隨著江蘇南通經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程的加快，鋼結(jié)構(gòu)大跨度大空間建筑如雨后春筍般迅猛增長(zhǎng)，由于其強(qiáng)度高、自重輕、跨度大、吊裝施工方便和節(jié)約木材等優(yōu)點(diǎn)，近年來建造數(shù)量越來越多，規(guī)模也越來越大。而隨之鋼結(jié)構(gòu)大跨度大空間建筑火災(zāi)的發(fā)生也呈上升趨勢(shì)，對(duì)我們消防部隊(duì)的保衛(wèi)任務(wù)提出了更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。2011年至今，南通地區(qū)就發(fā)生大跨度大空間建筑火災(zāi)7起，都有許多的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)值得我們?nèi)シ治龊涂偨Y(jié)，下面本人就大跨度大空間建筑的排煙環(huán)節(jié)談幾點(diǎn)粗略的想法：
一、煙氣的危害性
煙氣是由物質(zhì)燃燒產(chǎn)生的云狀產(chǎn)物，它的主要成份是過熱的無色氣體（如空氣、CO、CO2、HCN、NO2、H2S等），還有大量凝聚成不透明的云狀的彌散蒸氣細(xì)滴和彌散的固體微粒。煙氣對(duì)人的危害主要表現(xiàn)為三方面：一是不透明的固體微粒和蒸汽細(xì)滴降低了能見度，刺激人的眼睛，從而妨礙人們從火中逃出和施救工作的開展；二是高濃度的有毒氣體使人中毒昏迷以至死亡，如火災(zāi)中CO、CO2、HCN、NO2、H2S的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于正常值，高濃度毒氣是火場(chǎng)中使人致命的主要原因，其中由于CO致死的人數(shù)占死亡人數(shù)的40﹪；三是大量煙的存在造成空間局部缺氧，使人窒息而導(dǎo)致人體機(jī)能顯著衰退，在火場(chǎng)中的能動(dòng)性大大降低。
二、煙氣形成擴(kuò)散的原因
根據(jù)大跨度大空間建筑的使用性質(zhì)和相關(guān)規(guī)范，一般都屬于丁、戊類建筑，此類建筑不需要設(shè)置火災(zāi)探測(cè)器（火災(zāi)探測(cè)器大都是以煙氣濃度或溫度為信號(hào)進(jìn)行探測(cè)的）。普通建筑的樓層高度多數(shù)在6m以下，火災(zāi)煙氣能夠很快到達(dá)頂棚，因此這類探測(cè)器是適用的。大跨度大空間建筑火災(zāi)煙氣到達(dá)十幾米或幾十米的高度時(shí)，其溫度和濃度都大大降低，不足以啟動(dòng)火災(zāi)探測(cè)器，即使啟動(dòng)，下面的火勢(shì)也早已發(fā)展到相當(dāng)大的規(guī)模，延誤了早期滅火的有利時(shí)機(jī)。大跨度大空間建筑火災(zāi)發(fā)展的初期增長(zhǎng)階段，隨著放出熱量迅速增多，在可燃物上方形成溫度較高、不斷上升的火羽流。當(dāng)羽流受到頂棚的阻擋后，便在頂棚下方向四面擴(kuò)散開來，形成了沿頂棚表面平行流動(dòng)的較薄的熱煙氣層，達(dá)到了一定厚度時(shí)又會(huì)慢慢向中部擴(kuò)展。由于絕大多數(shù)大跨度大空間建筑沒有分隔物，熱煙氣在十幾秒到幾十秒內(nèi)就會(huì)升到頂部，并進(jìn)一步形成煙氣層，會(huì)在頂棚下方形成逐漸增厚。當(dāng)火災(zāi)達(dá)到充分發(fā)展階段，熱煙氣層的溫度與中心溫度相差無幾。
三、排煙的原則
（1）排煙口盡量靠近火點(diǎn)，可在構(gòu)件耐火極限時(shí)間范圍內(nèi)，在確保安全的條件下破拆燃燒點(diǎn)正上方天窗，使燃燒范圍集中，減少橫向蔓延的速率，使煙氣和熱從上方迅速導(dǎo)出。
（2）送風(fēng)口盡量接近水槍陣地，即安全系數(shù)較高處。
（3）在整個(gè)排煙過程中要盡量使送風(fēng)氣流均勻分布，減少渦流，避免煙熱在局部積聚
四、排煙的方法
在建筑防排煙工程中，常用的三種方式是：自然排煙、機(jī)械加壓送風(fēng)防煙和機(jī)械排煙。自然排煙和機(jī)械排煙是控制煙氣下降的常用方法，大跨度大空間建筑同樣適用。
在實(shí)際應(yīng)用中多采用前者，與機(jī)械排煙相比自然排煙有其自身的優(yōu)點(diǎn)。一是無大的動(dòng)力設(shè)備，運(yùn)行維修費(fèi)用也少，且平時(shí)可兼作換氣用；二是在頂棚開設(shè)排煙口，自然排煙效果好。
（1）自然排煙。合理選擇破拆口，不可隨意破拆建筑的承重鋼構(gòu)件，避免牽一發(fā)而動(dòng)全身，以致發(fā)生大面積的倒塌傷亡事故。在火災(zāi)撲救中不能盲目破拆建筑門窗，要合理應(yīng)用流體力學(xué)的原理實(shí)施科學(xué)破拆，一旦破拆位置不當(dāng)將會(huì)使火勢(shì)迅速的擴(kuò)大蔓延至整個(gè)空間。首先要對(duì)采光帶進(jìn)行破拆，在確保安全的條件下破拆燃燒點(diǎn)正上方天窗，使燃燒范圍集中，減少橫向蔓延的速率，使煙氣和積熱從上方導(dǎo)出。其次，對(duì)于屋面為彩鋼板的大跨度大空間建筑，由于彩鋼板接縫處多為鉚釘連接，破拆時(shí)，可利用專業(yè)工具或起子、撬棒、鐵鋌對(duì)鉚釘進(jìn)行去除，擴(kuò)大接縫處的空間，從而達(dá)到自然排煙的效果。另外，在整個(gè)排煙過程中要盡量使送風(fēng)氣流均勻分布，避免煙熱在局部積聚。同時(shí)，屋面人員要與地面內(nèi)攻人員保持聯(lián)系，屋頂破拆與地面水槍冷卻掩護(hù)同步實(shí)施。
(2)機(jī)械排煙。利用排煙車、排煙機(jī)把著火區(qū)域中所產(chǎn)生的煙氣通過排煙口排至室外的排煙方式，稱為機(jī)械排煙。在火災(zāi)發(fā)生初期，這種排煙方式能使著火區(qū)域內(nèi)壓力下降，造成負(fù)壓，煙氣不會(huì)向其它區(qū)域擴(kuò)散。就機(jī)械排煙問題，本人參考資料分析其原因，認(rèn)為：一是移動(dòng)排煙設(shè)備應(yīng)設(shè)在室外，如果設(shè)在建筑物內(nèi)，排煙口沒有直接朝向窗口，而是對(duì)準(zhǔn)墻面，就會(huì)影響到煙氣的排出。二是排煙設(shè)備是根據(jù)排煙現(xiàn)場(chǎng)需要排煙量多少設(shè)計(jì)的，對(duì)于大跨度大空間建筑，由于沒有設(shè)置防火分區(qū)，機(jī)械排煙效果自然不會(huì)太明顯。
因此，對(duì)于大跨度大空間建筑而言，最佳的排煙方式應(yīng)是自然排煙與機(jī)械排煙相結(jié)合，盡量采用下送上排的方式，可以使新鮮空氣沿最短的路線到達(dá)我們消防隊(duì)員的作業(yè)地帶，為消防隊(duì)員提供呼吸保護(hù)，也是空間內(nèi)的煙氣處于一種流體循環(huán)狀態(tài)，為我們消防隊(duì)員處置此類建筑火災(zāi)奠定基礎(chǔ)。
