【高層建筑火災(zāi)排煙的方式方法淺析3000字】

高層建筑火災(zāi)排煙的方式方法淺析摘要：高層建筑火災(zāi)中最影響救援工作的就是火災(zāi)產(chǎn)生的濃煙，排煙效果直接關(guān)系到人們的生命和財產(chǎn)安全，目前我國是一個高層建筑火災(zāi)頻發(fā)的國家，研究火災(zāi)防煙排煙的意義重大，本文通過對前人研究的梳理，簡要的對當(dāng)前高層建筑火災(zāi)的排煙方式進(jìn)行了總結(jié)。關(guān)鍵詞：高層建筑；火災(zāi)；排煙方式目錄TOC\o"1-3"\h\u17633第1章引言 317621第2章高層建筑火災(zāi)煙氣的特點 322140第2.1節(jié)煙氣的有毒性 321936第2.2節(jié)煙氣的超高溫 316779第2.3節(jié)煙氣的流動性 428615第2.4節(jié)煙氣的遮光性 417687第3章高層建筑的防煙排煙方式 417610第3.1節(jié)自然排煙 410167第3.2節(jié)機(jī)械排煙 430223第3.3節(jié)機(jī)械加壓送風(fēng)防煙 53610第4章總結(jié) 517269參考文獻(xiàn) 6第1章引言隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，城市化的進(jìn)一步加深，城市的用地矛盾越來越緊張，為了緩解用地問題，城市建筑的高度不斷增加，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，目前我國已經(jīng)是世界上高層建筑最多的國家，也是新建高層建筑最多的國家。2022年2月，應(yīng)急管理消防救援局公布2012年到2021年全國發(fā)生居住場所火災(zāi)132.4萬起，造成11634人遇難，6738人受傷，直接財產(chǎn)損失高達(dá)77.7億元。高層建筑發(fā)生火災(zāi)時，煙是導(dǎo)致建筑屋內(nèi)人員傷亡的最主要因素之一，也是阻礙消防人員實施救援的主要障礙，因此研究高層建筑發(fā)生火災(zāi)后，如何對所產(chǎn)生的濃煙進(jìn)行防排有著重要的意義和價值。第2章高層建筑火災(zāi)煙氣的特點高層建筑在室內(nèi)著火時，煙氣的擴(kuò)散途徑可分為兩類，一是建筑物內(nèi)部著火層的橫向蔓延擴(kuò)散，也就是起火房間--走道--防煙樓梯間，起火房間--室外。二是建筑物內(nèi)部豎向通道的豎向擴(kuò)散，也就是起火房間--上下各樓層。這這些擴(kuò)散的路線中以起火房間--走道--防煙樓梯的擴(kuò)散最為重要?；馂?zāi)時的煙氣是一種混合產(chǎn)物，主要有以下幾個特點：第2.1節(jié)煙氣的有毒性發(fā)生火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣中，由于各種著火材料的燃燒和分解，產(chǎn)生了大量的HCl、SO2、CO等有著致命毒性的氣體，這其中又以一氧化碳對人體的傷害最大。而且在火災(zāi)發(fā)生的場所，氧氣的消耗非?？欤ㄖ?nèi)的含氧量會極具下降，在這種情況下，人員很快就會出現(xiàn)呼吸困難、休克甚至死亡。研究表明，當(dāng)一氧化碳的濃度達(dá)到6400ppm時，只需要2分鐘就會讓人感到嚴(yán)重的不適，10分鐘就能導(dǎo)致死亡；當(dāng)氧氣濃度下降到6%以下時，只需要幾分鐘就會導(dǎo)致呼吸停止。第2.2節(jié)煙氣的超高溫火災(zāi)的發(fā)生、發(fā)展、熄滅三個階段，所產(chǎn)生的煙的問題也會有所不同，在最初階段，煙氣的溫度相對較低，在火災(zāi)發(fā)展的過程中，煙氣的溫度會逐漸增加，如果發(fā)生轟然，煙氣的溫度則會急劇上升，相關(guān)研究表明，建筑物的結(jié)構(gòu)、門窗大小、著火的材料等都會影響所產(chǎn)生的煙氣的溫度，通常來說，小型房間著火，煙氣的溫度一般在500到600攝氏度，最高能夠達(dá)到800到1000攝氏度左右，低下建筑著火時，煙氣能輕易的上升到100設(shè)施度以上。另外。煙氣的高溫會使人體的皮膚以及呼吸系統(tǒng)帶來不同程度的影響。當(dāng)人吸入高溫?zé)煔鈺r，導(dǎo)致血壓高速下降，毛細(xì)血管受到破壞，由此導(dǎo)致了血的循環(huán)系統(tǒng)破懷；另一方面是在高溫?zé)煔獾臈l件，人們的心理也將隨之變化，心跳加快，汗液增多，最終會因為失水而喪命。第2.3節(jié)煙氣的流動性通常在火災(zāi)過程中都會伴隨著大量熱量以及燃燒所生成的物質(zhì)，這些混合物構(gòu)成了煙氣。由于煙氣以氣體為主，煙顆粒的固體體積非常小，因此屬流體物質(zhì)，只要一個地區(qū)有壓力差，便會產(chǎn)生流動。第2.4節(jié)煙氣的遮光性火災(zāi)煙氣中煙顆粒對可見光有極強(qiáng)干擾，在著火的情況下，建筑內(nèi)煙氣層增厚，可見光受煙氣的干擾增強(qiáng)，能見度大大降低，而且煙氣中所含大量有害物質(zhì)，會對人體眼睛產(chǎn)生刺激作用，讓逃竄的人睜不開眼，給火災(zāi)區(qū)域內(nèi)的人員疏散帶來了嚴(yán)重的阻礙。人被火災(zāi)煙氣襲擊時，能見度下降可引起人員驚慌，恐懼心理，有可能造成室內(nèi)人員對某些原本熟悉的線路產(chǎn)生誤判，由此人增加了被毒死或燒死的概率。第3章高層建筑的防煙排煙方式目前高層建筑火災(zāi)現(xiàn)場的防煙排煙方式有三種，分別是自然排煙、機(jī)械排煙和機(jī)械加壓送風(fēng)防煙。第3.1節(jié)自然排煙自然排煙是采用風(fēng)壓、熱壓使得室內(nèi)外的空氣進(jìn)行對流，利用外窗、陽臺、等建筑設(shè)施排煙，無需其他特殊的排煙設(shè)備，在排煙過程中，也不會受到電力的影響，利于進(jìn)行人員的撤離和火災(zāi)救援。這種排煙方式結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)實用，在日常生活過程中還能作為室內(nèi)換氣用。這種排煙方式在國外的高層建筑中非常常見，實踐證明，其排煙效果良好。在我國的高層建筑設(shè)計中，應(yīng)該加強(qiáng)對自然排煙方式進(jìn)行研究與探討。常見的自然排煙方式主要有以下幾種：（1）依托建筑物外墻搭建全敞開室外防煙樓梯；（2）以陽臺、凹廊作為防煙樓梯間；（3）利用前室開窗的排煙樓梯間；（4）排煙豎井、過風(fēng)豎井；（5）有外窗的走廊等。自然排煙的方式雖然多，但是應(yīng)用并不是非常廣泛，主要原因是樓梯間的前室必須依靠外墻，實現(xiàn)的難度高；排煙受風(fēng)向等自然因素影響較大，排煙不穩(wěn)定；排煙窗的開啟往往比較困難等第3.2節(jié)機(jī)械排煙機(jī)械排煙就是用排煙風(fēng)機(jī)來排煙，從而使被保護(hù)區(qū)內(nèi)煙氣濃度下降，機(jī)械排煙方式往往是和防煙排煙樓梯間共同使用，是一種在特殊情況下，作為輔助措施，其排煙效果在針對疏散通道、著火房間的煙氣有著非常明顯的效果，這種排煙方式一般是用在起火的初期。機(jī)械排煙效果的好壞在很大程度上與排煙口的文章和形式有關(guān)，在近年來的高層建筑設(shè)計中，針對火災(zāi)的防煙排煙設(shè)計基本上不會采用單一的方式，通常都是將自然排煙與機(jī)械加壓防煙相結(jié)合。機(jī)械排煙在近幾年中，基本上都是作為火災(zāi)現(xiàn)場的輔助排煙方式。并且從相關(guān)實踐證明來看，機(jī)械排煙的效果在火災(zāi)發(fā)生后并不是特別理想。第3.3節(jié)機(jī)械加壓送風(fēng)防煙機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙方式為由風(fēng)機(jī)進(jìn)行加壓送風(fēng)，保持樓梯間與前室或者共用前室之間的正壓，從而使煙氣不能入侵。這就使得火災(zāi)發(fā)生時，進(jìn)入樓梯間和前室內(nèi)一定數(shù)量的空氣，則煙氣被排除。對自然排煙方式受到建筑結(jié)構(gòu)的約束，排煙效果不夠穩(wěn)定等弊端，與之形成鮮明對比，機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙方式，則防煙效果良好，并且可以靈活安排，不受所處環(huán)境條件約束等優(yōu)點。由于種種原因，部分樓梯間可開外窗面積不能滿足要求，或者完全不帶外墻的時候，便應(yīng)考慮用機(jī)械通風(fēng)，以避免煙氣進(jìn)入樓梯間或者前室。用機(jī)械排風(fēng)不能滿足要求。由于排煙系統(tǒng)在工作過程中，樓梯間或者前室壓力會有所下降，煙氣只能從樓梯間或者前室排放，由此帶來疏散人員的不安全。此外，當(dāng)人員撤離后，樓梯間或者前室都十分擁擠，理想氣流組織被破壞，使得排煙的效果大打折扣。在樓道和前室加壓送風(fēng)為當(dāng)前防煙的最佳方式，即利用機(jī)械的方法，把室外的空氣送進(jìn)樓道間，人為的提高該區(qū)域的氣壓，從而使得火災(zāi)的煙氣無法進(jìn)入實現(xiàn)防煙，根據(jù)相關(guān)的實踐證明，機(jī)械加壓的方式防煙操作簡單、效果顯著、穩(wěn)定性強(qiáng)。這種方式已經(jīng)成為了當(dāng)前高層建筑中最普遍的一種防煙方式。當(dāng)然這種方式也存在一定的缺點，就是設(shè)計難度較大，計算風(fēng)壓、送風(fēng)量沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。第4章總結(jié)高層火災(zāi)的危害性大，救援難度高，因此在高層建筑設(shè)計、建設(shè)，以及發(fā)生火災(zāi)時的救援過程中，防煙排煙的方式方法選擇非常重要，目前常見的集中防煙排煙方式在實際應(yīng)用過程中都有其優(yōu)缺點，為了達(dá)到最佳的防煙排煙效果，往往需要將多種排煙防煙方式相結(jié)合，并且根據(jù)實際情況，選擇合適的方式方法。參考文獻(xiàn)[1]程國棟.淺析高層建筑的防煙排煙措施[J].明日,2021(20):0114-0114.[2]王昊.高層建筑防煙樓梯間防排煙方式