建筑防排烟方式---电梯井消防设计

现有的高级旅馆裙房为多功能综合建筑，人员密集，室内家具等可燃物较多，一旦着火，烟气容易沿楼梯间等竖向井道迅速蔓延到客房层。根据测试，烟气沿楼梯间等竖向井道的扩散速度为3～4 m/s，在无任何阻拦的情况下，仅需0.5 min烟气就能通过竖向井道上升到100 m高的顶部。因此建筑火规范中均有对防烟楼梯间及消防电梯前室的设置要求及防排烟量和核算方法的规定。但现代建筑为了提高服务档次和服务质量，电梯数量经常超出消防电梯要求的数量，而且往往设置与走道或大堂直接相通的客用电梯。如果不针对该部分空间采取防火分隔等措施，则极易形成“竖向烟囱”，给上部客房人员带来危险。

以某高级旅馆建筑为例，介绍电梯井的消防设计。该建筑的建筑面积为5万m2，共9层，地下3层至地上2层为裙房，地上3～6层为客房，设两部普通电梯可从地下3层(车库)直达地上6层(客房)，每层电梯均直通客房走道，电梯门尺寸为1100 mm×2100 mm，单个电梯井横截面尺寸为2400 mm×2120 mm，电梯井总高度为38．45 m。电梯井消防设计的计算方法如下。
方法1 电梯井的机械加压送风量应按以下公式计算。
有前室时L=F4 ×0.0014(AS+a4) (1)
无前室时L=F4(0.023d4+0.0014a4) (2)
式(1)，(2)中L为电梯井的机械加压送风量，m3／s；F4为电梯井机械加压送风量系数，可由 图1查出；

图1 电梯井机械加压送风量系数

AS为电梯井前室的侧墙面积之和，m2；a4为电梯井围护墙的面积，m2；d4为开向电梯井的门的总数量，当每扇门的周长c大于6m时应乘以 c／6的调整系数。
该建筑的加压送风量L=3.1m/s×(0.023m2/个×18个+0.0014 ×491 m2)=3.41m3/s。

方法2 根据防烟楼梯间的防烟原理，利用通风机产生的气体流动和压力差来控制烟气流动，即要求烟气不能侵入的地区保持正压。 压差法计算公式为
L=0.827×A×1.25×△p1/n (3)
式中0.827为漏风率系数；A为门、窗缝隙的计算漏风量总面积，m2；1．25为不严密处附加系数；△p为压力差，Pa；n为指数，一般取2。

在计算送风量时，为保证使用的安全性，压力差△p取5 Pa；根据消防要求，普通电梯火灾时因电源切断而停止使用，因此其漏风量仅考虑电梯门缝的漏风量，因高温影响，电梯密封条有可能熔化，故门缝宽度平均取值为10mm，电梯井与电梯机房设备连接开洞面积取0.5 m2，总的有效漏风面积约为2.1 m2。
计算可得，加压送风量L=4．9 m3／s。

总结：通过以上计算可以看到，方法2的计算结果约为方法1的1.4倍，方法2主要增加了电梯井顶部与电梯机房相通检修等孔洞的漏风量(此部分漏风面积应根据不同厂家的电梯安装形式及要求确定)。为防止着火初期电梯井内压力过大，可以在电梯井楼梯间的 1／3高度处加设一个变速风机系统，根据距电梯井底部1／3处压力传感器，测出其压力，然后根据压力的大小控制转速，从而改变整个系统的送分量。最后根据方法2的计算结果确定加压送风机型号及送风道断面尺寸。此变速风机系统不但可以消除设计时的计算偏差和风机选取不当造成的不利影响，而且可以很好的适应各种不同的设计运行工况。

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