大跨度大空间建筑排烟问题及对策初探

随着江苏南通经济建设的快速发展和工业化进程的加快，钢结构大跨度大空间建筑如雨后春笋般迅猛增长，由于其强度高、自重轻、跨度大、吊装施工方便和节约木材等优点，近年来建造数量越来越多，规模也越来越大。而随之钢结构大跨度大空间建筑火灾的发生也呈上升趋势，对我们消防部队的保卫任务提出了更严峻的挑战。2011年至今，南通地区就发生大跨度大空间建筑火灾7起，许多经验教训值得我们去分析和总结，下面本人就大跨度大空间建筑的排烟环节谈几点粗略的想法：　　　　烟气的危害性　　　　烟气是由物质燃烧产生的云状产物，它的主要成分是过热的无色气体(如空气、CO、CO2、HCN、NO2、H2S等)，还有大量凝聚成不透明的云状的弥散蒸气细滴和弥散的固体微粒。烟气对人的危害主要表现为三方面：一是不透明的固体微粒和蒸汽细滴降低了能见度，刺激人的眼睛，从而妨碍人们从火中逃出和施救工作的开展;二是高浓度的有毒气体使人中毒昏迷以至死亡，如火灾中CO、CO2、HCN、NO2、H2S的含量远远大于正常值，高浓度毒气是火场中使人致命的主要原因，其中由于CO致死的人数占死亡人数的40﹪;三是大量烟的存在造成空间局部缺氧，使人窒息而导致人体机能显著衰退，在火场中的能动性大大降低。　　　　烟气形成扩散的原因　　　　根据大跨度大空间建筑的使用性质和相关规范，一般都属于丁、戊类建筑，此类建筑不需要设置火灾探测器(火灾探测器大都是以烟气浓度或温度为信号进行探测的)。普通建筑的楼层高度多数在6m以下，火灾烟气能够很快到达顶棚，因此这类探测器是适用的。大跨度大空间建筑火灾烟气到达十几米或几十米的高度时，其温度和浓度都大大降低，不足以启动火灾探测器，即使启动，下面的火势也早已发展到相当大的规模，延误了早期灭火的有利时机。大跨度大空间建筑火灾发展的初期增长阶段，随着放出热量迅速增多，在可燃物上方形成温度较高、不断上升的火羽流。当羽流受到顶棚的阻挡后，便在顶棚下方向四面扩散开来，形成了沿顶棚表面平行流动的较薄的热烟气层，达到了一定厚度时又会慢慢向中部扩展。由于绝大多数大跨度大空间建筑没有分隔物，热烟气在十几秒到几十秒内就会升到顶部，并进一步形成烟气层，会在顶棚下方形成逐渐增厚。当火灾达到充分发展阶段，热烟气层的温度与中心温度相差无几。

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