5烟控方法whg.ppt

2.5 烟气控制的方式 1、烟控的目的：在建筑物内创造无烟或烟气含量极低的疏散通道或安全区； 2、烟控的实质：控制烟气合理流动，也就是使烟气不流向疏散通道、安全区和非着火区，而向室外流动； 3、烟控的方式：一防二排，一个被动一个主动。 2.5 烟气控制的方式 防烟措施主要有两种： （1）限制烟气的产生量 （2）设置机械加压送风防烟系统 排烟措施主要有两种： （1）自然排烟——利用建筑物自身的结构 （2）机械排烟——利用机械装置 注意：防排烟中涉及到机械防烟和排烟的都需要通过管道送风和排风。 烟气控制的具体方式有： （1）隔断/阻挡；（2）自然排烟；（3）机械防烟（加压、空气气流、空气净化）；（4）机械排烟。 2.5 烟气控制的方式 防排烟系统设计的重要性： 防排烟中涉及到机械防烟和排烟的都需要通过管道送风和排风。一个设计优良的机械排烟系统在火灾中能排出80%的热量，使火灾温度大大降低，对人员安全疏散和灭火起到重要作用。 因而防排烟系统的管路设计非常重要，设计适当才能在火灾发生时起重要作用，最大限度的减少人员伤亡和财产损失。 防排烟系统设计的主要内容： 防排烟系统的管路设计主要涉及风道的设计计算、风道中流动阻力计算、正压风道均匀送风设计、风道压力分布规律等。 2.5.1 隔断或阻挡 定义：隔断或阻挡防烟是指在烟气扩散流动的路线上设置某些耐火性能好的构件（如隔墙、隔板、楼板、梁、挡烟垂壁等）把烟气阻挡在某些限定区域，不让它流到可对人对物产生危害的地方。 使用条件：这种方法适用于建筑物与起火区没有开口、缝隙和漏洞的区域。 挡烟垂壁 位置： 挡烟垂壁常常设置在烟气扩散流动路线上烟气控制区域的分界处，有时也在同一防烟分区内采用，以便和排烟设备配合进行更有效的排烟。 有效高度： 挡烟垂壁从顶棚向下的下垂高度h0一般距顶棚面要在50cm以上，称为有效高度 。 挡烟垂壁的作用机理 当室内发生火灾时，所产生的烟气由于浮力作用而聚积在顶棚下面，随时间的推移，烟层越来越厚。当烟层厚度小于挡烟垂壁的有效高度h0时，烟气就被阻挡在垂壁和墙壁所包围的区域内而不能向外扩散，如图（a）所示。 有时，即使烟层厚度小于挡烟垂壁的有效高度h0，当烟气流动高于一定速度时，由于反浮力壁面射流的形成，烟层可能克服浮力作用而越过挡烟垂壁的下缘继续水平扩散。当挡烟垂壁的有效高度h0小于烟气层厚度h或小于烟气层厚度h与其下降高度Δh之和时，挡烟垂壁防烟失效，如图（b）所示。 挡烟垂壁的作用机理 烟气流动的动能与和所克服的浮力有如下关系： 式中，Vy——烟气水平流动的速度，m/s； ρy ——烟气的密度，kg/m3； ρk ——空气的密度，kg/m3； Δh ——烟气层下降的高度，m。 烟气层的下降高度Δh与烟气的温度有很大关系，由上式可以看出，在相同的流速下，烟气温度越低，烟气下降的高度越大。当挡烟垂壁的有效高度小于烟气层厚度及其下降高度时，其防烟是无效的，故挡烟分隔体凸出顶棚的高度应尽可能大。 2.5.2 自然排烟 定义：利用墙面、天花板、中庭或天井顶部的开口让烟由风管，或直接排出建筑物外 。 启动方式：自然排烟的开口平常时可由挡板控制开或关，遇有火灾时则自动或人工手动开启，以利室内的烟排出。下图为自然排烟图示。 2.5.2 自然排烟 图2-23是利用可开启的外窗进行排烟，如果外窗不能开启或无外窗，可以专设排烟口进行自然排烟。专设的排烟口也可以是外窗的一部分，但它在火灾时可以人工开启或自动开启。开启的方式也有多样，如可以绕一侧轴转动，或绕中轴转动等。 自然排烟的优点 1、构造简单、经济，不需要专门的排烟设备及动力设施； 2、运行维修费用低，排烟口可以兼做平时通风换气使用，避免设备的闲置； 3、对于顶棚较高的房间（中庭），若在顶棚上开设排烟口，自然排烟的效果很好。 自然排烟的缺点 1、排烟效果不稳定 由于自然排烟是利用热烟气的浮力作用、室内外温差引起的热压作用和外部风力作用，而这些因素本身又是不稳定的，譬如火灾时烟气温度随时间发生变化、室外风向和风速随季节变化、高层建筑的热压作用随季节发生变化等，这就导致自然排烟的效果不稳定。特别是排烟口设置在建筑物的迎风面时，不仅排烟效果大大降低，还可能出现烟气倒灌现象，并使烟气扩散蔓延到未着火的区域，如下图所示。 自然排烟的缺点 2、对建筑设计的制约 （1）排烟口位置制约。由于自然排烟是通过外墙或顶棚上的外窗或专用的排烟口将烟气直接排至室外，所以需要排烟的房间必须靠室外，且排烟口还需要一定的开窗面积。这样，即使有明确要求作分隔的房间，也必须设置外窗或排烟口，所以带来诸如隔