消防设计 | 民用建筑中有哪些设计方法？

建筑火灾时，烟气是造成人员伤亡的主要原因。烟气缺乏氧气并含有害成分，易造成人员中毒或窒息死亡，同时烟气的遮光作用，还会影响人员的逃生，烟气在建筑内流动，导致火灾蔓延，影响消防的扑救。因此，发生火灾时应对烟气进行控制，创造无烟或低含烟量的竖直和水平疏散通道及安全区域，为人员疏散避难和消防扑救提供条件。特别在高层建筑中，由于疏散通道距离长，人员逃生难度大，在此类建筑中对烟气的控制尤为重要。科学地进行防排烟设计与管理显得尤为重要。

随着建筑行业的发展，我国对建筑防火防烟越发重视，先后制定了《建筑设计防火规范》（简称《建规》）、《高层民用建筑设计防火规范》（简称《高规》）等，由于国家正在制定建筑防排烟的技术规范，现行的《建规》2014版中删减了防排烟的部分内容，现阶段的防排烟设计仍参照《建规》2006版及《高规》2005版中防排烟的规定。

今天抗震支架网小编来聊聊民用建筑中防烟和排烟的设计问题。

民用建筑中防烟措施有自然排烟和机械加压送风防烟两种方式。

自然排烟

当上述应设置防烟措施的位置采用可开启外窗自然排烟时，该位置可开启外窗面积应满足以下要求：靠外墙的防烟楼梯间每五层可开启外窗面积之和不小于2平方米，防烟楼梯间前室、消防电梯前室不小于2平方米，合用前室不小于3平方米。

防烟楼梯间采用自然排烟时，开窗面积可在五层内任意调整，不必每层都设有可开启外窗。需要注意，当楼梯间采用剪刀梯，两个梯段五层内的可开启外窗数是不相同的，其中一个五层内有三个可开启外窗，另外一个则只有两个，这时候应分开考虑。

机械加压送风防烟

机械加压送风防烟（简称加压防烟）是用风机把室外空气送入室内，使其保持一定压力或门洞处有一定流速。当上述位置不具备自然排烟条件时，需设置加压防烟措施。另外当防烟楼梯间采用自然排烟，其前室不满足自然排烟条件时，该前室需要采用加压防烟；相反，当防烟楼梯间采用加压防烟时，前室可不设置防烟措施。

防烟设计

1.加压防烟系统风机的压力除计算最不利环路压头损失，还需考虑余压要求，防烟楼梯间余压值为40~50Pa，前室、合用前室、避难层为25~30Pa。

2.防烟楼梯间的送风口应按每2或3层设置一个，对于合用一个风道的剪刀梯需每层布置，采用自垂式或常开百叶风口。前室、合用前室需每层设置，采用常闭电动风口，并设置现场手动开启装置。

3.防烟楼梯间地上、地下部分加压防烟系统宜分开设置，共用一套系统时应叠加风量。

4.加压防烟风管未设置独立风井时，风管应采用耐火极限不小于1h的防火风管。

5.由于设置了加压防烟系统，火灾时，加压防烟区域正压，为了便于开启防火门，余压值不应过大，应设置恰当的超压装置。

排烟设计

根据《建规》规定，民用建筑中，以下场所或部位需设置排烟设施：中庭；长度大于20m的疏散走道；建筑面积大于300平方米且可燃物较多的地上房间；公共建筑中面积大于100m2且经常有人停留的地上房间；设置在一、二、三层面积大于100平方米，或设置在四层及以上楼层、地下或半地下的歌舞娱乐放映游艺场所；建筑总面积大于200平方米或单个房间面积大于50平方米，且经常有人停留或可燃物较多的地下或半地下建筑、地上无窗房间。

1.排烟口距离防烟分区最远点不得大于30m，因此长度大于60m的内走道应采用机械排烟。

2.排烟风机主风管上应设置与风机联动的防火阀，排烟风管穿越横向防火分区时应设置防火阀，穿越竖向防火分区时在水平管段设置防火阀；排烟系统负责多个防烟分区时，支管上应设置防火阀。防火阀应采用280℃排烟防火阀，并距离防火分隔不大于200mm。

3.排烟系统所有部件均需要采用不燃材料。

4.排烟风机应保证在280℃下能连续运转30min，排烟量应考虑10%~20%漏风量。

就现阶段来看，我国国内建筑防排烟风管类型多使用镀锌钢板风管，但是，种种案例与科研数据显示，钢板风管的耐火性能并不理想，为了改善防火性能，可以将防火材料包覆在钢板风管表面，通过这一方式可以达到1～2h防火性能，这样即可满足防排烟管道设计需求。根据我国《建筑防排烟系统技术要求》的相关规定，为了保障排放管的防火效果，排烟管在穿越防火区域以及排烟管道吊顶时，需要控制好管道耐火极限，一般情况下，耐火极限必须要保持在1h以上；同时，排烟管道应该禁止穿越楼梯间与建筑物的前室，如果穿越出现困难，就需要调整耐火极限，将极限控制在2h以上。

此外，为了防止火灾在建筑物防排烟风管中的蔓延，就需要在建筑物的重点部位设置好排烟防火阀，当然，排烟防火阀的设计不能从根本上解决火势蔓延问题，因此，在应用排烟防火阀时，需要注意到以下几个问题：

第一，如果防火阀关闭时间过早，就会导致建筑物防排烟系统无法实现预期功能，根据相关升温曲线的设计要求，火场烟气温度在五分钟之内，会达到500℃，虽然防烟风区位置的温度相对较低，但是也会达到280℃，此时，防火阀是难以满足系统工作需求的。因此，在设计防火阀时，必须要考虑到建筑物的使用要求与特点，对于建筑物一般部位，使用熔断型排烟防火阀即可，对于建筑物特定部位，就需要使用手动型或者电控型排烟防火阀。

第二，由于现行的标准并未对建筑物防火规范进行确切的规定，因此，很多设计人员也并未按照严格的标准来安装防火阀，为了安装的方便，他们往往统一将防火阀安装到楼板与墙体有一定距离的位置，一般为2～3m。在出现火灾时，如果管道耐火极限无法达到建筑物楼板与墙体要求，在火灾因素的影响下就会出现截面扭曲、变形，甚至坍塌的情况，此时，火势就会沿管道位置蔓延到临近功能分区之中。在该类因素的影响之下，排烟防火阀是很难起到防火作用的。考虑到这一因素，无论是否需要安装防火阀，都必须要满足排烟管道的耐火极限。

抗震支架网总结

防排烟设计是建筑消防设计中较复杂的环节，目前防排烟系统的研究在不断地深入，作为设计人员在充分掌握理解规范要求的同时，也应了解目前防排烟技术的发展情况，在确保工程消防安全的前提下,使建筑防排烟设计更加经济、合理。