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專業講堂:膜空間的排煙方式

發布時間:2016-11-26 14:31:27  作者:燁興膜結構  瀏覽量:63

燁興提示:近日,以色列發生特大火災,第三大城市海法也受災嚴重,山火蔓延、火勢失控?;疬@個東西,一旦失去控制,危害性是非常巨大的,慶幸的是,作為新興的建筑形式,膜結構在防火方面,有十分獨到的地方。今天,燁興小編將和大家介紹一下大型膜結構空間是怎么應對火災排煙的,有興趣就一起看一下吧。


 

近日,以色列發生特大火災,第三大城市海法也受災嚴重,山火蔓延、火勢失控?;疬@個東西,一旦失去控制,危害性是非常巨大的,慶幸的是,作為新興的建筑形式,膜結構在防火方面,有十分獨到的地方。今天,燁興小編將和大家介紹一下大型膜結構空間是怎么應對火災排煙的,有興趣就一起看一下吧。

 

 

 

 

由于膜空間的整體性和封閉性,所以幾乎沒有開窗,有也只是很少的固定窗。這樣自然排煙就受到很大的限制,只能主要依靠機械排煙。

 

機械排煙效率高,受外界環境影響小,不過安裝方式、位置以及吸排風量均需謹慎選擇。因為膜空間不同于普通空間,在高大的空間內熱煙氣流運動復雜。實踐證明,在大空間建筑物內,若風機安裝方式或風量配置不當,反而會造成煙氣彌散,擴大煙氣的危害范圍。

 

這里我們提出“煙羽流”的概念。在火災中,隨著燃燒的進行,高溫燃燒產物在浮力驅動下流向棚頂。于是,在火源上方形成了“煙羽流”。沿著羽流軸向,周圍的冷空氣受到橫向卷吸,冷空氣與羽流中的熱煙氣發生摻混,因而隨著高度上升體積變大,羽流質量不斷增加,同時羽流的平均溫度和燃燒產物的平均濃度不斷下降。羽流到達頂棚時會橫向散開,形成上部熱煙氣層,由于受空氣自然流動和機械排風作用,羽流煙氣不斷向上填充,煙氣層的厚度不斷增加,在上部煙氣層和下部潔凈空氣層中間出現比較明顯的分界面,并且它隨著時間的推移慢慢下降。

 

 

 

 

這類超大空間建筑物的排煙設計可以分為三個步驟:第一步是控煙,即通過一定的送風強度將火災煙氣吹向一個固定的空間內,使煙氣不會無規則擴散;比如美國丹佛國際機場膜結構航站樓內上下均設有大功率送排風機,平時送進10%的新鮮空氣,火災時則送進100%的新鮮空氣,送風強度很大,經測試,擴散的煙氣不會超過20%。第二部是蓄煙,即利用建筑物自身的大空間條件設計“儲煙倉”將煙氣蓄積,形成距地面有一定高度的無煙層(儲煙倉容積的確定要經過計算,太小則上升的煙羽流將迅速充滿空間,太大就會使周圍的冷空氣大量地混入熱氣羽流,煙霧顆粒和有毒氣體的溫度和濃度則被降低而失去浮力)。第三是排煙,國外研究機構通過計算機模擬證明:如果一個煙控系統設計得當,可以防止煙在30~40min內聚集在距地面3~4m處。這段時間對于人員疏散是及其寶貴的,同時也給滅火創造了有利條件。

 

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