1 烟气的毒害性

1. 1烟气的毒害性 烟气中的CO、HCN、NH3等都是有毒性的气体；另外，大量的CO2气体及燃烧后消耗了空气中大量氧气，引起人体缺氧而窒息。烟粒子被人体的肺部吸入后，也会造成危害。空气中含氧量≤6％，或CO2浓度≥20％，或CO浓度≥1.3％时，都会在短时间内致人死亡。有些气体有剧毒，少量即可致死，如光气COCl2浓度≥50×10-6时，在短时间内就能致人死亡。 1.5.1 建筑火灾烟气的特性 1.5 建筑防排烟

2. 2烟气的高温危害 火灾时物质燃烧产生大量热量，使烟气温度迅速升高。火灾初起(5～20min)烟气温度可达250℃；随后由于空气不足，温度有所下降；当窗户爆裂，燃烧加剧，短时间内温度可达500℃。燃烧的高温使火灾蔓延，使金属材料强度降低，导致结构倒塌，人员伤亡。高温还会使人昏厥、烧伤。 1.5 建筑防排烟

3. 3烟气的遮光作用 当光线通过烟气时，致使光强度减弱，能见距离缩短，称之为烟气的遮光作用。能见距离是指人肉眼看到光源的距离。能见距离缩短不利于人员的疏散，使人感到恐慌，造成局面混乱，自救能力降低；同时也影响消防人员的救援工作。实际测试表明，在火灾烟气中，对于一般发光型指示灯或窗户透入光的能见距离仅为0.2～0.4m，对于反光型指示灯仅为0.07～0.16m。如此短的能见距离，不熟悉建筑物内部环境的人就无法逃生。 建筑火灾烟气是造成人员伤亡的主要原因。 1.5 建筑防排烟

4. 高层建筑火灾蔓延速度快 高层建筑内井道多，如楼梯间、电梯间、电缆井、管井等，一旦不能很好的控制火灾烟气的蔓延很容易形成竖向的“烟囱效应”，造成火势蔓延途径多、速度快，迅速波及到较高楼层。 高层建筑火灾持续时间长 高层建筑内设备及构件多，一旦失火，火势迅猛而且燃烧时间长，产生大量有毒烟气。在长时间高温作用下，钢筋混凝土构件和钢结构均会因强度和刚度遭受破坏而出现建筑整体或局部倒塌，造成严重财产损失和人员伤亡。 1.5.2 建筑火灾发生的特点 1.5 建筑防排烟

5. 建筑火灾烟气的危害大 在建筑物中尤其是高层建筑自身所具有的楼层多、可燃物多、电器设备多、建筑功能多、楼内人员多的“六多”特点，决定了高层建筑火灾产生的烟气多，需要疏散的人员多，火灾中遇难死亡人员多的“三多”；火烟毒性大，火灾损失大的“二大”；火烟扩散快，火势蔓延快的“二快”；楼内人员疏散难，消防灭火扑救难的“二难”的火灾特性。因此，对于高层建筑起火后烟气控制不当会造成更加严重的危害。 高层建筑安全疏散困难 高层建筑内容纳人数多，垂直距离大，加之火灾环境下人们的恐慌心理和火灾烟气的毒害作用，使安全疏散成为一个较难解决的问题。 1.5 建筑防排烟

6. 火灾发生时应当及时对烟气进行控制，并在建筑物内创造无烟(或烟气含量极低)的水平和垂直的疏散通道或安全区，以保证建筑物内人员安全疏散或临时避难和消防人员及时到达火灾区扑救。 1.5 建筑防排烟

7. 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低的疏散通道或安全区。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低的疏散通道或安全区。 烟气控制的实质是控制烟气合理流动，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。 主要方法有隔断或阻挡、疏导排烟和加压防烟。 1.5.3 火灾烟气控制原则 1.5 建筑防排烟

8. 1隔断或阻挡 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。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》。图7-7为用梁或挡烟垂壁阻挡烟气流动。 1.5 建筑防排烟

9. 防火分隔：防火墙、固定防火门、窗等。 防火墙上不应开设门、窗、洞口，当必须开设时，应设置能自行关闭的甲级防火门、窗。管道不宜穿过防火墙，当必须穿过时，应采用不燃烧材料将其周围的空隙填塞密实。穿过防火墙处的管道保温材料，应采用不燃烧材料。 管道穿过隔墙、楼板时，应采用不燃烧材料将其周围的缝隙填塞密实。 防火分隔物一般可分为两类: 固定、不可活动式：建筑中的内外墙体、楼板、防火墙等； 活动、可启闭式：防火门、防火窗、防火卷帘、防火幕、防火水幕等。 1.5 建筑防排烟

10. 防火分区和防火分隔 在高层建筑设计时，防火和防烟分区的划分是极其重要的。 《高规》5.1.1 高层建筑内应采用防火墙等划分防火分区，每个防火分区允许最大建筑面积，不应超过下表的规定。 1.5 建筑防排烟 每个防火分区的允许最大建筑面积

11. 1.5 建筑防排烟 防烟分区和挡烟垂壁 每个防烟分区的建筑面积不宜超过500m2，且防烟分区不应跨越防火分区。 挡烟垂壁的结构型式 （1）固定式挡烟垂壁 固定式挡烟垂壁就是将垂壁长期固定在顶棚面上，其下垂的高度固定不变。设计时有采用吊顶下表面的突出物或钢、钢筋混凝土梁做挡烟垂壁的，可在建筑物土建时一起制成。

12. 1.5 建筑防排烟 挡烟垂壁的结构型式 （2）活动式挡烟垂壁 对于人们经常活动的场所或当建筑物的净空较低时，宜采用活动式的挡烟垂壁。 活动式挡烟垂壁只在发生火灾时与感烟探测器等联动而下垂到顶棚面下一定的高度，或与排烟口联动，受消防控制中心控制自动打开排烟口的盖板，形成悬垂的挡烟板，直接把烟排除，但同时应能就地手动控制。从结构上看，活动式挡烟垂壁有转动式和起落式两种，也有采用吊顶内排烟口的盖板与火灾探测器连锁的形式。

13. 防排烟系统设置的目的，就是采用一定的手段或措施，控制建筑物内烟气的流动，将火灾产生的烟气在着火房间和着火房间所在的防烟区就地加以排出，防止烟气扩散到疏散通道和其他防烟区中，以确保疏散和扑救用的防烟楼梯间和消防电梯内无烟。 防排烟的方式 机械加压送风防烟方式（机械） 防烟方式 可开启外窗的自然排烟方式（自然） 机械排烟方式（机械） 排烟方式 可开启外窗的自然排烟方式（自然） 1.5 建筑防排烟 2排烟

14. 2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。 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。 1.5 建筑防排烟

15. （1） 自然排烟 自然排烟是利用热烟气产生的浮力、热压或其他自然作用力使烟气排出室外。这种排烟方式设施简单，投资少，日常维护工作少，操作容易；但排烟效果受室外很多因素的影响与干扰，并不稳定，因此它的应用有一定限制。虽然如此，在符合条件时宜优先采用。 自然排烟有两种方式：一是利用外窗或专设的排烟口排烟；二是利用竖井排烟。 1.5 建筑防排烟

16. Back 1.5 建筑防排烟 图7-7 用梁和挡烟垂壁阻挡烟气流动 (a) 下凸≥500mm的梁；(b) 可活动的挡烟垂壁

17. 图7-8(a)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，如图7-8(b)所示。图7-8(c)是利用专设的竖井进行排烟，即相当于专设一个烟囱。图7-8(a)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，如图7-8(b)所示。图7-8(c)是利用专设的竖井进行排烟，即相当于专设一个烟囱。 自然排烟是利用热烟气产生的浮力、热压或其他自然作用力使烟气排出室外。这种排烟方式实质上是利用烟囱效应的原理。 1.5 建筑防排烟

18. Back 1.5 建筑防排烟 图7-8 自然排烟 (a) 利用可开启外窗排烟；(b) 利用专设排烟口排烟；(c) 利用竖井排烟

19. （2） 机械排烟 当火灾发生时，利用风机做动力向室外排烟的方法叫做机械排烟。机械排烟系统实质上就是一个排风系统。 与自然排烟相比，机械排烟具有以下优缺点： ① 机械排烟不受外界条件(如内外温差、风力、风向、建筑特点、着火区位置等)的影响，而能保证有稳定的排烟量。 ② 机械排烟的风道截面小，可以少占用有效建筑面积。 1.5 建筑防排烟

20. ③ 机械排烟的设施费用高，需要经常保养维修，否则有可能在使用时因故障而无法启动。 ④ 机械排烟需要有备用电源，防止火灾发生时正常供电系统被破坏而导致排烟系统不能运行。 机械排烟系统通常负担多个房间或防烟分区的排烟任务，它的总风量不像其他排风系统那样将所有房间风量叠加起来。 1.5 建筑防排烟

21. 3加压防烟 加压防烟是用风机把一定量的室外空气送入一房间或通道内，使室内保持一定压力或门洞处有一定流速，以避免烟气侵入。 图7-9所示是加压防烟的两种情况。其中(a)图是当门关闭时房间内保持一定正压值，空气从门缝或其他缝隙处流出，防止了烟气的侵入；(b)图是当门开启时送入加压区的空气以一定风速从门洞流出，阻止烟气流入。 当由上述两种情况分析可以看到，为了阻止烟气流入被加压的房间，必须达到：(1) 门开启时，门洞有一定向外的风速；(2) 门关闭时，房间内有一定正压值。这也是设计加压送风系统的两条原则。 1.5 建筑防排烟

22. Back 1.5 建筑防排烟 图7-9 加压防烟

23. 1、排烟设备的电气控制 排烟设备电气控制主要是指对排烟口、排烟机和活动式挡烟垂壁等所组成设备进行控制，同时对与排烟设备有关的防火门、防火阀以及通风、空调系统的联动设备等，进行相应的控制。 2、 排烟设备的控制方式 控制系统的自动启动主要是依靠布置在建筑物空间中的烟气探测系统的报警装置。这种启动方式的优点是使烟气控制系统尽可能在火灾早期启动。 1.5.4 排烟设备及其控制 1.5 建筑防排烟

24. 防火阀 1.5 建筑防排烟 • 功能：用于通风系统，70℃阀门自动关闭。用于排烟系统，280℃阀门自动关闭。手动复位，关闭，有自锁装置。开启角度（0~90℃）可调节。易熔杆动作后输出火灾报警信号。手动关闭，打开挂钩，输出关闭 电信号。 特点：有自锁装置，当阀门上弹簧受高温失败后，阀门不会在高热气压作用下开启。

25. 防火调节阀 1.5 建筑防排烟 • 适用：防火调节阀通常安装在空调系统的风管上，平时常开，70℃时阀门关闭， 阀门叶片可在0°-90°范围内五档调节。　 • 性能：(1)温度70℃时熔断器动作阀门 关闭。 (2)手动关闭，手动复位。(3)手动改变叶片开启角度。(4)开闭后发出一路电讯号

26. 防烟防火阀 1.5 建筑防排烟 • 用途： 适用于有防烟防火要求的通风空调系统的风管上，火灾发生时，操作装置在温度熔断器熔断、控制中心输出DC24V电源或手动作用下动作，将阀门迅速关闭，切断火势和烟气沿风道蔓延的通道。 • 功能：⑴气流70℃时，温度熔断器动作，阀门关闭；⑵控制中心输出DC24V电源，使阀门关闭；⑶手拉钢索使阀门关闭；⑷手动复位；⑸FFJF24/0.7－70C型防烟防火阀可手动改变叶片开度，在0－90°内分档调节；⑹阀门动作时输出电讯号，可与其它系统联锁。

27. 全自动防烟防火阀 1.5 建筑防排烟 适用于有防烟防火要求的通风空调系统的风管上，特别适用于设有卤代烷气体自动灭火装置的重要建筑物，因灭火时释放气体前要求关闭所有阀门，灭火完毕后，又应该打开阀门进行通风排气；以及当排烟系统兼做通风空调系统时，既要考虑通风时空气调节要求，又要考虑发生火灾时能迅速排烟防火的要求，还适用于通风、空调管道装在吊顶上，无法用人工手动复位的场合。

28. 排烟防火阀 1.5 建筑防排烟

29. 全自动排烟防火阀 1.5 建筑防排烟 特性： • 平时呈常开状态，火灾时烟感器通过控制中心发来电气信号（DC24V），执行机构的电动机通电动作，阀门自动开启，并输出开启电信号。 • 阀门动作后直流电机驱动复位。 • 阀门可手动开启，手动复位。 • 当温度升到280℃时，熔断器动作，阀门自动关闭

30. 特性： 平时呈常开状态，火灾时烟感器通过控制中心发来电气信号（DC24V），执行机构内的电磁铁通电动作，阀门自动开启，并输出开启电信号。 阀门可远距离电气式手动开启。 阀门动作后手动复位。 功能： ⑴电源DC24V±2.4V将阀门打开； ⑵手动可使阀门打开；⑶手动复位；⑷阀门动作时，输出电讯号，与其它消防系统联锁；⑸FPY24/0.5B型为远距离控制（不超过6m）。 排烟阀 1.5 建筑防排烟

31. 全自动排烟阀 1.5 建筑防排烟 特性： • 平时呈常开状态，火灾时烟感器通过控制中心发来电气信号（DC24V），执行机构内的电动机通电动作，阀门自动开启，并输出开启电信号。 • 阀门动作后直流电机驱动复位。 • 阀门动作后手动开启、手动复位。

32. 多叶排烟口、送风口 1.5 建筑防排烟 • 特性： • 平时呈常开状态，火灾时烟感器通过控制中心发来电气信号（DC24V），执行机构内的电磁铁通电动作，阀门自动开启，并输出开启电信号。 • 阀门可远距离电气式手动开启。 • 阀门动作后手动复位。 • 当温度升到280℃时，熔断器动作，阀门自动关闭 • 阀门可远距离电气式手动开启。 • 阀门动作后手动复位。 • 当温度升到280℃时，熔断器动作，阀门自动关闭

33. 板式排烟口 1.5 建筑防排烟 • 用途：应用在建筑物的墙上或顶板上和防烟前室，也可直接安装在排烟风道上，火灾发生时，操作装置在电源DC24V或手动作用下将排烟口打开进行排烟。 • 功能：⑴烟感探头发出火警信号，控制中心输出 DC24V电源，将排烟口打开；⑵手动使排烟口打开；⑶手动复位；⑷排烟口打开时输出电讯号，可与消防系统 或其它设备联锁；⑸产品为远距离控制（不超过6m）。

34. 全自动板式排烟口 1.5 建筑防排烟 • 用途： 应用在建筑物的墙上或顶板上和防烟前室，也可直接安装在排烟风道上，火灾发生时，操作装置在电源DC24V或手动作用下将排烟口打开进行排烟。排烟完毕后，通过全自动装置可自行关闭.适用于人工手动无法复位的场合。 • 功能： ⑴火灾发生，烟感探头发出火警信号， 控制中心输出DC24V电源，将排烟口打开,同时输出阀门开启电信号与消防系统联锁打开；⑵手动使排烟口打开；⑶电动复位，输出阀门关闭信号。

35. 防火阀

36. 排烟口