1.排煙效率方面
適當(dāng)風(fēng)速有利于排煙:在機(jī)械排煙系統(tǒng)中,當(dāng)垂直管道風(fēng)速保持在合理范圍內(nèi)(一般不應(yīng)超過(guò)10m/s)時(shí),能夠有效地利用煙囪效應(yīng),幫助煙霧快速上升排出。因?yàn)榛馂?zāi)產(chǎn)生的煙霧溫度較高,本身具有向上流動(dòng)的趨勢(shì),適當(dāng)?shù)拇怪惫艿里L(fēng)速可以引導(dǎo)煙霧順著管道順利排出建筑物。例如,在高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí),垂直排煙管道的合理風(fēng)速可以像一個(gè)“煙囪”一樣,加速煙霧向上運(yùn)動(dòng),使煙霧在短時(shí)間內(nèi)被排到建筑物頂部的室外環(huán)境,減少煙霧在建筑物內(nèi)部疏散通道和人員密集區(qū)域的積聚,為人員疏散和消防救援爭(zhēng)取更多的時(shí)間。
風(fēng)速過(guò)高影響排煙效率:如果垂直管道風(fēng)速過(guò)高,超過(guò)了合理范圍,會(huì)導(dǎo)致煙霧在管道內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)紊亂。由于速度過(guò)快,煙霧可能無(wú)法充分利用自身的熱浮力,與管道壁面的摩擦加劇,產(chǎn)生較大的阻力。這種阻力可能會(huì)使部分煙霧在管道內(nèi)形成渦流或者回流,無(wú)法順利排出,反而在管道內(nèi)積聚。例如,當(dāng)風(fēng)速過(guò)高時(shí),煙霧可能會(huì)在垂直管道的彎頭處或者管徑變化處產(chǎn)生回流現(xiàn)象,導(dǎo)致排煙效果下降,使得建筑物內(nèi)部的煙霧濃度不能有效降低。
2.煙霧擴(kuò)散方面
合適風(fēng)速控制煙霧擴(kuò)散范圍:合理的垂直管道風(fēng)速可以控制煙霧的擴(kuò)散范圍。在火災(zāi)初期,煙霧剛產(chǎn)生時(shí),通過(guò)保持適當(dāng)?shù)拇怪惫艿里L(fēng)速,能夠?qū)熿F快速引導(dǎo)至管道內(nèi),避免煙霧在樓層內(nèi)水平方向擴(kuò)散。這是因?yàn)樵诖怪惫艿勒E艧煹那闆r下,樓層內(nèi)會(huì)形成一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的負(fù)壓區(qū)域,使得煙霧更傾向于進(jìn)入管道而不是向四周擴(kuò)散。例如,在酒店的樓層走廊中,當(dāng)垂直排煙管道風(fēng)速合適時(shí),煙霧會(huì)被及時(shí)吸進(jìn)管道,防止煙霧進(jìn)入相鄰的房間,減少煙霧對(duì)人員和財(cái)產(chǎn)的危害范圍。
風(fēng)速不當(dāng)導(dǎo)致煙霧擴(kuò)散加劇:如果垂直管道風(fēng)速過(guò)低,煙霧不能及時(shí)被抽入管道,就會(huì)在樓層內(nèi)水平擴(kuò)散。而當(dāng)風(fēng)速過(guò)高時(shí),由于管道內(nèi)壓力變化和可能出現(xiàn)的回流現(xiàn)象,煙霧可能會(huì)從管道接口、縫隙或者其他薄弱部位泄漏到周?chē)臻g,同樣導(dǎo)致煙霧擴(kuò)散范圍擴(kuò)大。例如,在商場(chǎng)建筑中,如果垂直排煙管道風(fēng)速不合理,煙霧可能會(huì)通過(guò)天花板上的通風(fēng)口或者管道與樓板的連接處泄漏到其他樓層,增加了整個(gè)建筑的受災(zāi)面積和疏散難度。
3.系統(tǒng)穩(wěn)定性方面
合理風(fēng)速保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行:合適的垂直管道風(fēng)速有助于機(jī)械排煙系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。在設(shè)計(jì)風(fēng)速范圍內(nèi),系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)等設(shè)備能夠正常工作,管道內(nèi)的壓力和氣流狀態(tài)相對(duì)穩(wěn)定。這使得排煙系統(tǒng)能夠持續(xù)、有效地發(fā)揮作用。例如,當(dāng)垂直管道風(fēng)速為8m/s左右時(shí),風(fēng)機(jī)的負(fù)荷相對(duì)穩(wěn)定,管道的連接部位和支撐結(jié)構(gòu)也能承受正常的風(fēng)壓,不會(huì)因?yàn)閴毫^(guò)大而出現(xiàn)松動(dòng)、變形等情況,保證了排煙系統(tǒng)在火災(zāi)期間的可靠性。
風(fēng)速異常影響系統(tǒng)穩(wěn)定性:垂直管道風(fēng)速過(guò)高會(huì)對(duì)機(jī)械排煙系統(tǒng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響。過(guò)高的風(fēng)速會(huì)增加管道系統(tǒng)的風(fēng)壓,對(duì)管道的強(qiáng)度和連接部位的密封性提出更高的要求。如果管道的強(qiáng)度不足或者連接密封不好,可能會(huì)出現(xiàn)管道破裂、接口松動(dòng)等情況,導(dǎo)致排煙系統(tǒng)失效。而且,過(guò)高的風(fēng)速還會(huì)使風(fēng)機(jī)等設(shè)備超負(fù)荷工作,容易引起設(shè)備故障,進(jìn)一步影響排煙效果。例如,當(dāng)垂直管道風(fēng)速超過(guò)設(shè)計(jì)極限較多時(shí),風(fēng)機(jī)可能會(huì)因?yàn)檫^(guò)載而停止工作,或者管道的法蘭連接部位可能會(huì)因?yàn)轱L(fēng)壓過(guò)大而出現(xiàn)泄漏,使排煙系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。