由于
污水池加蓋膜空間的完整性和封閉性,基本沒有窗戶,只有幾個(gè)固定的窗戶。這樣,自然排煙受到很大制約,只能依靠機(jī)械排煙。機(jī)械排煙效率較高,受外部環(huán)境影響小,但安裝方式、位置及吸排風(fēng)量應(yīng)慎重選擇。由于膜空間不同于普通空間,熱煙氣在高層空間中的運(yùn)動比較復(fù)雜。實(shí)踐證明,在膜結(jié)構(gòu)車棚建筑中,如果風(fēng)機(jī)安裝方式或風(fēng)量配置不當(dāng),會造成煙氣擴(kuò)散,擴(kuò)大煙氣危害范圍。這里我們提出了“煙羽”的概念。在火中隨著燃燒的進(jìn)行,高溫燃燒產(chǎn)物在浮力的驅(qū)動下會流向天花板。因此,火源上方形成“煙羽”。沿著煙羽流軸線,周圍的冷空氣被橫向夾帶,冷空氣與煙羽流中的熱煙氣混合。因此,隨著高度的升高,體積增加,煙羽流質(zhì)量增加,煙羽流的平均溫度和燃燒產(chǎn)物的平均濃度降低。當(dāng)煙羽到達(dá)天花板時(shí),它會橫向擴(kuò)散,形成上部的熱煙層。由于空氣和機(jī)械排氣的自然流動,羽煙將繼續(xù)向上填充;煙氣層厚度增加,上部煙氣層和下部潔凈空氣層之間存在明顯的界面,并隨著時(shí)間的推移緩慢減小。
這種較大空間污水池加蓋建筑的排煙設(shè)計(jì)可分為三個(gè)步驟:
一是煙氣控制,即通過一定的送風(fēng)強(qiáng)度將火災(zāi)煙氣吹向固定空間,使煙氣不會不規(guī)則擴(kuò)散;
二是煙霧儲存,即利用建筑本身的大空間條件,設(shè)計(jì)一個(gè)“煙霧儲存箱”來儲存煙霧,從地面形成某一高度的無煙層(煙倉的容積應(yīng)通過計(jì)算確定。如果太小,上升的煙羽將迅速填滿空間,如果過大,周圍的冷空氣將與大量熱氣體煙羽混合,煙顆粒和有損害氣體的溫度和濃度將降低,并失去浮力;
三是排煙。市場內(nèi)外有研究人員通過計(jì)算機(jī)模擬證明,只要對污水池加蓋合理設(shè)計(jì)防排煙系統(tǒng),可以在30~45分鐘內(nèi)防范煙氣在距地面3~4米處聚集。這段時(shí)間對人員疏散相當(dāng)珍貴,但也為滅火創(chuàng)作了條件。