高层建筑防排烟设计中常见问题分析及对策探讨

高层建筑防排烟设计中常见问题分析及对策探讨

孟祥波

（徐州市建筑设计研究院有限责任公司，江苏，徐州，221002）

【摘要】随着我国城市的发展，高层建设是目前城市在进行建设过程中的主要的建筑结果，在进行高层建筑的设计过程中，防排烟设计无疑是高层建筑设计过程中的重点和难点，本文针对高层建筑在进行防排烟设计中常遇到的问题进行了针对性的分析，并且提出了相应的解决对策，供相关的技术人员和设计人员参考。

【关键词】高层建筑；防排烟设计；问题；难点；对策

一、前言

高层建筑的防排烟设计一直是设计过程中的重点和难点，防排烟设计是否合理，直接关系到使用者的生活质量，本文首先分析了高层建筑在防排烟设计中存在的问题，随后针对设计存在的问题提出了相应的解决对策，供相关的设计人员参考。

二、建筑物防排烟方式

高层建筑在设计的过程中，根据实际设计的结构，以下几种排烟方式是高层建筑设计过程中常常会涉及到的内容：

1、自然排烟：采用自然排烟的设计，在进行设计的过程中需要有热空气和冷空气的交换，在实际的高层建筑中，这种排烟系统主要是运用到侧墙以及外窗，在实际的运用较少，主要是当发生火灾的时候，需要将温度较高的气体和外界尽心交换，从而能够有效的将烟排出到建筑物之外。

2、机械排烟：机械排烟主要是高层建筑中主要使用的排烟方式，使用一定功率的风机，风机会产生一定的运转，能够将气体的气流通过压力将烟排出到建筑物之外，当然，根据机械排烟的不同方式，可以分为自然补风和机械补风的方式。

3、机械加压送风：加压送风主要是在一些防烟区域有非常广泛的运用，采用机械加压的方式，能够将新鲜的空气直接送入到制定的防烟区域，从而形成一定的正压值。这样能够有效的组织烟雾到达该区域。

三、高层建筑防排烟设计常见的不足

1、自然排烟设计中常见的不足

在进行建筑的设计过程中，排烟窗的位置较低常常是设计人员容易忽视的位置，由于建筑整体结构设计的原因，排烟窗位置较低常常会导致一定的隐患，根据物理学中的原理，烟雾在扩散的过程中常常是从低空向高空升起，因此排烟窗需要在位置较高的位置，这样才能够取得非常好的排烟效果，一旦设计不合理，如果出现了火灾，就会直接威胁到人身安全，同时对于消防队员的救援工作也会产生非常大的负面影响。

除了高度不合理以外，位置不合理也是自然排烟设计过程中常见的问题，由于着火过程中，烟气好热气相对于空气较低，因此在上升的过程中，都会朝着火层的上部进行运动，因此针对排烟窗的设计而言，需要设计在墙体的上部，如果设计在中部或者是下部，由于和顶板的距离较大，因此对于排烟会产生非常大的负面效果。

2、机械排烟设计过程中常见的问题

通常在设计的过程中，常常由于排烟系统设计不当或者是存在一个位置的分烟任务量过大，导致了在划分防烟分区的过程中会形成排烟口较多，因此漏风点较多，并且单一位置的排烟量较小，导致了排烟的效率过于低下。

其次在机械加压送风设计的过程中，常常会出现风机的压头过高，常常导致了楼梯间出现了前室余压偏高，如果一旦发生了较大的火灾，疏散门无法正常的进行开启，会导致非常严重的后果。为了防止超压现象的出现，我们一般会选择两种余压大的控制方法，首先是采用设泄进行减压，在设泄阀门后面安装相应的防火阀门，其次是采用加压风机对进风管和出风管进行电动阀门的加压，能够保证楼梯间形成较大的压力，保证压力能够正常的进行传输。

3、防火阀的设置问题

设计人员在设计的过程中，对于防火阀的设计和排烟阀的设计存在一定的误解，当然，两者在设计的过程中其基本特征是相同的，但是在设计过程中的参数存在一定的差异。两者在设计的过程中都需要满足一定的耐火性和稳定性，在排烟系统中起到了非常重要的作用，都具有隔火和隔烟的作用。对于防火阀而言，是暖通设施中非常重要的部分，具有通风的作用，在不使用的过程中一般是处于开启的状态，一般其工作温度在70摄氏度。而排烟阀一般是运用在排烟系统以及抽风系统的入口，一般在不工作的时候都是处于关闭的状态，工作为温度一般在280摄氏度，两个设备在防排烟中起到了非常重要的作用，但是在实际的设计过程中，会遇到如下的两个问题：首先在进行排烟风机的入口的设计中没有安装相应的防火阀，这样会导致通风受到一定限制，另外设计局部排烟系统的过程中，有些设计人员直接将排烟风机安装在屋顶或者是外墙上，有些直接安装在排烟的房间，设计人员的理念是直接将烟直接排放到建筑物外，不会存在烟雾蔓延的现象，但是很多设计人员忽略了在排风机入口安装排烟防火阀。其次在防火阀的设计过程中，经常可以看到管道穿越防火分区处，没有设计防火阀，这样违背了规范中的规定。

四、加强高层建筑防排烟设计措施

在进行建筑工程的建设过程中，我们将建筑高层大于27m的住宅建筑和建筑高度大于24m的非单层厂房、仓库和其他民用建筑称为高层建筑，由于多层建筑和高层建筑存在楼层的差异以及建筑结构的差异，其防排烟系统在设计的过程中存在很大的差别，因此在设计的过程中需要注意以下几个方面：

1、防烟设施选择不同

多层居民建筑中，由于内部房间较多，各个区域建筑面积不大，因此，一般不设置防烟设施。而对于较大面积的多层建筑，多采用挡烟隔墙作为防烟设施。而对于高层建筑，一定要设置防烟设施，并且根据建筑形式的不同，选择3种标准的防烟方式中的一种或多种。

2、排烟方式的选择不同

在进行高层建筑防排烟设计的过程中，和传统的多层建筑有一定的差异，一般情况而言，传统的多层建筑基本上都是采用自然排烟，特别是对于民用建筑而言，自然排烟较多，而对于高层建筑而言，其排烟系统和传统的有很大的差别，一般多层建筑有较为开敞的阳台，因此自然排烟有较高的效果，但是对于高层建筑而言，特别是对于公共建筑，由于高度超过了50米，甚至100米。为了保证实际使用过程中的安全，需要在楼梯以及前室和电梯附近安装相应的排烟设施，但是该地方不适合采用自然排烟，因此针对该位置，需要设置相应的机械防排烟设施，对于高度超过50m的公共建筑而言，其要求更高。无论是否在设计的过程中是否开启外窗，都需要进行防排烟系统的设计。

3、系统设计出发点不同

针对建筑的楼层和建筑的结构，在排烟系统的设计过程中，其出发点是存在较大的差别的，目前在多层建筑中其排烟系统设计主要考虑横向的面积，而高层建筑同时需要考虑到纵向的空间，这无疑是系统选择的必然结果。

五、结束语

综上所述，本文首先分析了高层建筑在防排烟设计上的重要性，针对排烟系统的常见类型进行了详细的分析和探讨，随后针对我国目前在防排烟上设计存在的问题进行了详细的分析和探索，最后提出了相应的解决措施，供相关的设计人员参考。

参考文献：

[1]马夏宁.关于高层建筑地下室通风及防排烟设计的几点看法[J].中华民居旬刊,2013,(6).

[2]吕耀雄.高层建筑防排烟系统现场检测存在问题的分析及处理[J].科学之友：下,2013,(4):79-80.

[3]杜毅.高层建筑消防防火排烟设计探讨[J].科技创新与应用,2013,(29):235-236.

[4]卜豪杰.高层建筑暖通空调与防排烟系统设计中问题与处理方法分析[J].建筑知识：学术刊,2013,(7):531-531.

[5]金伟,杨晓婷,杨成斌.高层民用建筑防排烟设计初探[J].低温建筑技术,2013,35(10):22-23.

[6]韩如适,朱国庆,张国维等.中庭类高层建筑防排烟技术优化设计[J].工业安全与环保,2013,39(6).

[7]闫玉娟.高层建筑防排烟设计中常见问题分析及对策[J].江西建材,2015,(4).