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高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术应用

发表时间：2020/10/29 来源：《基层建设》2020年第21期作者：朱先杰

[导读] 摘要：近年来，建筑工程建设规模逐渐扩大，并且建筑结构越来越复杂，为防排烟系统设计增加了难度，为保证建筑工程安全性和稳定性，使其在发生火灾隐患时能够第一时间排出浓烟，需要强化防排烟系统设计方式。

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        摘要：近年来，建筑工程建设规模逐渐扩大，并且建筑结构越来越复杂，为防排烟系统设计增加了难度，为保证建筑工程安全性和稳定性，使其在发生火灾隐患时能够第一时间排出浓烟，需要强化防排烟系统设计方式。从而为保证建筑工程安全性。基于此，本文主要分析了高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术应用。
        关键词：高层建筑；暖通消防工程；防排烟施工技术；应用
        引言
        排防烟系统的设计和施工建筑消防工程的核心内容，施工单位必须结合建筑结构特点和防火要求，依据科学严谨的设计原则进行完善的排烟防烟设计，在施工过程中应该不断创新施工技术、严格管控施工工艺，加强施工质量监督，全面提升建筑防排烟系统的性能和质量，确保建筑消防设施能够满足长寿命的周期安全稳定使用，更好的保护建筑使用者的生命财产安全。
        1防烟系统设计原则
        防烟系统设计一般采用自然通风和设备加压送风相结合的设计思路，其核心功能在于有效防止火灾发生时有毒烟气进入楼梯间、室内和安全疏散通道内。防烟系统设备需要布置在前厅、楼梯间、防火通道、火灾避难间等重要位置，一旦发生火灾后，防烟系统必须要有效保证人员的安全疏散和有序撤离。在具体设计时，要根据不同区域的结构特点和窗体布置情况来选择自然通风或机械加压送风设计方案。在空间开放，窗体较多，能与外界充分形成对流的开放性区域可以采用自然通风方式，利用快速的空气流通不断减少烟雾；在空间狭小密闭，且难以与外界形成良好通风的区域必须采用机械加压送风方式，设备的输出压力和送风量需要根据建筑结构、密闭性和周边环境特点进行精确计算，并需要预先做实验并完成系统调试，保障加压送风设备处于良好运行状态，确保火灾发生时防烟区域处于正压力状态，进而有效防止其他区域的烟气进入防烟区[1]。
        2防排烟施工技术出现的问题
        2.1机械排烟设备性能偏低
        机械排烟设备主要包括风机和排烟井两部分组成。排烟风机的设计施工要根据压力标准和风量需求选择合理的参数的风机，但有些设计人员并没有进行全面细致的现场调查与测量工作，或受制于系统造价预算的限制导致风机功率偏小，输出压力偏低，出风量不足，还有部分供应商虚标排烟风机参数，在实际运行时达不到铭牌参数，这些问题都会影响排烟效果。排烟井施工也是排烟设施施工的重点内容，在以往的排烟竖井施工中，最常见问题就是漏风现象，为了改善这一问题，很多建筑工程的排烟井都改用金属管道，使排烟管道的密封性得到较大的提升。此外，防火阀、排烟阀也是容易出现动作卡顿、快关失效的问题，一方面原因在于阀体本身存在质量不合格现象，也存在阀门安装施工不规范不严格造成的阀门失效问题。
        2.2防火阀的安装不够严谨
        在防火阀的安装过程中，需要充分地考虑防火阀的位置是否合适，因为防火阀是建筑暖通工程中十分重要的组成部分，需要相关的工作人员对其足够重视，从而减少一些安全危害。在建筑暖通工程的防排烟设计过程中，也需要针对问题的关键进行合理设计。除此之外，也存在少部分安装人员不能严格地按照实际的工作流程来进行施工，从而出现一系列的质量问题，极大程度地限制了防火阀的作用[2]。
        3高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术要点
        3.1充分结合建筑条件和功能制定方案
        编制工程施工方案时需要对建筑周围的条件进行考察，在此基础上，再根据高层建筑的功能要求，进而制定详细可行的施工方案，对每一步的施工方式和手段进行一定的确认，减少一些施工隐患。除此之外，对相关的施工人员而言，还需要不断加强施工技术的交流和学习，从而不断提高施工的质量，并为提高整体工程的质量打下坚实的基础。通过技术交流，可以极大程度地提高设计方案的合理性和科学性，改善暖通工程设计的实际应用需求，从而提高防排烟系统的安全性。

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        3.2采用一体化设计方案
        在进行建筑消防工程设计时，应该与建筑整体结构设计形成一体化设计方案，应该将防排烟机械、电气设备、排烟窗、排烟管道一起融入到建筑设计图纸中，以解决建筑主体结构设计和防排烟系统设计存在衔接不完善的问题。具体实现的方法是可以利用ＢＩＭ技术对建筑整体进行３Ｄ建模，在建筑３Ｄ模型中嵌入消防防排烟系统，并进行模拟化施工，确保消防排烟系统能有建筑整体建构密切配合，以减少设计缺陷。
        3.3合理地采用机械排烟技术
        对于机械排烟技术而言，主要分为两种，一种是全面通风排烟，一种是负压机械排烟技术，两者各有优缺点，需要根据实际的情况进行一系列的考察和分析，从而得出哪种方案能够达到最好的排烟效果。对于全面通风排烟技术而言，对周围环境的影响相对较低，但是要时刻确保该设备能够处于稳定的运行状态，从而保证其具有良好的通风效果。但是这种技术对建设成本的要求相对较高，需要一定的电力支持，并且一旦发生突发情况，比如火灾，新注入的空气会加大火势。对于负压机械排烟技术而言，在原理上是能够在发生火灾的情况下快速的排除内部的烟气，这就会导致一种负压现象，从而较好地抑制火情[3]。
        3.4选用高性能防排烟设备
        防排烟系统要想达到设计性能预期目标离不开性能优良，质量可靠的电气和机械设备，因此要加强设备的选型设计、采购和质量控制环节，较大功率的防排烟风机可以采用变频启动方式，减小电机启动时对低压配电系统的冲击，以避免起动功率过大引发的跳闸。此外，在防排烟系统中应布置先进的传感器报警装置和远程监控设备，提高系统的自动化和信息化水平，使建筑管理人员能够更加及时的发现防排烟系统中存在的故障报警，从而提高设备的运维管理水平。
        3.5科学设置排烟系统
        排烟系统在设计过程中需要与火灾报警系统产生联动作用，并且联动控制需要完全符合《火灾自动报警系统设计规范》。在机械排烟系统设计过程中，控制方式需要遵循以下几个原则。第一，现场需要设计为手动启动方式。第二，与火灾报警系统联动控制。第三，消防系统控制室需要设计为手动启动方式。第四，机械排烟系统中排烟阀启动后，风机和补风机应自动启动。防烟分区内任意一点与最近的自然排烟窗（口）水平距离控制在30m之内。建筑工程房间中的机械排烟系统需要结合防烟分区科学设置，走道的排烟系统需要竖向设置。在机械排烟系统设计过程中，可以选用离心风机或高温消防排烟轴流风机，同时需要在入口位置设置排烟防火阀，保证防火阀在气温超过280℃能够迅速关闭。在计算排烟风机全压过程中，需要以最不利环管道作为标准，并且排烟系统的设计风量不小于计算风量的1.2倍[4]。
        3.6改进自然排烟窗的相关设计
        自然排烟系统主要是利用自然条件排出烟气，在建筑工程中采用这种方式，通常需要在阳台、外墙等部位设置可开启的外窗。这种系统设计的优点在于结构简单、成本低廉、控制简单，无需安装排烟装置，一旦火灾发生导致建筑内电源中断，也不会受到影响，能够将烟气迅速排除。与此同时，外窗不仅能够作为排烟使用，还能够在平时用作通风换气。与此同时，这种设计方式也存在不足之处，即受风速以及建筑外立面本身影响，排烟效果具有一定局限性[5]。
        结束语
        综上所述，建筑防烟、排烟设计是建筑防火安全设计的重要组成部分。为确保人员的安全疏散、消防扑救的顺利进行，组织合理的烟气控制方式，建立有效的烟气控制方式是十分必要的。
        参考文献：
        [1]陈利东.高层建筑暖通空调防排烟施工技术[J].低碳世界，2018（5）：147-148.
        [2]陶本胜，刘云贺，孙欣.浅谈高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术[J].低碳世界，2018（10）：197-198.
        [3]文建良.高层建筑暖通空调防排烟施工技术分析[J].居舍，2019（16）：77.
        [4]刘慧雯.关于建筑暖通防排烟设计的研究[J].中国标准化，2017（10）：139.
        [5]李江南．浅谈高层建筑工程消防防排烟系统存在的问题及对策[J].青海科技，2011.18（3）：125．