浅谈大型商场排烟设计
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Ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ规划设计５３● 浅谈大型商场排烟设计 宋巨保 （山西省第二建筑设计院） 中图分类号：ＴＬＩ７文献标识码：Ｂ 文章编号１００７－６３４４（２０１６）１１－００５３－０１ 摘要：在本文中，笔者首先介绍了防排烟的相关概念，接着阐述了排烟的具体方式，然后介绍了大型商场的防排烟设计和使用 情况。希望本文能够为今后相关大型商场排烟设计的实践与理论提供参考基础。 关键词：大型商场；防排烟；设计 伴随着我国经济、科技的飞速发展，人们对高质量生活的需求也是逐年增长。 人们在购物时，不仅仅是期望买到自己满意的物品，同时，人们越来越关注购物 过程是否愉快。大型商场内的商品一应俱全，覆盖了顾客生活的边边角角，人们 在大型商场中，能够一站购齐，非常方便。大型商场的人流量，每天都很大，因 此重视消防是首要重任。在消防方面，多数的大型商场，都有自动报警和自动灭 火装置，以防意外火情的发生，然而，多数的大型商场不重视防排烟，对此，笔 者在此文中重点讨论大型商场的防排烟设计和使用情况。 １．防排烟的相关概念 １．１火灾烟气 所谓的火灾烟气，具体是指火灾发生时，燃烧、热解生成的热气以及烟粒子， 是一种混合物。它有毒害性、恐怖性、减光性等特征，毒害性指的是烟气能够使 人中毒或是窒息最终导致死亡，或者是使人处于缺氧或是ＣＯ中毒的环境中，然后 晕倒，被火烧死。减光性、恐怖性指的是使空气浑浊，给人造成恐惧的心理不利 于人员疏散和火情扑救，使现场处于混乱状态。 １．２防排烟 防排烟，指的是火灾产生的烟气不会大面积扩散，在火灾发生的房间，或是 就近的排烟区，就能排出去，保证了火灾发生时急救用的楼体内或是电梯内部没 有烟气，保证人员快速疏散，创造灭火的有利条件。具体的排烟方法，有自然排 烟、机械排烟两种。 １．３排烟分区 排烟分区，指的是有存烟功能的空间，它是由具备挡烟效果的配件将室内的 屋顶或是吊顶底下的空间分隔而成。 ２．排烟方式 ２．１自然风力排烟 自然排烟，指的是借助外界的自然风力，让室内的空气对流，达到排烟的效 果。主要是开窗或是打开凹廊排烟。这种方法，费用低、简单易行、不受断电的 约束，不需要专门的设备或是借助外界动力。无火灾发生时，可用来换气，这一 方法多用于多层建筑的排烟。在这一方法中，排烟口会受到风向的制约，对建筑 物的布局设计要求很高，自然排烟的房间，必须有外窗，同时建筑物的进深、跨 度要保持在一定范围内。但是，多数的大型商场，建筑物的外墙为了保持特定的 整体形象、不方便开窗，就算是有少数的窗户，也因为受建筑物的进深太大、窗 户太小等因素制约，不方便使用自然排烟的方法排烟。 ２．２借助机械排烟 所谓的机械排烟，指的是用排烟专用的风机，把室内的烟抽出去，使室内的 烟雾减少。排烟系统由多个部分构成，包括风机、风道、出口、防火阀门等，这 一排烟方法，和自然排烟相比，力度大，效果明显，所以，这一方法更适合大型 大型商场使用，大多数的大型商场都使用这一方法排烟。 ３．排烟系统设计 在大型商场内，如果某处发生火情，将会产生大量的烟，如果得不到及时的 控制，导致火势增大，更多的烟雾弥漫在空气中，烟雾增加时，会带走大量的空 气，然后烟雾会逐渐蔓延开来，充满着大型商场着火楼层的每个角落，如果此时 火情还得不到有效的控制，烟雾会不断增多增稠，整个烟柱在不断地压低，让空 气的量更低，当烟雾积累到一定的数量时，烟雾的整体温度，也会随之上升到某 一数值，自动喷水灭火装置会感应到这一温度，然后自动开启，喷水救火。如果 发生火情的店面，有玻璃和场外连接时，店内的烟雾急剧增多，到了一定的数值， 会把玻璃击碎，烟雾蔓延开来，和周围的空气混为一体。 一艘隋况下，烟雾的增多，会吸收大量的空气。烟雾的多少，取决于火情面 积的大小以及燃烧的放热速度，火情发生时，烟雾从某一店面蔓延至店外的走廊， 这时如果火情没能得到有效控制，烟雾以每秒一到二米的速度蔓延至楼层的天花 板，乃至整个楼层，烟雾蔓延的速度远远大于人们疏散的速度，由此可见，在大 型大型商场安装排烟系统是很有必要的。同时，防排烟系统正常运转有三个最基 本的前提：第一，防烟分区设计妥当，预防烟雾横向扩散，降低蔓延时烟雾损失 的浮力。第二，蓄烟拱内设置排烟口，用于提高烟雾的高度，如果烟雾的高度， 低于排烟装置的高度，排烟装置不会起到任何作用，排烟装置的设计要根据实际 情况而定，既可以借助浮力，又可以借助机械，进行排烟，排除烟雾的总量要和 进入蓄烟拱的量等同。第三，烟雾排除的同时，在商场内增补和烟雾等量的新鲜 空气，因为烟雾排除会带走部分或是全部的空气。增补空气的位置不要过高，防 治增补的空气混入烟雾中，增补效果不明显。 ４．控烟装置的具体设计方法 设计控烟装置目的是合理布置控烟的面积。具体设计囊括如下几点： ４．１设定火情的规模 在设计控烟装置之前，要对火情的规模进行设定，一般在大型的大型商场内， 如果商场内装有自动喷水灭火系统，设定的防火分区是两千平方米（地下），这也 是自动喷水装置的工作面积；如果商场内没有安装自动喷水灭火系统，那么鉴于 这种情况下，火情会更严重，要求每个防火分区的大小，保持在一千平方米。 ４．２设计挡烟垂壁的高度 火情发生时，烟雾先是进入蓄烟拱，借助浮力流向排烟口，就算是排烟口足 够大，现场也会有一定厚度和热度的烟雾。在设计蓄烟拱深度时，要从最低的横 向的阻挡物底面计算，有些商场要确定回廊下方挡烟垂壁内烟雾的厚度，假设回 廊的下边缘上，有很厚的下垂助板，烟雾碰到这些助板时，烟雾本身的动力转化 成浮力，在此阻挡物下方，会生成较厚的烟雾层。 ４．３设计进气口。 进气口是排烟系统的重要组成部分，它的作用是给火灾发生地，及时补充新 鲜的空气，如果排气口的面积过小，打开通道后，排气口的空气流速会很大，实 验证明，当排气１２：１的空气流速大于每秒五米时，会影响空气疏散的速度。所以， 进气口的空气流速要控制在每秒三米以下。空气进入火场时，和烟雾之间形成相 对速度，烟雾会被卷入空气中，降低的空气的新鲜程度，这一状况多见于将门口 当做进气口的时候。在进气口的周边适当的位置，安上挡烟垂壁，可以有效预防 这一情况，同时，还可以降低空气进入火场的速度，避免空气对烟雾的干扰，如 果火场内的烟雾高度，保持在进气口以上两米的范围内，挡烟垂壁的效果会很明 显。假如使用机械排烟，我们不建议使用过大送风机为火场内提供空气，原因是 火灾进行时，烟雾和空气的总量随时变化，如果使用送风机提供空气，会有压差， 这点一定要注意。 ４．４设计排烟口 自然排烟时，排烟速度ｌ由烟雾层的厚度、温度决定，自然排烟简单实用，大 大小小的火灾都能用，当火势很猛，烟雾层的厚度、温度都超出设计数值，在自 然排烟过程中，这一情况能提升排烟的效率，同时，它有很强的自我补偿能力， 如果进气口的面积设计的不够大，可以通过以下措施调整：当进气口和排烟口的 面积相等时，把排烟口的面积增加百分之三十五；进气口面积是排气口面积的两 倍时，把排气口增大，和进气口一样大。 ４．５机械排烟 机械排烟系统由排烟装置、排烟管道组成。使用机械往火场内排出大量高压 的烟气，使得火场内的烟雾无法进入其他防烟分区范围内，只能通过排烟口排出 去 ５．结束语 综上所述，重视大型商场的防排烟设计十分重要，鉴于此，笔者在本文中研 究了大型商场常用排烟系统的设计原则和方法，同时提供了一些常用的参数，希 望能够对有关工程有所帮助。 参考文献 【１】张楚浅谈《建筑设计防火规范》体现的消防设计理念［Ｊ１．四Ｊｌｌ水泥．２０１６（０１） ｆ２】林宇．智能建筑合理采用消防设计探讨［Ｊ】．福建建筑．２０１４（Ｉ１） ［３】沈自清．建筑中关于消防给排水的设计探讨ｌＪ］．中华民居（下旬刊）．２０１４（０９） ［４］李洋．商场消防设计探讨分析［Ｊ］．科技信息．２０１４（０９） 【５】闫淑华．大型商场消防设计研究【Ｊ】．城市建筑．２０１４（０２）
