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3.4机械排烟设备及设置要求在线视频

下一节:3.5机械防烟

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3.4机械排烟设备及设置要求课程教案、知识点、字幕

同学们好

本次课我们来学习机械排烟系统的

主要设备以及其工程应用

机械排烟系统的主要设备包括风机

管道、排烟口、以及排烟防火阀等

首先我们介绍排烟风机

排烟风机的原理是在接通电源后

风机叶轮在电动机的驱动下

高速旋转

带动叶片对空气不断做功

将排风机周围的空气不断排出去

使其内部形成瞬时真空

即排风机内部与外界大气之间

形成一个相当高的负压差

在此负压差的作用下

叶片附近的气流经过排风机的管道排出

目前广泛采用的风机有

离心式风机和轴流式风机两种

离心风机是将流体从风扇的轴向吸入后

利用离心力将流体从圆周方向甩出去

比如鼓风机

抽油烟机

离心式风机工作时

动力机 主要是电动机

驱动叶轮在蜗形机壳内旋转

空气经吸气口从叶轮中心处吸入

由于叶片对气体的动力作用

气体压力和速度得以提高

并在离心力作用下沿着叶道甩向机壳

从排气口排出

因气体在叶轮内的流动主要是在径向平面内

故又称径流通风机

轴流

就是与风叶的轴同方向的气流

风的流向和轴平行的就叫轴流风机

轴流风机的特点是流体沿着扇叶的轴向流过

比如电风扇和家庭里的排气扇

轴流式通风机工作时

动力机驱动叶轮在圆筒形机壳内旋转

气体从集流器进入

通过叶轮获得能量

提高压力和速度

然后沿轴向排出

轴流风机和柜式离心风机的

根本区别在风机的机械结构上

轴流风机的叶片直径局限于外壳的直径

而离心风机就没有这方面的局限

可以采用叶片前倾或后倾叶片

对风量风压的要求适应更广

而且柜内能做消声处理

在噪声指标上有很明显的优势

衡量风机的性能指标主要有风量

风压、轴功率和效率

风量一般是指单位时间内

通过风机入口空气的体积

单位为m3/s

风压

是指气体在通风机内压力升高值

有静压、动压和全压之分

静压为气体对平行于气流的

物体表面作用的压力

它是通过垂直于表面的孔测量的

全压等于通风机出口截面

与进口截面上气流全压之差

静压等于通风机出口截面

与进口截面上气流静压之差

动压是指通风机出口截面上

气流平均速度的动压

在同一截面上

气流的全压等于静压与动压之和

我们在进行风机选型时

往往会发现

有的风机铭牌上标的是全压

有的是静压

假如风机铭牌标的是静压

就根据水力计算风管的沿程阻力

局部阻力的总和

再加20%的风压修正来选取风机

假如风机铭牌标的是全压

就根据水力计算风管的沿程阻力

局部阻力 风口处的动压的值

再加上20%的修正来选取风机

轴功率是指风机

在正常工作状态下的输入功率

单位为W 效率为风机的输出功率

与输入功率的百分比

那么风机具有怎样的工作特性呢

下面我们以离心式风机为例

来了解风机工作过程中各参数之间的关系

如图所示

为在转速和介质密度一定的条件下

风机的风压H

轴功率Nz以及效率η(伊塔)

与风量Q之间的关系

从图中可以看出

离心式风机的全压H

随着风量Q的增大而降低

功率Nz随着风量Q的增大而增大

效率η(伊塔)

开始随着风量Q的增大而提高

当风量达到某一定值时

效率最高

其后

效率随着风量的继续增大而降低

在实际应用中应使得风机

尽可能在高效率区运行

那么在建筑中

怎样根据火灾烟气的流动特性

合理设置风机呢

通过前面的学习我们可以知道

在火灾过程中

整个建筑物内

高温烟气和热量的分布规律为

上部烟气量大

气体温度高

下部烟气量小

气体温度低

因而从这一角度考虑

排烟风机适合位于建筑的顶部

用于补风以保持建筑内

压力平衡的补风机

和机械加压送风机适合位于

建筑的中部或底部

接下来我们说排烟管道

排烟管道材料

主要有金属材料和非金属材料

金属材料主要有普通薄钢板

镀锌钢板、塑料复合钢板等

非金属材料主要有

硬聚氯乙烯塑料板和玻璃钢等

其断面形状有圆形和矩形两种

在同样断面积下

圆形风管周长最短

最为经济

由于矩形风管四角存在局部涡流

在同样风量下

矩形风管的压力损失要比圆形风管大

因此

在一般情况下都采用圆形风管

只是有时为了便于和建筑配合

才采用矩形断面

在管道设计中

一个重点就是

尽可能的减小管道的摩擦力

以提高排烟效率

在一定的质量流量和流体参数下

减少摩擦阻力的措施主要有三个

一是尽量减少管道的长度

二是降低摩擦阻力系数值

从表中可以看出

金属管道的摩擦阻力系数

明显低于混凝土或砖砌管道

因而金属管道是更好的选择

三是增大管道的口径以减小摩擦力

总体来说

管道设计的基本要求为提高经济性

满足技术性、布置合理性

保证安全性和力求通用性

接下来看排烟口

机械排烟系统中排烟口的总面积

要根据《建筑防烟排烟技术标准》计算确定

单个排烟口面积不宜小于0.04平方米

且防烟分区内任一点与最近的排烟口之间的

水平距离不应大于30m

此外

排烟口的设置尚应符合下列规定

1、排烟口宜设置在顶棚或靠近顶棚的墙面上

2、排烟口应设在储烟仓内

但走道、室内空间净高不大于3m的区域

其排烟口可设置在其净空高度的1/2以上

当设置在侧墙时

吊顶与其最近边缘的距离不应大于0.5m

3、对于需要设置机械排烟系统的房间

当其建筑面积小于50㎡时

可通过走道排烟

排烟口可设置在疏散走道

4、火灾时由火灾自动报警系统联动开启

排烟区域的排烟阀或排烟口

应在现场设置手动开启装置

5、排烟口的设置宜使烟流方向

与人员疏散方向相反

排烟口与附近安全出口相邻边缘之间的

水平距离不应小于1.5m

6、每个排烟口的排烟量不应大于

最大允许排烟量

最大允许排烟量应按

《建筑防烟排烟技术标准》计算确定

7、排烟口的风速不宜大于10m/s

就形状来说

在排烟通道中

条缝形排烟口对于整个通道都是有效的

而矩形排烟口

则容易漏排掉通道两侧的烟气

如图所示

因而条缝形排烟口效果更好

采用矩形排烟口时

为了防止顶部排烟口的烟气外逸

可在排烟口的一侧的上部

装设挡烟垂壁以提高排烟效果

下面我们来介绍防火阀和排烟防火阀

防火阀是指安装在通风

空调系统的送、回风管道上

平时呈开启状态

当管道内烟气温度达到70℃时关闭

在一定时间内

满足耐火稳定性和耐火完整性要求

起隔烟阻火作用的阀门

排烟防火阀

是指安装在机械排烟系统的管道上

平时呈开启状态

火灾时当排烟管道内

烟气温度达到280℃时关闭

在一定时间内满足

耐火稳定性和耐火完整性要求

起隔烟阻火作用的阀门

两者的结构完全一致

区别在于动作温度

动作温度的不同决定了

它们应用位置的不同

防火阀和排烟防火阀的基本结构

如图所示

主要包括叶片、挡板、转轴

连杆、拉环、温感器、阀体

执行机构和手柄等原件

其工作原理为

火灾时当管道内的烟气温度达到

70℃(或280℃)时

温感器②熔断

拉簧③从拉伸状态恢复到常态

杠杆⑦动作使杠杆⑦和凸轮⑥脱开

转轴⑧转动

阀门关闭

也可以拉动拉索⑨

使杠杆⑦和凸轮⑥脱开

转轴⑧转动

关闭阀门

或使电磁铁①通电动作

拉动杠杆⑦动作

使杠杆⑦和凸轮⑥脱开

转轴⑧转动

关闭阀门

排烟管道下列部位应设置排烟防火阀

1 垂直风管与每层水平风管交接处的水平管段上

2 一个排烟系统负担多个防烟分区的排烟支管上

3 排烟风机入口处

4 穿越防火分区处

以上就是机械排烟系统的主要内容

最后

我们来看一下《建筑设计防火规范》中

对建筑排烟系统设置部位的要求

厂房或仓库的下列场所或部位应设置排烟设施

1 人员或可燃物较多的丙类生产场所

丙类厂房内建筑面积大于300m2

且经常有人停留或可燃物较多的地上房间

2 建筑面积大于5000m2的丁类生产车间

3 占地面积大于1000m2的丙类仓库

4 高度大于32m的高层厂房(仓库)内

长度大于20m的疏散走道

其他厂房(仓库)内长度大于40m的疏散走道

民用建筑的下列场所或部位应设置排烟设施

1 设置在一、二、三层且房间建筑面积

大于100m2的歌舞娱乐放映游艺场所

设置在四层及以上楼层

地下或半地下的歌舞娱乐放映游艺场所

2 中庭

3 公共建筑内建筑面积大于100m2

且经常有人停留的地上房间

4 公共建筑内建筑面积大于300m2

且可燃物较多的地上房间

5 建筑内长度大于20m的疏散走道

地下或半地下建筑(室)

地上建筑内的无窗房间

当总建筑面积大于200m2

或一个房间建筑面积大于50m2

且经常有人停留或可燃物较多时

应设置排烟设施

以上就是我们本次课的全部内容

谢谢大家

固定消防设施课程列表:

第一章

-1.1建筑消防设施分类

--1.1建筑消防设施分类(1)

--1.1建筑消防设施分类(2)

-第一章作业

第二章

-2.1火灾自动报警系统适用范围及工作原理

--2.1火灾自动报警系统适用范围及工作原理

-2.2.1火灾探测报警系统

--2.2.1火灾探测报警系统

-2.2.2消防联动控制系统

--2.2.2消防联动控制系统

-2.3火灾探测器的分类

--2.3火灾探测器的分类

-2.4感烟式火灾探测器

--2.4感烟式火灾探测器

-第二章作业

第三章

-3.1防排烟系统

--3.1防排烟系统

-3.2.1火灾烟气的流动过程

--3.2.1火灾烟气的流动过程

-3.2.2火灾烟气在竖井的扩散流动

--3.2.2火灾烟气在竖井的扩散流动

-3.3.1防烟分区

--3.3.1防烟分区

-3.3.2自然排烟

--3.3.2自然排烟

-3.3.3风压作用下的自然排烟

--3.3.3风压作用下的自然排烟

-3.4机械排烟设备及设置要求

--3.4机械排烟设备及设置要求

-3.5机械防烟

--3.5机械防烟

-第三章作业

第四章

-4.1.1消防给水及消火栓系统(1)

--4.1.1消防给水及消火栓系统(1)

-4.1.2消防给水及消火栓系统(2)

--4.1.2消防给水及消火栓系统(2)

-4.2.1消防水源及供水设施(1)

--4.2.1消防水源及供水设施(1)

-4.2.2消防水源及供水设施(2)

--4.2.2消防水源及供水设施(2)

-4.2.3消防水源及供水设施(3)

--4.2.3消防水源及供水设施(3)

-4.2.4消防水源及供水设施(4)

--4.2.4消防水源及供水设施(4)

-4.3消火栓系统

--4.3消火栓系统

-第四章作业

第五章

-5.1自动喷水灭火系统

--5.1自动喷水灭火系统

-5.2干式自动喷水灭火系统和预作用自动喷水灭火系统

--5.2干式自动喷水灭火系统和预作用自动喷水灭火系统

-第五章作业

第六章

-6.1细水雾灭火系统

--6.1细水雾灭火系统

-6.2细水雾灭火系统组件

--6.2细水雾灭火系统组件

-第六章作业

第七章

-7.1泡沫灭火系统

--7.1泡沫灭火系统

-7.2泡沫液及泡沫灭火系统主要组件

--7.2泡沫液及泡沫灭火系统主要组件

-7.3.1泡沫灭火系统设计主要参数(上)

--7.3.1泡沫灭火系统设计主要参数(上)

-7.3.2泡沫灭火系统设计主要参数(下)

--7.3.2泡沫灭火系统设计主要参数(下)

-7.4泡沫灭火系统检查与维护管理

--7.4泡沫灭火系统检查与维护管理

-第七章作业

第八章

-8.1灭火器概述

--8.1灭火器概述

-8.2.1灭火器的配置(上)

--8.2.1灭火器的配置(上)

-8.2.2灭火器的配置(下)

--8.2.2灭火器的配置(下)

-8.3灭火器的维护管理

--8.3灭火器的维护管理

-第八章作业

第九章

-9.1消防配电

--9.1消防配电

-第九章作业

3.4机械排烟设备及设置要求笔记与讨论

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