高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术分析

高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术分析

危飞飞

杭州中研设计有限公司    浙江杭州    310051

摘要：随着我国城镇化的加速发展，越来越多的高层建筑迅速崛起，暖通消防工程防排烟系统作为高层建筑中人民关键的生命通道部分，应受到足够的重视。高层建筑的防排烟设施由高温防排烟风机、风管、防火阀，以及挡烟垂壁等组成，这些设备设施的安全效果直接决定了高层建筑火灾情况下的防排烟能力。因此，需要针对高层建筑火灾特点和防排烟设计需求展开分析，并在此基础上进一步针对防排烟施工的具体内容和方法展开全面探究。

关键词：高层建筑；暖通消防工程；防排烟；施工技术

引言：

高层建筑失火后产生的烟气含有大量的、以及其他类型的有毒有害物质，并且靠近失火中心的烟气被高温加热后可灼伤人体的呼吸道系统。建筑暖通消防工程中的防排烟系统可在高层建筑失火时快速的排除高温烟气，防止其在建筑物内扩散。防排烟施工的重点是做好风机、风管、风道、防火阀、支架等设备和装置的安装和固定。

一、高层建筑防排烟系统的功能和设计特点

（一）防排烟系统的重点控制区域

高层建筑发生火灾之后，最主要的逃生撤离通道是楼梯间和消防电梯，因而防烟的重点区域是楼梯间、消防电梯及其前室等空间。烟气要实现就地排除，在建筑物内部划分了多个防烟分区，每一个分区内都设置有专门的排烟设施和通道，烟气产生之后将通过最近的排烟通道排出建筑物，避免烟气向其他空间的扩散[1]。

（二）防排烟系统的设计特点

烟气在高温作用下漂浮于建筑物的顶板部位，防烟分区是在顶板部位防火分区内设置下垂的梁或者防烟垂帘，将其阻隔在特定的分区内，然后一一排除。防排烟通常采用加压送风防烟系统，其构成包括加压风机、风管、风道、送风口等。该系统在安装调试阶段要确保防排烟区域的压差要求，通过风量的精确控制来达到目标。排烟系统除了送风之外，还要设置排烟风机，确保建筑空间内维持正压。

二、高层建筑防排烟施工技术

（一）高层建筑防排烟施工的主要内容

防排烟系统的整体结构并不复杂，施工时的关键在于根据工程图纸准确测量风机、排风口、送风口的安装位置，并且做好管道、风道的安装和固定，在系统安装完成之后对各种设备开展全面的调试和性能检测，确保其达到风量、压差等方面的设计要求。表1中较为全面地总结了防排烟系统的施工内容。

表1.防排烟系统分部、分项工程

（二）防排烟风管安装

首先需要检查风管的材质、规格等是否符合图纸要求。工程图纸中对风管的材质、规格、长度以及走向等做出了明确的设计，施工单位在作业之前应该全面检查风管的质量是否满足设计要求。通常风管在形式上可分为两种类型，一种是圆形风管，另一种是矩形风管，具体按照图纸来施工。风管的材质常用镀锌钢管或者镀锌板，这种材质下适合采用法兰连接的方式。如果风管使用了普通的钢板，那么适合采用焊接的方式来连接[2]。其次是风管的安装和固定。预制好的风管经过验收之后即可进入后续的安装流程，作业人员要先通过精确地测量确定风管的标高以及管道和墙体之间的距离。管道通过专门的支架来固定，一般是采用膨胀螺栓将支架固定在墙体上或者楼板上，支架使用镀锌角钢焊接而成，需注意的是管道的支架不得阻碍检查口、风口以及阀门。最后是风管法兰的安装。镀锌材料制作而成的风管通过法兰来连接，法兰之间设置有密封用的垫片，通常为3到5mm，垫片在设置时要和法兰面完全平齐，垫片如果安装不到位，有可能突入到管内，当空气或者烟气流通时就会产生明显的阻力。设置好垫片之后使用配套的螺母将法兰片固定起来。

（三）防火阀安装方法

1.安全准备

在安装之前要先检查防火阀是否存在按键失效、外观损坏以及阀门不灵活等问题，防火阀在运输和移动的过程中有可能已经出现了功能性的损坏，不加检查就安装会造成返工。

2.安装位置选择

防火阀安装在风管中，并且要优先选择靠近墙体的风管，防火阀和墙面之间应该保持一定的距离，但通常要将这一距离控制在20cm之内。防火阀中设置有熔断片，但存在朝向之分，施工时要判断哪一方向的火灾风险最大，熔断片就朝向哪里。防火阀的固定效果在很大程度上影响着火灾情况下的使用性能，作业人员在安装时可为其设置一个专门的支架。

3.安装结束之后的检查和调试

防火阀安装结束之后要检查其内部是否存在杂物，有些防火阀还具备调节风量的作用，因而要检查其阀门的开合功能是否正常[3]。

（四）挡烟垂壁的安装方法

挡烟垂壁是防排烟系统实现防烟的重要设施，起到分区防烟的作用，其组成部件分为三个部分，分别是导轨、卷轴和支撑板。具体安装要求如下：一方面，导轨安装。导轨分布在垂壁的两侧，安装之前精确测量导轨的位置，然后划定出导轨安装的基准线。沿着基准线的位置间隔在构筑物上钻孔，使用膨胀螺栓将导轨固定在建筑物结构上。导轨之间设计有连接件，待矫正垂直度之后将连接件和导轨焊接在一起。另一方面，卷轴器的安装方法。挡烟垂壁设计样图中详细说明了卷轴器的高度，以此为基准，其具体的安装位置取决于动膨胀螺栓孔和动支撑板的交叉线，在这两条线的交点位置打孔，然后使用膨胀螺栓将其固定在这一位置上；3）支撑板的安装方法。先在支撑板上焊接驱动器支架，通常可采用膨胀螺栓固定支撑板，但是膨胀螺栓在实际使用中容易出现松动的情况，此时可采用焊接的方式来替换，具体根据垂壁的重量灵活选择固定方式

[4]。

（五）防火排烟风机的安装方法

1.检查风机的完整性和功能

建筑消防工程防排烟风机要具备足够的耐高温性能，根据设计要求，检查风机的规格、型号是否正确，重点观察风机的各种附件以及叶轮等是否存在受损的情况。有些问题是在分级运输、搬运过程中产生的。

2.风机安装的基本要求

风机和管道连接在一起，但是管道必须设置独立的支撑体系，管道重量不断施加在风机上。风机就位之后要检查水平度，风机和管道之间的对接要自然平顺，不得使用蛮力强行对接，如果对接时出现问题 ，应该检查基础标高和管道距离基础的高度是否合理。风机上的电机设置有专门的调节螺栓，其作用是调节风机上的皮带，安装是要注意调节螺栓的朝向，使其便于操作，不能被墙体或者其他设施所遮挡。此外，风机使用支架来固定，作业时控制支架的水平度。

（六）做好系统调试工作

防排烟系统安装完成之后要对其实施全面的检测和调试，确保每一个装置和设施都能达到设计指标。对于排烟送风机的调试工作主要集中在风压、风量、运行时的振动幅度、基座的牢靠性以及与管道之间的连接效果等。另外，风机的可靠性是消防工程中非常关注的内容，当其突然断电之后，再通电，能否正常启动并投入运行，调试阶段应该检查这一性能。在防火阀的调试中重点检验其开闭情况、单间动作的可靠性、风量调节的效果等。在管道设备的调试中主要检查管道的固定效果、管道的密封性以及管道法兰连接位置的可靠性等，调试不是静态的检查，而是将系统运行起来，检查各种设备在动态情况下的具体表现。

三、结束语

防排烟系统对高层建筑在火灾情况的人员逃生和保护起到了非常关键的作用，其构成包括防排烟风机、挡烟垂壁、防排烟风管、防火阀等装置。在具体安装过时要先检查各种设备的外观、附件以及按钮等是否出现故障或者损坏。定位时要做到精准测量，使用支架将防火阀、管道以及风机固定在构筑物上。

参考文献：

[1]钱娇娇.高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术[J].中国科技信息, 2021(13):2.

[2]楼泉辉,朱钰锋.高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术的应用[J].产城：上半月,2020(6):1.

[3]张松.高层建筑暖通消防工程防排烟施工技术研究[J].中华建设, 2020(24):2.

[4]李慧媛.高层建筑暖通空调防排烟施工技术与应用研究分析[J].建筑工程技术与设计,2016,000(029):495-495.