第八章 防烟分区.doc

第八章 防烟分区
火灾案例：
    1、1972年5月13日，日本大阪市“千日百货大楼”发生一起特大火灾，大火持续了40小时，死亡118人，其中中毒、窒 息死亡的为93人，约占80%。
    2、美国拉斯维加斯市“米高梅”（M.G.M）饭店，1980年11月21日火灾，死亡84人，其中67人被烟薰死的（约占80%）。
据日本、英国统计资料，在火灾中78.9%的人被烟薰死的。

第一节 火灾烟气

    烟气：是物质燃烧和热分解的产物，是含有悬浮固体和液体微粒的气体。

一、烟气组成
    1、热分解和燃烧所生成的气体
    大部分可燃物属于有机化合物，其主要成分是C、H、O、S、P、N等元素，生成的气体主要有CO、CO2、H2S、HCN、NH3等。
    2、热解和燃烧所生成的悬浮的微粒（烟粒子）
    通常有游离碳、焦油类粒子和高沸点物质的凝缩液滴等。
    3、剩余空气

二、烟气的危害
　　（一）火灾烟气的毒害性
　　主要表现在四个方面：
　　1、缺氧
　　当空气中含氧量低于14%时，人的肌肉活动能力下降；当含氧量低于6%，在短时内人们将因缺氧而窒息死亡；当含氧量在6%~14%之间，虽然不会短时死亡，但也会因失去活动能力和智力下降而最终被火烧死。
　　2、毒害
　　烟气中含有各种有毒气体，如CO、HCN、H2S等，当其含量超过人们生理所允许的最高浓度时，造成人们中毒死亡。（见下表）
毒性分类
气体名称
长期允许浓度
火灾疏散条件浓度
单纯窒息性
缺氧
∕
＜14%
CO2
5000
3%

化学窒息性
CO
50
2000
HCN
10
200
H2S
10
1000

粘膜刺激性

HCl
5
3000
NH3
50
∕
Cl2
1
∕
COCl2
0.1
25
各种有害气体的毒性及其许可浓度(PPM)

    3、尘害
    危害最大的是颗粒直径小于10微米的飘尘，进入人体肺部，引起呼吸道病和增大心脏病死亡率。
    4、高温
    在65℃时，可短时忍受；在120℃时，15分钟内就将产生不可恢复的损伤；140℃时约5分钟；170℃时约1分钟。
    （二）火灾烟气的减光性
    烟粒子对可见光有遮蔽作用，使能见距离大大降低，使人们在火灾烟气中的行进速度大大降低，从而妨碍人们的安全疏散。
    普通视力能达到的范围称为能见距离或视程，火灾中能保证安全疏散的最小能见距离称为极限视程[D]，[D]取决于人们对建筑物的熟悉程度，即
熟悉者：[D]=5m
  不熟悉者：[D]=30m
    （三）烟气的恐怖性
    浓烟滚滚、烈火熊熊，往往使人产生恐怖性，失去活动能力、失去理智，造成混乱，影响安全疏散。

第二节 火灾烟气的流动与控制

一、火灾烟气的流动
由于高温烟气比周围空气比重小，产生浮力使烟气在室内处于流动状态。
    （一）烟气在着火房间的流动
    （二）烟气在走道内流动

    （三）烟气在高层建筑中的流动

    烟气流动扩散有三条途径：
    1、着火房间→走道→楼梯间→上部各楼层→室外；
    2、着火房间→室外；
    3、着火房间→相邻上层房间→室外。

二、防排烟的方式
   （一）防烟方式
    1、不燃化防烟：不燃化。
    2、密闭防烟：密闭房间，窒息灭火。
    3、阻碍防烟：设置障碍物阻挡烟气流动。
    4、加压防烟：对非着火区加压送风，保持正压。
   （二）排烟方式
    1、自然排烟方式：利用热烟气流的浮力和外部风力。
    2、机械排烟方式：借助机械力强迫送风或排气，分为两种：
   （1）全面通风排烟方式：非着火有烟区
   （2）负压机械排烟方式：着火房间
    一个完整的防排烟系统包括风机、管道、阀门、进风口、排烟口及它们之间的联动装置组成。

第三节 防烟分区

一、防烟分区的定义和作用
    1、定义：防烟分区是指采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于50cm的梁划分的防烟空间。
    2、作用：保证一时间内，把高温烟气控制在一定范围内，并进而加以排除，从而达到控制烟气扩散和火灾蔓延的目的。

二、划分防烟分区的条件
   （一）需设排烟设施的部位
    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排烟设施：
    1、长度超过20m的内走道；
    2、面积超过100m2，且经常有人停留或可燃物较多的房间；
    3、高层建筑的中庭和经常有人停留或可燃物较多的地下室。
   （二）划分防烟分区的条件
    需设排烟设施的走道、净高不超过6m的房间。
    注意：
1、不设排烟设施的房间，不划分防烟分区；
2、当走道和房间按规定设排烟设施时，可根据具体情况分设或合设排烟设施，并按分设或合设的情况划分防烟分区；
    3、一座建筑物的某几层需设排烟竖井进行排烟时，如增加投资不多，可考虑扩大设置范围，其余各层宜设排烟设施，划分防烟分区。

三、划分构件

    1、挡烟梁：突出顶棚不小于50cm。
        2、挡烟隔墙：从底到楼板下面。
    3、挡烟垂壁：用不燃材料制成，从顶棚下垂不小于50cm固定的或活动的挡烟设施。

四、防烟分区的设置原则
        1、每个防烟分区的建筑面积不宜超过500m2，当建筑物顶棚高度在3m以上时，防烟分区面积可适当扩大，但不宜超过1000m2；
        2、防烟分区不能跨越防火分区；
        3、对有特殊要求的场所，如地下室、防烟楼梯间
及前室、消防电梯及其前室、避难层（间）等，应单独划分防烟分区。