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摘要：近些年来随着人们安全意识的不断提高，建筑消防问题已被提高到空前位置，而民用建筑防排烟系统则是人民生命及财产安全得以保障的有力措施之一，作为设计人员，在设计中应严格按照相关规范并结合实际情况来设计，为改善建筑消防问题提供有力的帮助。本文对高层民用建筑防排烟设计进行了探讨。
关键词：高层；民用建筑；防排烟设计
中图分类号：S611文献标识码： A
据统计,火灾中引起人员伤亡的重要原因之一是燃烧产物的毒性作用,主要由一氧化碳中毒死亡或被有毒烟气熏死,因此烟气是火灾中致人死亡的重要因素，由此可见建筑防排烟工程非常重要。
一、高层建筑防火安全的严峻性
高层建筑是随着经济不断快速发展，城市务工人员不断增多，流动人口不断加大而产生的，高层建筑聚集的人口比较多，使用的建筑材料也很频繁，这些因素在一定程度上增加了高层建筑的危险性，而且建筑一旦发生火灾，火势容易在最短时间内蔓延开来，加上人口密集，杂物堆积过多，产生的浓烟往往携带很多的一氧化碳气体容易造成人们烟雾中毒或者窒息而亡造成不必要的伤亡；进而使得一部分人群失去最有利的呼救时间，同时也给救援人员的救援工作带来新的风险和忧患，所以，为了减少上述事件的发生以及切实保证广大居民的人身安全，高层建筑的防火排烟工程就显得尤为重要，而且这些防范系统安置的地点也很重要。
二、高层建筑的防排烟主要方式
1、自然排烟方式
自然排烟是利用火灾产生的烟气的浮力和外部风力作用通过建筑物的对外开口把烟气排至室外的一种排烟方式其实质是热烟气和冷空气的对流运动。在自然排烟中，必须有冷空气的进口和热烟气的排出口。烟气排出口可以是建筑物的外窗，也可以是专门设置在侧墙上部的排烟口。
2、机械排烟方式
2.1全面通风排烟方式
在对房间利用排烟机进行机械排烟的同时，利用送风机进行机械送风，这种方式称为全面通风排烟方式。我们知道火燃烧的原理，所以机械排烟的区域的选择非常的关键，一定不要把空气输送到火区，通常情况下安排在非火区并且有大量烟的位置这样才会取得很好地效果。这种方式有很好的稳定性，不用考虑通风对于火势的影响，但是成本比较高同时需要送排两样的设备，对于资金的投入比较大。
2.2负压机械排烟方式
利用排烟机把着火房间中产生的烟气通过排烟口排到室外的排烟方式称为负压排烟方式。在火灾发展初期，这种排烟方式能使着火房间内压力下降，造成负压，烟气不会像其他区域扩散。但火灾猛烈发展阶段，由于烟气大量产生，排烟机如来不及把其完全排除，烟气就可能扩散到其它区域中去。另外排烟机要求能承受高温烟气，而且还需要设防火阀，在潮温时自动关闭停止排烟。所以，不仅初投资高，而且日常维护管理费用也高。
三、高层民用建筑防排烟设计
1、高层建筑防烟设计
1.1机械加压送风量的确定
《高层建筑设计防火规范》对各个需机械加压送风的部位及送风量均有明确的规定。其中关于送风量的规定，除了给定送风量范围外，要求还应经过计算确定，并取较大者作为系统的风量。由于设计任務重、周期短，目前，许多设计人员就是简单的根据规范给定的范围确定送风系统的风量。这样做不能说是错误的，却是相当不准确的。特别是目前建筑结构形式复杂多变，这种做法并不能完全适用于各种情况。同时，由于规范对各个送风部位的正压值都做出了规定，仅靠查表是不能满足要求的。必须通过严格的计算，才能得出正确的送风量。1.2加压送风系统风压的确定
目前，多数设计人员在计算系统的阻力损失时，都是按照每米风道阻力损失8～10Pa进行估算的。这种算法是很粗糙的，也很难保证送风部位的余压值满足规范要求，系统的阻力损失与风道的粗糙度、风道的长宽比以及风道上风口的数量等因素都有很大的关系。在进行风压计算时，应分别对系统的沿程阻力损失和局部阻力损失进行详细的计算。风道确定后，沿程阻力的计算根据风量、风速及风道尺寸，可在《全国通用通风管道计算表》中查出在粗糙度k=3mm时的风道比摩阻。再根据风道的实际粗糙度，查出比摩阻修正系数。从而计算出风道的实际比摩阻，再结合风道的总长度即可得出系统的沿程阻力。
至于局部阻力的计算，笔者的做法是，将正压送风系统垂直部分风道近似看做均匀送风，分别计算直通部分局部阻力系数和侧孔局部阻力系数，然后结合风道动压计算出垂直部分风道的局部阻力。再分别计算水平风道中弯头、变径管、进、出风口等配件的局部阻力系数及局部阻力，最后得出整个系统的总局部阻力。计算出送风系统的沿程阻力和局部阻力后，在确定风机出口余压时，还应包括各送风部位应保证的正压值。
1.3机械加压送风系统风口形式的确定
高层建筑楼梯间的正压送风口一般采用常开型风口，前室或合用前室一般采用常闭风口。对于带有地下室的高层建筑，地下室的垂直疏散通道（楼梯）很多都与地上建筑的垂直疏散通道共用一个防烟楼梯间。但根据规范规定，地上部分楼梯与地下部分楼梯应被防火门或墙隔成两个互不通气的空间，实际上属于两个防烟楼梯间。在此情况下，若地上与地下楼梯间共用加压送风系统，且采用常开型风口。则当地下发生火灾时，系统中大部分的送风量分流到地上，地下层的送风量很少，达不到要求的送风量。若建筑布局或是初投资不允许地上地下楼梯间分别设置防烟系统。笔者的做法是，加压送风口采用常闭型电控风口。地上着火时开启地上风口，地下着火时开启地下风口。至于地上与地下送风量不同的情况，可采取地上地下楼梯间合用送风竖井。根据各自风量分设风机，或是设双速风机以满足各自风量风压的要求。
2、高层建筑排烟设计
2.1中庭的排烟设计
关于中庭排烟量的计算，主要是按照换气次数法计算的。但是，目前国家相关的防火规范中并未对中庭有一个明确的名词解释，笔者只是在某些地方标准中找到一些关于中庭的术语解释。其中上海的《民用建筑防排烟技术规程》中对中庭的定义是这样的：三层或三层以上、且短边不小于6m的大容积空间。在实际设计中，如果碰到有跨越两层且高度超过12m的大容积空间，若工程在上海，可直接按非中庭设计，该空间的排烟量按每平方米面积不小于60m3/h计算；若工程所在地对中庭定义没有明确解释，则该空间是否可按中庭进行排烟设计呢？笔者认为，在不确定的情况下，可按中庭和非中庭两种方法分别计算排烟量。然后取其大者作为该区域的排烟量，以此来设置排烟系统。
2.2排烟形式
同一个防火分区内有多个防烟分区，且各防烟分区是采用凸出顶棚下0.5m的挡烟垂壁进行分隔时，各防烟分区宜采用相同的排烟形式。若部分防烟分区利用可开启外窗进行自然排烟，另一部分采用机械排烟。则在机械排烟系统开启的状态下，自然排烟窗无法起到排烟的作用。
2.3排烟量的计算
当一个排烟系统担负两个防烟分区排烟时，根据《高层民用建筑设计防火规范》要求，应按最大防烟分区面积每平方米不小于120m3/h计算排烟量；而根据《人民防空工程设计防火规范》要求，应按该部分面积每平方米不小于60m3/h计算。如果两个防烟分区面积相近，倒也差别不大。但是如果受建筑布局影响，两个防烟分区面积相差较大，个人认为，此时后者的计算方法更合理。但显然前者的可靠性更高，这可能就是前者选择这种计算方法的原因。
结束语
在当前高速发展的社会形势下,在对高层建筑的防排烟系统进行设计时,如果中途出现一丝的不当,那么以后为人民安全生活环境以及人生安全将可能带来灾难性的后果，为社会带来巨大的经济损失。着眼目前建筑物大型化、高层化的发展趋势,结合自身出警进行火灾扑救时暴露出的防排烟问题及日常开展的日常检查中发现的建筑防排烟系统存在的隐患来看,防排烟系统设计将面临着新的问题与挑战。我们应尽快找寻出相应的建筑防排烟系统专业规范，使建筑消防，防排烟系统的设计和消防监督管理都能走上规范化建设道路,保证人员安全和火灾的成功扑救,将损失达到最小化。
参考文献
[1]蹇兆雷.高层建筑防排烟系统存在的问题及探讨[J].硅谷,2011,(14).
[2]陈跃浩.浅谈高层建筑防排烟系统中的若干问题[J].科技创新导报,2009,(35).
[3]范榕.高层建筑防排烟设计需注意的若干问题探讨[J].中外建筑,2011,(07)
[4]沈昆，杨有刚.论高层建筑空调与通风系统的防排烟设计[J].内玻古科技与经济，2002，10.
[5]梁华．高层建筑防烟楼梯间防排烟方式比较探讨[J]．安防科技，2008.
关键词：高层；民用建筑；防排烟设计
中图分类号：S611文献标识码： A
据统计,火灾中引起人员伤亡的重要原因之一是燃烧产物的毒性作用,主要由一氧化碳中毒死亡或被有毒烟气熏死,因此烟气是火灾中致人死亡的重要因素，由此可见建筑防排烟工程非常重要。
一、高层建筑防火安全的严峻性
高层建筑是随着经济不断快速发展，城市务工人员不断增多，流动人口不断加大而产生的，高层建筑聚集的人口比较多，使用的建筑材料也很频繁，这些因素在一定程度上增加了高层建筑的危险性，而且建筑一旦发生火灾，火势容易在最短时间内蔓延开来，加上人口密集，杂物堆积过多，产生的浓烟往往携带很多的一氧化碳气体容易造成人们烟雾中毒或者窒息而亡造成不必要的伤亡；进而使得一部分人群失去最有利的呼救时间，同时也给救援人员的救援工作带来新的风险和忧患，所以，为了减少上述事件的发生以及切实保证广大居民的人身安全，高层建筑的防火排烟工程就显得尤为重要，而且这些防范系统安置的地点也很重要。
二、高层建筑的防排烟主要方式
1、自然排烟方式
自然排烟是利用火灾产生的烟气的浮力和外部风力作用通过建筑物的对外开口把烟气排至室外的一种排烟方式其实质是热烟气和冷空气的对流运动。在自然排烟中，必须有冷空气的进口和热烟气的排出口。烟气排出口可以是建筑物的外窗，也可以是专门设置在侧墙上部的排烟口。
2、机械排烟方式
2.1全面通风排烟方式
在对房间利用排烟机进行机械排烟的同时，利用送风机进行机械送风，这种方式称为全面通风排烟方式。我们知道火燃烧的原理，所以机械排烟的区域的选择非常的关键，一定不要把空气输送到火区，通常情况下安排在非火区并且有大量烟的位置这样才会取得很好地效果。这种方式有很好的稳定性，不用考虑通风对于火势的影响，但是成本比较高同时需要送排两样的设备，对于资金的投入比较大。
2.2负压机械排烟方式
利用排烟机把着火房间中产生的烟气通过排烟口排到室外的排烟方式称为负压排烟方式。在火灾发展初期，这种排烟方式能使着火房间内压力下降，造成负压，烟气不会像其他区域扩散。但火灾猛烈发展阶段，由于烟气大量产生，排烟机如来不及把其完全排除，烟气就可能扩散到其它区域中去。另外排烟机要求能承受高温烟气，而且还需要设防火阀，在潮温时自动关闭停止排烟。所以，不仅初投资高，而且日常维护管理费用也高。
三、高层民用建筑防排烟设计
1、高层建筑防烟设计
1.1机械加压送风量的确定
《高层建筑设计防火规范》对各个需机械加压送风的部位及送风量均有明确的规定。其中关于送风量的规定，除了给定送风量范围外，要求还应经过计算确定，并取较大者作为系统的风量。由于设计任務重、周期短，目前，许多设计人员就是简单的根据规范给定的范围确定送风系统的风量。这样做不能说是错误的，却是相当不准确的。特别是目前建筑结构形式复杂多变，这种做法并不能完全适用于各种情况。同时，由于规范对各个送风部位的正压值都做出了规定，仅靠查表是不能满足要求的。必须通过严格的计算，才能得出正确的送风量。1.2加压送风系统风压的确定
目前，多数设计人员在计算系统的阻力损失时，都是按照每米风道阻力损失8～10Pa进行估算的。这种算法是很粗糙的，也很难保证送风部位的余压值满足规范要求，系统的阻力损失与风道的粗糙度、风道的长宽比以及风道上风口的数量等因素都有很大的关系。在进行风压计算时，应分别对系统的沿程阻力损失和局部阻力损失进行详细的计算。风道确定后，沿程阻力的计算根据风量、风速及风道尺寸，可在《全国通用通风管道计算表》中查出在粗糙度k=3mm时的风道比摩阻。再根据风道的实际粗糙度，查出比摩阻修正系数。从而计算出风道的实际比摩阻，再结合风道的总长度即可得出系统的沿程阻力。
至于局部阻力的计算，笔者的做法是，将正压送风系统垂直部分风道近似看做均匀送风，分别计算直通部分局部阻力系数和侧孔局部阻力系数，然后结合风道动压计算出垂直部分风道的局部阻力。再分别计算水平风道中弯头、变径管、进、出风口等配件的局部阻力系数及局部阻力，最后得出整个系统的总局部阻力。计算出送风系统的沿程阻力和局部阻力后，在确定风机出口余压时，还应包括各送风部位应保证的正压值。
1.3机械加压送风系统风口形式的确定
高层建筑楼梯间的正压送风口一般采用常开型风口，前室或合用前室一般采用常闭风口。对于带有地下室的高层建筑，地下室的垂直疏散通道（楼梯）很多都与地上建筑的垂直疏散通道共用一个防烟楼梯间。但根据规范规定，地上部分楼梯与地下部分楼梯应被防火门或墙隔成两个互不通气的空间，实际上属于两个防烟楼梯间。在此情况下，若地上与地下楼梯间共用加压送风系统，且采用常开型风口。则当地下发生火灾时，系统中大部分的送风量分流到地上，地下层的送风量很少，达不到要求的送风量。若建筑布局或是初投资不允许地上地下楼梯间分别设置防烟系统。笔者的做法是，加压送风口采用常闭型电控风口。地上着火时开启地上风口，地下着火时开启地下风口。至于地上与地下送风量不同的情况，可采取地上地下楼梯间合用送风竖井。根据各自风量分设风机，或是设双速风机以满足各自风量风压的要求。
2、高层建筑排烟设计
2.1中庭的排烟设计
关于中庭排烟量的计算，主要是按照换气次数法计算的。但是，目前国家相关的防火规范中并未对中庭有一个明确的名词解释，笔者只是在某些地方标准中找到一些关于中庭的术语解释。其中上海的《民用建筑防排烟技术规程》中对中庭的定义是这样的：三层或三层以上、且短边不小于6m的大容积空间。在实际设计中，如果碰到有跨越两层且高度超过12m的大容积空间，若工程在上海，可直接按非中庭设计，该空间的排烟量按每平方米面积不小于60m3/h计算；若工程所在地对中庭定义没有明确解释，则该空间是否可按中庭进行排烟设计呢？笔者认为，在不确定的情况下，可按中庭和非中庭两种方法分别计算排烟量。然后取其大者作为该区域的排烟量，以此来设置排烟系统。
2.2排烟形式
同一个防火分区内有多个防烟分区，且各防烟分区是采用凸出顶棚下0.5m的挡烟垂壁进行分隔时，各防烟分区宜采用相同的排烟形式。若部分防烟分区利用可开启外窗进行自然排烟，另一部分采用机械排烟。则在机械排烟系统开启的状态下，自然排烟窗无法起到排烟的作用。
2.3排烟量的计算
当一个排烟系统担负两个防烟分区排烟时，根据《高层民用建筑设计防火规范》要求，应按最大防烟分区面积每平方米不小于120m3/h计算排烟量；而根据《人民防空工程设计防火规范》要求，应按该部分面积每平方米不小于60m3/h计算。如果两个防烟分区面积相近，倒也差别不大。但是如果受建筑布局影响，两个防烟分区面积相差较大，个人认为，此时后者的计算方法更合理。但显然前者的可靠性更高，这可能就是前者选择这种计算方法的原因。
结束语
在当前高速发展的社会形势下,在对高层建筑的防排烟系统进行设计时,如果中途出现一丝的不当,那么以后为人民安全生活环境以及人生安全将可能带来灾难性的后果，为社会带来巨大的经济损失。着眼目前建筑物大型化、高层化的发展趋势,结合自身出警进行火灾扑救时暴露出的防排烟问题及日常开展的日常检查中发现的建筑防排烟系统存在的隐患来看,防排烟系统设计将面临着新的问题与挑战。我们应尽快找寻出相应的建筑防排烟系统专业规范，使建筑消防，防排烟系统的设计和消防监督管理都能走上规范化建设道路,保证人员安全和火灾的成功扑救,将损失达到最小化。
参考文献
[1]蹇兆雷.高层建筑防排烟系统存在的问题及探讨[J].硅谷,2011,(14).
[2]陈跃浩.浅谈高层建筑防排烟系统中的若干问题[J].科技创新导报,2009,(35).
[3]范榕.高层建筑防排烟设计需注意的若干问题探讨[J].中外建筑,2011,(07)
[4]沈昆，杨有刚.论高层建筑空调与通风系统的防排烟设计[J].内玻古科技与经济，2002，10.
[5]梁华．高层建筑防烟楼梯间防排烟方式比较探讨[J]．安防科技，2008.