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高層建筑的呼吸中樞:分層防御的排煙系統(tǒng)設(shè)計

      高層建筑的呼吸中樞:分層防御的排煙系統(tǒng)設(shè)計 超百米的高層建筑中,火災(zāi)煙霧的垂直擴(kuò)散風(fēng)險遠(yuǎn)高于低層建筑,而分層防御的排煙系統(tǒng)設(shè)計,讓消防排煙風(fēng)機(jī)成為建筑的“呼吸中樞”,守護(hù)著每一層的安全。 分區(qū)獨立是高層建筑排煙的基本原則。按建筑高度和功能分區(qū),每5-8層設(shè)置一個獨立排煙分區(qū),配備專屬排煙風(fēng)機(jī)、排煙口和控制模塊。這些分區(qū)如同“呼吸單元”,各自獨立又相互聯(lián)動。某30層寫字樓的排煙系統(tǒng)中,1-8層、9-16層、17-24層、25-30層分為四個大區(qū),每個大區(qū)再按防火分區(qū)細(xì)分,形成“大區(qū)管控+小區(qū)精準(zhǔn)”的雙層防御。 火源鎖定技術(shù)實現(xiàn)精準(zhǔn)響應(yīng)。系統(tǒng)通過分布在各樓層的煙感、溫感探測器網(wǎng)絡(luò),結(jié)合視頻監(jiān)控確認(rèn)起火點后,立即鎖定對應(yīng)分區(qū),啟動該區(qū)域的排煙風(fēng)機(jī)和排煙口。同時關(guān)閉相鄰分區(qū)的排煙口,僅保留補(bǔ)風(fēng)口開啟,形成“局部排煙+周邊防護(hù)”的格局。2023年某高層住宅火災(zāi)中,12層起火后,系統(tǒng)在30秒內(nèi)鎖定11-13層排煙分區(qū),啟動對應(yīng)設(shè)備,成功阻止煙霧向10層以下擴(kuò)散。 壓力梯度控制防止煙霧竄層。高層建筑排煙系統(tǒng)通過風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),在不同區(qū)域形成有序的壓力梯度:起火樓層保持微負(fù)壓(-5Pa),加速排煙;相鄰樓層保持常壓(0Pa),作為緩沖;避難層和疏散樓梯間保持正壓(+10Pa),形成“壓力屏障”。這種梯度設(shè)計利用氣壓差阻止煙霧跨層擴(kuò)散,某超高層酒店的測試數(shù)據(jù)顯示,該技術(shù)可使煙霧跨層擴(kuò)散速度降低70%。 垂直管道的防竄煙設(shè)計同樣關(guān)鍵。排煙主管道在每層樓板處設(shè)置防火封堵和70℃熔斷防火閥,一旦某層煙氣溫度超標(biāo),閥門自動關(guān)閉,切斷垂直傳播路徑。管道采用耐高溫鋼板(厚度≥1.2mm)制作,接縫處進(jìn)行密封處理,避免煙霧從縫隙泄漏。部分高端項目還在管道內(nèi)安裝氣流方向傳感器,實時監(jiān)測是否出現(xiàn)逆向竄煙,確保排煙方向可控。 避難層的“強(qiáng)補(bǔ)風(fēng)”機(jī)制是最后防線。作為高層建筑的安全據(jù)點,避難層配備獨立的大功率補(bǔ)風(fēng)風(fēng)機(jī),每小時換氣次數(shù)不低于6次,確保新鮮空氣充足。補(bǔ)風(fēng)口設(shè)置在避難層入口處,形成“空氣幕”,阻止外部煙霧進(jìn)入。同時,避難層的排煙口位于頂部,與補(bǔ)風(fēng)形成對流,快速排出滲入的少量煙霧。 分層防御的排煙系統(tǒng)設(shè)計,讓高層建筑在火災(zāi)中擁有了“可控呼吸”的能力,為垂直空間的安全疏散提供了技術(shù)保障。


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