消防防烟与排烟
火场高温及烟气危害5
空气中正常二氧化碳浓度为0.03%，而火灾现场则大大超过这一 浓度。根据实验，二氧化碳在高浓度时有显著毒性。实验条件为 低氧（5%）状态下，用含量为11%二氧化碳即可使实验动物于 60分钟内全部死亡，而单纯在低氧（5%）的气体中，仅能使 1/10的动物死亡。在正常含氧（20%左右）的状况下，随着二氧 化碳浓度升高。动物死亡率也随着增加。这足以证实二氧化碳是 有毒的，甚至在含氧浓度较高的情况下，也会引起中毒，而低氧 时中毒影响更为严重。
消防防烟与排烟
火场高温及烟气危害4
火场上大多数可燃物质含有碳，当供给的空气充足时，碳燃烧并 生成二氧化碳，但当空气不足时，便形成危险的一氧化碳。而燃 烧区的空气通常是不充足的。火灾初起阶段，燃烧产物中不仅有 水蒸气、二氧化碳，而且还有不完全燃烧生成的一氧化碳等其他 有害气体，其中一氧化碳的含量在浓烟中可高达1%。一氧化碳 吸入人体后与血红蛋白结合成碳氧血红蛋白，严重阻碍血液携氧 及解离能力，形成低氧血症，引起组织缺氧及碳酸蓄积，形成内 窒息。一氧化碳与血红蛋白的亲合力比氧大200--300倍，而碳氧 血红蛋白的离解又比氧合血红蛋白慢3600倍。大量的一氧化碳一 旦进入血液，就会干扰氧的传递，导致内组织中毒，所以当空气 中一氧化碳含量达到1%时，人呼吸数次后就会失去知觉，1-2分 钟内即可死亡。
消防防烟与排烟
机械排烟方式和系统组成
排烟风机
排烟风机的种类： 用于排烟的风机主要有离心风机和轴流风机，并应
在其机房入口处设有当烟气温度超过280℃时能 自动关闭的排烟防火阀。另外，还有自带电源的 专用排烟风机。 排烟风机应有备用电源，并应有能自动切换装置， 排烟风机应耐热，变形小，使其在排出280℃烟 气时连续工作30min仍能达到设计要求。
为使排烟有效，必须不断补充空气。补气速率不得大于排烟速 率，并位于烟层界面以下，使中庭或商业街与附近空间形成 一定压力。
烟控目标：将烟层界面维持在事先定好的高度、在所有安全出 口和进口处和安全区进口通道维持有序环境，使使用人员有 足够的时间到达出口或安全区、限制烟从着火区/烟区扩散到 其他可能是出口、出口通道、安全区或通行空间的区域、提 供足够的能见度，使消防人员接近火区，确定火区并灭火、 在一定时间内排放聚积在大面积里的烟、限制烟层的温度。
在现代的装饰材料中，大量使用聚氯乙烯物质。当聚氯乙烯在 温度达到200°C--300°C时即有一半会分解放出氯化氢，而氯 化氢在500ppm时就有剧烈的刺激性，在短时间内便能致人于死 地。这是由于氯化氢通过刺激眼、上呼吸道黏膜而使上呼吸道破 坏，形成机械窒息气、氰化氢等剧毒气体，吸入人体内 会发生中毒、窒息等后果。
消防防烟与排烟
火场高温及烟气危害3
烟囱效应随建筑物的内部温度差以及建筑物高度的增加 而增加，在火灾发生于较低层时，烟囱效应对竖井和较 高层的烟污染的影响尤为显著，因此此时烟从低层上升 至高层内的潜力更大。火灾时，由于燃烧放出大量热量， 室内温度快速升高，建筑物的烟囱效应更加显著，使火 灾的蔓延更加迅速。
消防防烟与排烟
2020/11/25
消防防烟与排烟
1烟气控制目的
建筑内的烟气控制系统目的： 在撤离时间内，利用大空间的出口保持有序的环境； 控制并减少烟在火区向附近空间扩散； 在火区内外提供有利条件，使之有助于应急反应人员进行搜
索和救援行动及探明和控制火势； 有利于保护生命和财产； 火灾后使烟气散去。 烟控系统：指包括可以单独或合并用于改变烟气扩散的所有
在火源附近启动喷头使烟冷却，导致烟的悬浮力降低。启动喷头 的可能性取决于火的热释放率和天花板的高度。对一般的火 灾而言，在合理的时间和空间里，喷头的启动最可能在较低 的天花板高度下发生，即2.4m至7.6m。从而导致烟层下降而 可见度有所减弱。
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烟气控制
烟层下降到附近空间的平面时，为防止烟从中庭或商业街扩散 到附近空间，可通过具体的烟障或逆气流实现。
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火场高温及烟气危害2
烟，火灾烟气是火灾发生过程中因热解和燃烧作用形 成的产物，可燃物在燃烧时散发的含有瓦斯的液体微粒 子和固体的煤烟颗粒等形成的悬浮物。烟气对人的眼睛 有很大的刺激作用，使眼睛充血流泪，严重的还会造成 剧烈疼痛，影响人的视线。另外，烟气积聚使能见度下 降，影响人们的疏散速度。
烟气的温度刚离开火焰时可达1000°C，从密闭起火 房间流出的烟气温度为600--700°C，房间内着火时烟 气向上的速度为2—3m/s，当烟气充满房间上部时以 0.5—1m/s的速度水平扩散，随着扩散距离增大，温度下 降，烟粒子下沉。一般认为烟层下降至地面1.5米，即会 造成能见度下降，威胁人身安全。
消防防烟与排烟
机械排烟方式和系统组成
机械排烟可分为局部排烟和集中排烟两种方式。 局部排烟方式
局部排烟方式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。局部排烟方式投 资大，而且排烟风机分散，维修管理麻烦，所以 很少采用。如采用时，一般与通风换气要求相结 合，即平时可兼作通风排风使用。
集中排烟方式 集中排烟方式是将建筑物划分为若干个区， 在每个区设置排烟风机，通过排烟风道排烟。
机械排烟方式和系统组成
排烟防火阀设置要求 排烟防火阀一般安装在排烟支管上，平时关闭，发
生火灾时，烟感探头发出火警信号，控制中心通 过DC24V电压将阀门迅速打开排烟；也可手动使 阀门打开，手动复位。 当烟道内烟气温度达到280℃时，温度熔断器动作， 排烟防火阀自动关闭；温度熔断器更换后，可手 动复位。阀门开启后，可发出电讯号至消防控制 中心。根据要求，还可以与其他设备联锁。
5 设置在一、二、三层且房间建筑面积大于 200m2或设置在四层及四层以上或地下、半地 下的歌舞娱乐放映游艺场所；
6 总建筑面积大于200m2或一个房间建筑面积大 于50m2且经常有人停留或可燃物较多的地下、 半地下建筑或地下室、半地下室；
7 其他建筑中地上长度大于40.0m的疏散走道。
消防防烟与排烟
消防防烟与排烟
3烟气控制
在大空间内发生的火灾产生的烟可假定为呈悬浮状，沿着火上方 的烟缕上升并聚积在天花板上或因温度不同而分层。该空间 将开始充斥烟雾，而且烟层界面不断下降。烟层界面下降的 速度取决于烟从烟缕被输送到烟层的速度。
水喷淋可以减弱热释放速率和空气输入烟层的速度，自动灭火系 统用于限制火灾的规模，将因此限制烟的产生。
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机械排烟方式和系统组成
排烟防火阀
排烟防火阀是与感烟火灾探测器联锁的阀门，即通过能够 探知火灾初期发生的烟气的感烟火灾探测器来开启阀门， 是由电动机或电磁机构驱动的自动阀门，在这种阀门上 加易熔合金的温度熔断器，利用重力作用和弹簧机构的 作用关闭，可起到防火作用的自动阀门。
消防防烟与排烟
消防防烟与排烟
10机械防烟
应设置机械防烟设施的场所： 不具备自然排烟条件的防烟楼梯间。 不具备自然排烟条件的消防电梯间前室或合
用前室。 设置自然排烟设施的防烟楼梯间，其不具备
自然排烟条件的前室。
消防防烟与排烟
机械排烟方式一般都是利用排风机把着火区域中产生 的高温烟气通过排烟口强制排至室外。机械排烟的根本 作用在于能及时而有效地排除着火层或着火区域的烟气， 为受灾人员的疏散和物资财产的转移在时间上和空间上 创造条件 。据有关资料介绍，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， 因此对人员安全疏散和灭火起到重要作用。
中庭、剧场舞台，不应小于该中庭、剧场舞台楼地面 面积的5%。
其它场所，宜取该场所建筑面积的2%～5％。 作为自然排烟的窗口宜设置在房间的外墙上方或屋顶
上，并应有方便开启的装置。自然排烟口距该防烟 分区最远点的水平距离不应超过30.0m。
消防防烟与排烟
10前室采用自然排烟方式的防烟设施
当防烟楼梯间前室、合用前室采用 敞开的阳台、凹廊进行防烟，或前室、合 用前室内有不同朝向且开口面积符合规定 的可开启外窗时，该防烟楼梯间可不设置 防烟设施。
机械排烟系统是由挡烟壁（活动式或固定式挡烟垂壁，或挡 烟隔墙、挡烟梁）、排烟口（或带有排烟阀的排烟口）排 烟防火阀、排烟道、排烟风机和排烟出口组成。
消防防烟与排烟
机械排烟方式和系统组成
排烟口
发生火灾时，建筑物内所产生的烟气排向室外或烟 道的出口称为排烟口。
排烟口装于烟气吸入口处，平时处于关闭状态，只 有在发生火灾时才根据火灾烟气扩散蔓延情况予 以开启。开启动作可手动或自动，手动又分为就 地操作和远距离操作两种。温度熔断动作温度通 常为280℃。排烟口动作后，可通过手动复位装置 或更换温度熔断器予以复位，以便重复使用。
消防防烟与排烟
排烟口 机械排烟方式和系统组成
排烟口的种类 排烟口有板式和多叶式两种 （1） 板式排烟口。如图所示，板式排烟口的开关形式为单 横轴旋转式，其手动方式为远距离操作装置。
消防防烟与排烟
机械排烟方式和系统组成
（2） 多叶式排烟口。如图所示，多叶式排烟口的开关形 式为多横轴旋转式，其手动方式为就地操作和远距离操 作两种。
然排烟条件的场所。
❖ 除建筑高度超过50m的厂房（仓库）
外，按前文规定应设置防烟设施且具备 自然排烟条件的场所。
消防防烟与排烟
9自然排烟口
设置自然排烟设施的场所，其自然排烟口的净面积应 符合下列规定：
防烟楼梯间前室、消防电梯间前室，不应小于2.0m2； 合用前室，不应小于3.0m2。
靠外墙的防烟楼梯间，每5层内可开启排烟窗的总面 积不应小于2.0m2。
消防防烟与排烟
4防排烟系统的一般规定
建筑中的防烟可采用机械加压送风防烟 方式或可开启外窗的自然排烟方式。
建筑中的排烟可采用机械排烟方式或可 开启外窗的自然排烟方式。
防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室 或合用前室应设置防烟设施。