火卷帘等分隔的区域，可以将火灾限制在一定局部区域 内(在一定时间内)，不使火势蔓延。
所谓防烟分区，是指在设置排烟措施的过道、房间 中用隔墙或其他措施(可以阻挡和限制烟气的流动)分隔的 区域。
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三、火灾烟气控制原理
防烟分区在防火分区中分隔。防火分区、防烟分区的大小 及划分原则参见《高层民用建筑防火规范》。
④ 净空高度小于12m的中庭可开启的天窗或高侧窗 的面积不应小于该中庭面积的5%。
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自然排烟设计条件
1. 自然排烟设计对建筑设计的制约如下: 1) 房间必须至少有一面墙壁是外墙； 2) 房间进深不宜过大，否则不利于自然排烟
； 3) 排烟口的有效面积与地面面积之比不小于
1/50。
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机械排烟部位
(3) 高层建筑室内超过12m的中庭。中庭在烟 气控制、防止火灾蔓延、安全疏散和火灾扑 救等方面仍有一定问题，应设排烟设施。
(4) 总面积超过200㎡或一个房间超过50㎡， 而且经常有人停留或可燃物较多的地下室。
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机械排烟量的确定
当火灾发生时，产生大量的烟气及受热膨胀的空气 量，导致着火区域的压力增高，一般平均高出其他 区域10～15Pa，短时间内可达35～40Pa。机械排烟 系统必须有比烟气生成量大的排风量，才有可能使 火区产生一定负压。我国《高层民用建筑设计防火 规范》规定：内走道、房间或防烟分区的排烟风量 按地面面积不小于60m3/(h·m2)。而对于建筑内部的 中庭(高度＞12m)的机械排烟风量为6次/h(中庭体积 ≤17000m3)，或4次/h(中庭体积＞17000m3)，但不得 小于28.3m3/s(102000m3/h)。
建筑防排烟
2020年5月25日星期一
一、烟气的流动规律与控制原理
1、烟气的流动规律
建筑物发生火灾后，烟气在建筑物内不断流 动传播，不仅导致火灾蔓延，也引起人员恐 慌，影响疏散与扑救。引起烟气流动的因素 有如下几点：
1. 烟囱效应引起的烟气流动 2. 浮力引起的烟气流动 3. 热膨胀引起的烟气流动 4. 风力作用下的烟气流动 5. 通风空调系统引起的烟气流动
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2. 系统组成
1) 内走道的 机械排烟系统
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2) 多个房间(或防烟分区)的机械排烟系统
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3. 排烟口的设计要求
1) 当用隔墙或挡烟壁划分防烟分区时，每个 防烟分区应分别设置排烟口。
2) 排烟口应尽量设置在防烟分区的中心部位 ，排烟口到该防烟分区最远点的水平距离不 应超过30m；走道的排烟口与防烟楼梯的疏 散口的距离无关，但排烟口应尽量布置在人 流疏散方向相反的位置。
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a. 自 然 排 烟
自然排烟方式
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自然排烟设计条件
根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045-95)的规定，采用自然排烟方式的高 层建筑应满足下列条件：
(1) 建筑高度≤50m的一类公共建筑和建筑高 度≤100m的居住建筑，靠外墙的防烟楼梯间 及其前室、消防电梯间前室和合用前室，宜 采用自然排烟方式。
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机械排烟部位
一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层 建筑的下列部位，应设机械排烟设施：
(1) 长度超过20m且不能直接对外采光和自然 通风的走道；虽有直接采光和自然通风，但长 度超过60m的走道。
(2) 面积超过100㎡，且经常有人停留或可燃物 较多的地上房间(如大型办公室、储存较多可 燃物的库房等)。对于面积较大的房间考虑排 烟设施，而对于使用人数较少、面积较小的房 间不考虑排烟设施，既可保障基本安全，又可 节约投资
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自然排烟设计条件
(2) 采用自然排烟的防烟楼梯间及其前室、消 防电梯间前室或合用前室，可开启外窗面积 应符合下列规定：
① 防烟楼梯间每五层内可启外窗总面积之和不小于 2m2；
② 防烟楼梯间的前室、消防电梯前室可开启外窗面 积不小于2m2, 合用前室不应小于3m2；
③ 需要排烟的房间、长度不超过60m的内走道可开 启外窗面积不小于该房间、内走道面积的2%；
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机械排烟量的确定
担负一个防烟分区的房间排烟时，应按每平 方米面积不小于1/60 m3/s计算，担负两个或 两个以上防烟分区的房间排烟时，应按最大 防烟分区面积每平方米不小于1/30 m3/s计算 ，并且规定，机械排烟系统的最小风量不得 小于2 m3/s。对于系统管路的截面选择，只为 一个房间排烟的管路，则按房间的排烟风量 选择；为2个或2个以上房间排烟的管路，则 按其中面积最大的房间每平方米地面面积1／ 30 m3/s(120m3／h)确定的风量选择。
2. 自然排烟设计应考虑的几点: 1) 对于高层住宅及二类高层建筑，当前室内两
个不同方向设有可开启的外窗，且可开启窗口 面积符合要求时，其排烟效果受风力、风向、 热压等因素的影响较小，能达到排烟的目的。 因此，在实际设计中，应尽可能利用不同朝向 开启外窗来排除前室的烟气。
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2) 排烟口位置越高，排烟效果越好，所以， 可开启外窗应尽可能靠近顶棚位置，并应有 方便开启的装置。
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排烟系统
利用自然或机械作用力，将烟气排到室外， 称之为排烟。利用自然作用力的排烟称为自 然排烟；利用机械(风机)作用力的排烟称机械 排烟。排烟的部位有两类：着火区和疏散通 道。着火区排烟的目的是将火灾发生的烟气( 包括空气受热膨胀的体积)排到室外，降低着 火区的压力，不使烟气流向非着火区，以利 于着火区的人员疏散及救火人员的扑救。对 于疏散通道的排烟是为了排除可能侵入的烟 气，保证疏散通道无烟或少烟，利于人员安 全疏散及救火人员的通行。
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（1）. 烟囱效应引起的烟气流动
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（2）. 浮力引起的烟气流动
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（3）. 热膨胀引起的烟气流动
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（4）. 风力作用下的烟气流动
建筑物在风力作用下，迎风侧产生正风压， 而在建筑侧部或背风侧，将产生负风压。当 着火房间在正压侧时，将引导烟气向负压侧 的房间流动。反之，当着火房间在负压侧时 ，风压将引导烟气向室外流动。
3) 为了减小风向对自然排烟的影响，当采用 阳台、凹廊为防烟前室时，应尽量设置与建 筑物色彩、体型相适应的挡风措施。
4) 内走廊排烟窗口应尽量设在两个不同的朝 向上。
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自然排烟设计
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b. 机 械 排 烟
机械排烟方式
机械排烟可分为局部排烟和集中排烟两种方 式。局部排烟是在每个需要排烟的部位设置 独立的排烟风机直接进行排烟；集中排烟是 将建筑物划分为若干个区，在每个区内设置 排烟风机，通过排烟风道排烟。
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消防排烟机
消防排烟轴流风机
消防排烟混流风机
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世界上最大的移动排烟机
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排烟风机
排烟风机主要有离心风机和轴流风机，还有 自带电源的专用排烟风机。排烟风机应有备 用电源，并应有自动切换装置；排烟风机应 耐热，变形小。使其在排送280℃烟气时连续 工作30min仍能达到设计要求。
2 利用自然或机械作用力将烟气排到室外，称之为排烟。
利用自然作用力的排烟称为自然排烟；利用机械(风机)作用 力的排烟称为机械排烟。
排烟的部位有两类：着火区和疏散通道。着火区排烟 的目的是将火灾发生的烟气(包括空气受热膨胀的体积)排到 室外，降低着火区的压力，不使烟气流向非着火区，以利 于着火区的人员疏散及救火人员的扑救。对于疏散通道的 排烟是为了排除可能侵入的烟气，以保证疏散通道无烟或 少烟，以利于人员安全疏散及救火人员通行。
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3) 排烟口必须设置在距顶棚800mm以内的高 度上。对于顶棚高度超过3m的建筑物，排烟 口可设在距地面2.1m的高度上，或者设置在 与顶棚之间1/2以上高度的墙面上。
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4) 为防止顶部排烟口处的烟气外溢，可在排 烟口一侧的上部装设防烟幕墙。
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5) 排烟口的尺寸，可根据烟气通过排烟口有效 断面时的速度不大于10m/s进行计算。排烟口的 最小面积一般不宜小于0.04㎡。
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三、火灾烟气控制原理
烟气控制的主要目的是在建筑物内创造无烟或烟气 含量极理流动，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 。 主要方法有隔断或阻挡、疏导排烟和加压防烟。
1 墙、楼板、门等都具有隔断烟气传播的作用。 所谓防火分区，是指用防火墙、楼板、防火门或防
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（5）. 通风空调系统引起的烟气流动
通风空调系统的管路是烟气流动的通道。当 系统运行时，空气流动方向也是烟气可能流 动的方向，烟气可能从回风口、进风口等处 进入系统。当系统不工作时，由于烟囱效应 ，浮力、热膨胀和风压的作用，各房间的压 力不同，烟气可通过房间的风口、风道传播 ，也将使火势蔓延。
1.排烟系统的布置 1) 排烟气流应与机械加压送风的气流合理组
织，并尽量考虑与疏散人流方向相反。 2) 为防止风机超负荷运转，排烟系统竖直方
向可分成数个系统，不过不能采用将上层烟 气引向下层的风道布置方式。 3) 每个排烟系统设有排烟口的数量不宜超过 30个，以减少漏风量对排烟效果的影响。 4) 独立设置的机械排烟系统可兼作平时通风 排气使用。
利用蓄电池为电源的专用排烟风机，其蓄电 池的容量应能使排烟风机连续运行30min，对 自带发电机的排烟风机，应对其风机房设有 能排除余热的全面通风系统。
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（一）局部排烟方式
缺点: 投资高，排烟机分散，维护管理比较麻烦，费用也高