本文是國家級期刊《科學決策》里的一篇論文范文，《科學決策》雜志由中國航天科技集團公司主管，中國社會經濟系統分析研究會、航天工業總公司710所、國際信息研主辦的國家級綜合性理論月刊。被國家信息 中心與航天部評定為科學教育類核心期刊，國內外公開發行。國際標準刊號：ISSN1006-4885國內統一刊號：CN11-3472/G3，郵發代號 82-941。

辦刊宗旨:提高科學決策水品，落實科學發展觀。辦刊面向實際，開拓理論，突出經濟和管理領域中的應用理論和實踐問題的研究與探索，特別要突出反映經濟 工作中出現的新情況，新問題、新經驗，為中國經濟建設、改革開放和提高企業經營管理水平服務，促進經濟科學和管理科學的繁榮。

　　摘要：高層建筑因其功能復雜、煙氣流動速度快、垂直疏散距離長，因此在發生火災時人員疏散困難。而高層建筑的防煙樓梯間能夠幫助人們在火災時及時安全地疏散到安全地帶。本文主要比較了防煙樓梯間的三種防排煙方式，對其布置形式進行了說明，并得出相應的結論。

　　關鍵詞：防煙樓梯間,高層建筑,火災,防排煙,布置形式

　　前言

　　高層建筑層數多、房間多、使用人員多,由于這幾多,給消防工作帶來很多不便和麻煩。

　　一幢高層建筑,往往集中很多個不同的使用單位,因此功能復雜。各單位都有各自的特點和要求,不同的工作方式,不同的管理方式,加之防火知識缺乏,易燃易爆物品隨意堆放,管理松懈,這將導致火災的機會增多,火災的危險程度加大。由于房屋層數大大地增加,高度遠遠超過目前救火車云梯所能達到的高度,樓內交通路線長又復雜,疏散目標不明顯等因素,一旦房屋發生火災,火勢迅速蔓延,煙氣快速擴散,造成救火工作困難,人員傷亡多、財產損失大,給人們的生命財產造成很大威脅,如何解決以上問題就是建筑設計所要研究的。

　　實踐證明，防煙樓梯間是一塊火災時免受高溫煙氣侵害的“相對安全空間”，讓處在建筑中的人員能夠從容疏散到室外的安全地帶。由此，防煙樓梯間在我國高層建筑中得到了越來越廣泛的應用。

　　一、防煙樓梯間的概念

　　防煙樓梯間是在樓梯間入口處設有防煙前室或設專供排煙用的陽臺、凹廊等，且通向前室和樓梯間的門為乙級防火門的樓梯間。防煙樓梯間是指具有防煙前室和防排煙設施并與建筑物內使用空間分隔的樓梯間。其形式一般有帶封閉前室或合用前室的防煙樓梯間，用陽臺作前室的防煙樓梯間，用凹廊作前室的防煙樓梯間等。

　　防煙樓梯間的適用范圍為：高度超過32m，且每層人數超過10人的高層廠房；塔式住宅；一類高層建筑；高度超過32m的二類高層建筑；十九層及十九層以上單元式住宅應設防煙樓梯間；11層以上的通廊式住宅。

　　二、防煙樓梯間的功能

　　當火災發生時,人們心理是很緊張的,都想迅速脫離火災現場,疏散到安全地點。由于公共建筑物集聚了各方面的人員,在一個樓內共事和生活,如果著火時疏散目標不明確,路線長又復雜,就會使火災現場秩序大亂,這樣就會延誤時間。因此,防煙樓梯必須設計合理,位置得當,要作到有效的、全面的、安全的、方便迅速的在發生火災后和燒燃之前,這段時間內(約5～10分鐘)把人財物疏散到安全地點。同時,還要給消防人員創造有利的救火條件,使消防人員能迅速到達著火地點,另外還要方便滅火運輸工作,從而使火災在很短時間內撲滅,盡可能減少損失。

　　三、高層防煙樓梯間的防排煙方式比較

　　防煙樓梯間的防排煙方式有三種：自然排煙、機械防煙和機械排煙。

　　（一）自然排煙

　　自然排煙是利用可開啟的外窗或利用陽臺、凹廊排煙的方式。

　　1、自然排煙的優點

　　其優點是構造簡單、經濟，不需要專門的排煙設備，火災時不受電源中斷的影響，平時還可兼做換氣用。特別是前室或合用前室利用敞開的陽臺、凹廊或前室內有不同朝向的可開啟外窗自然排煙時，樓梯間可不設排煙設施。因此，這種方式多被大家廣泛采用。

　　2、自然排煙的缺點

　　(1)利用敞開的陽臺、凹廊排煙時，不利于防盜，特別是一些高層商業建筑和金融財政建筑，防盜也是一項十分重要的因素。

　　(2)樓梯間前室必須靠外墻設計，否則難以實現。

　　(3)受風向等多種因素的影響較大，排煙效果不穩定。特別是低層區，火災時如果開窗方向與風向相反，會造成向樓梯間或前室灌煙現象，嚴重影響人員的疏散。

　　(4)排煙窗的開啟比較困難，火災時如果考慮由人員手動開啟每層的排煙窗是不現實的，必須設置遠距離開窗裝置。

　　(5)自然排煙的開窗面積有所規定限制。

　　(6)此方式不適用于建筑高度超過50m的公共建筑和建筑高度超過100米的居住建筑。

　　（二）機械防煙

　　1、機械防煙的優點

　　其優點是防煙效果好，可靈活布置，不受條件限制。

　　2、機械防煙的缺點

　　(1)設計計算比較復雜

　　防煙樓梯間及其前室、合用前室和消防電梯前室的加壓總風量要通過計算確定，由于影響壓力送風量計算的因素較復雜，目前對送風量尚無統一的計算方法。從理論上講，每個公式的產生與其對應的研究背景是各有自己的理由，而當用某一公式去解決某一實際工程設計時，往往存在著一定的差別，這樣就造成了即使同一條件的工程，因選擇不同的計算公式，其結果差別也很大。另一方面，在加壓送風量的設計計算中，由于某些計算公式缺乏系統的全面的介紹，特別是假設參數的選擇不當，也容易造成設計計算的錯誤。即使在同一條件下，因使用公式不同，其結果差別很大，上述原因使當前在加壓送風量設計計算中存在著一定的盲目性、可變性。

　　(2)各部位的送風量要保證其壓力差和余壓值，其壓力必須與人員疏散方向相反，即保證樓梯間大于前室、前室大于走廊，樓梯間和前室余壓值一般要求分別為50Pa和25Pa。

　　(3)防煙樓梯問和合用前室宜分別獨立設置送風系統，當必須共用一個系統時，應在通向合用前室的支風管上設置壓差自動調節裝置。

　　(4)設備復雜、投資高。除風機外，為保證送風壓力的均衡不至于個別部位因壓力過大造成人員開門困難，要設置多個送風口。一般要求樓梯問每隔2—3層設一個加壓送風口，前室的加壓送風口每層一個，而且要求風口有手動開啟和遠距離聯動控制的功能。因此增加了系統的復雜性，提高了工程投資，維護管理也不方便。

　　（三）機械排煙

　　機械排煙是利用排煙風機將煙氣抽走，從而降低被保護區的煙氣濃度。這種排煙方式在防煙樓梯間及其前室和合用前室一般不單獨使用，而是作為一種特殊情況下的輔助措施，但其對于排出疏散走道、起火房間的煙氣有著顯著的效果。

　　1、機械排煙存在適用范圍小、效果差的問題。機械排煙方式用于防煙樓梯問僅適用于帶裙房的高層建筑，當裙房以上部分利用可開啟的外窗進行自然排煙，裙房部分不具備自然排煙條件時，在前室或合用前室局部設置。這種方式的排煙效果并不理想，這是因為機械排煙給前室造成負壓，人員疏散時的疏散方向與煙流方向一致，特別是疏散人員擁擠時會造成大量煙氣擁入前室，沒有從根本上達到疏散通道內無煙的目的，給疏散人員造成不安全感。

　　2、排煙口需設手動和自動開啟裝置，這就要求其能與自動報警設備聯動，而且要求系統中任一排煙口開啟時，排煙風機能自行啟動，增加了設備的復雜性和工程造價。

　　通過對三種防排煙方式的比較，可以得出：高層建筑防煙樓梯間及其前室，電梯前室和合用前室的防排煙設計宜優先考慮自然排煙方式；加壓送風的防煙方式適用于各種樓梯間的前室，防煙效果好，不受環境條件的限制。

　　四、高層建筑防煙樓梯間的布置形式

　　（一）外廊式

　　開敞外廊式:疏散走道與外墻外面的開敞外廊相連結,人們通過開放式的外廊進入樓梯間安全疏散。而煙氣通過走道進入外廊后,隨即就擴散到大氣中，從而使樓梯電梯間安全,能正常的使用,保證疏散。

　　封閉外廊式:就是開敞式外廊用能開啟的玻璃窗將外廊封閉的形式。開敞式外廊用在我國南方比較合適,因冬季南北方的溫差很大,當北方零下30℃時,南方卻是零上10℃,四季如春。但在北方最好是封閉式外廊,而且應該是活動的能開啟的玻璃窗,平時關閉,火災時打開,最好當火災發生時,窗子受煙氣和溫度的作用能自動打開,當然也可以人工控制的開啟方

　　式。但是，封閉式外廊在火災剛發生時的排煙效果不好，不如開敞式排煙迅速。

　　（二）靠外墻前室有窗式

　　樓梯間和電梯間都設有排煙前室,而前室靠外墻都設有能開啟的窗子,同時排煙前室又用防火門與樓梯間、電梯間及疏散走道互相隔開。當火災發生時,煙氣進入前室后,隨即通過外墻上的開啟窗子排到大氣中,從而保證樓梯間及消防電梯間的正常使用。此種布置形式,有單用和合用的排煙前室兩種方式。

　　（三）內廊前室無窗式

　　高層建筑往往由于結構形式和功能要求,把防煙樓梯間和消防電梯間放在建筑物內廊位置上,故防煙樓梯間和前室均處在黑房間之中,采光靠人工照明,通風換氣也不能直接靠窗進行。因此要保證樓梯間及電梯間的前室無煙,并有良好的疏散條件,就必須在前室內采取必要的排煙和通風措施。

　　目前應用最廣泛的前室是內廊無窗靠機械送風的前室,這種前室是正壓的,因為機械運轉以后,連續不斷地從外面抽入新風送往前室,使前室內氣體壓力加大,因此外面的煙氣就無法進入前室。這樣前室是無煙區,是安全的,當火災時,人員疏散,人流越是靠近前室煙氣也越少,越感覺安全。這是一種常用的方式,但這種方式用風量大,能源耗量大。

　　結語

　　綜上，防煙樓梯間在高層建筑中有極重要的意義，因此務必做好高層公共建筑防煙樓梯間的設計,安排好合理的位置,這是防火、排煙、疏散、搶救不可缺少的部分,也是保障人民生命財產安全很重要的一環。

　　參考文獻

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　　[2]楊理文.關于共用防煙樓梯間防煙設計問題的探討[J].暖通空調，2009.39.