正壓送風系統(tǒng) 正值應符合以上規(guī)定 58 五 機械送壓風機 技術要求 1 機械加壓送風機宜采用軸流式或中 低壓離心風機 2 風機位置應根據供電條件 風量分配均衡 新風口不受火 煙威脅等因素確定 風機應有主備電源 切換正常 主備電源切換后 風機應保持連續(xù)運轉 消防控制室 風機房應能正常啟停風機 啟動后運轉正常 并有狀態(tài)顯示功能 59 六 機械加壓送風風速 技術要求 1 采用金屬風道時 內部風速不應大于20m s 2 采用內表面光滑的混凝土等非金屬風道時 內部風速不應大于 m s 送風口的風速不宜大于 m s 檢測器具 風速儀檢測方法 目測風道類型 用風速儀測量個部分風速 記錄讀數 檢測類別 B 60 三 機械排煙系統(tǒng)檢查 驗收 一 排煙口位置及形式技術要求 1 排煙口應設在頂棚或靠近頂棚的墻面上 2 設在頂棚上的排煙口 距可燃物距離不小于 米 排煙口距防煙分區(qū)最遠點的水平距離不應超過 米 在排煙支管上應設有 度時能自動關閉的排煙防火閥 排煙口平時處于關閉狀態(tài) 應設手動和自動開啟裝置 手動開啟裝置位置有明顯火警標志 方便火災時操作 排煙口手動和自動開啟應靈活可靠 61 二 機械排煙量 技術要求 1 當排煙風機擔負一個防煙分區(qū)排煙或凈空高度大于 米的不劃防煙分區(qū)的房間排煙時 排煙量按每平米不小于 m3 h計算 2 當排煙風機擔負兩個以上防煙分區(qū)排煙時 應按最大防煙分區(qū)面積每平米不小于 m3 h計算 中庭體積小于 立方米時 其排煙量按其體積的 次 h換氣計算 中庭體積大于 立方米時 其排煙量按其體積的 次 h換氣計算 但最小排煙量不小于 m3 h 62 設置機械排煙的地下室 應同時設置送風系統(tǒng)且送風量不宜小于排煙量的 單個排煙口的排煙量計算Q 3600V Fm式中 Q 單個排煙口的排煙量 m3 hV 平均排煙風速 m hFm 單個排煙口的有效流通面積 m2 63 三 排煙管道 技術要求 1 排煙管必須采用不燃材料制作 安裝在吊頂里 其隔熱層應采用不燃材料制作 并與燃物距離 mm以上 2 機械排煙系統(tǒng)與通風和空調系統(tǒng)宜分開布置 如合用 必須采用可靠放火措施 并符合排煙系統(tǒng)要求 64 四 排煙防火閥設置 技術要求 1 排煙風機在其機房入口處或排煙分區(qū)支管處應設有能在超過 度時能自動關閉的排煙防火閥 2 在排煙支管上應設有系統(tǒng)與通風和能在超過 度時能自動關閉的排煙防火閥 65 五 機械排煙風速 技術要求 1 采用金屬風道時 內部風速不應大于20m s 2 采用內表面光滑的混凝土等非金屬風道時 內部風速不應大于 m s 排煙口的風速不宜大于 m s 檢測器具 風速儀檢測方法 目測風道類型 用風速儀測量個部分風速 記錄讀數 是否符合技術要求 檢測類別 B 66 六 機械排煙風機 技術要求 1 機械排煙風機可采用軸