建筑物內(nèi)煙霧流動的形成，總的來說，是由于風(fēng)和各種通風(fēng)系統(tǒng)造成的壓力差，以及由于溫度差造成氣體密度差而形成的煙囪效應(yīng)，其中溫差和溫度變化是煙霧流動最為重要的因素。它與建筑物的煙囪效應(yīng)、防排煙方式、火災(zāi)溫度等諸多因素有關(guān)。
1.建筑物內(nèi)通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)對建筑物內(nèi)壓力的影響，取決于供風(fēng)和排風(fēng)的平衡狀況。如果各處的供風(fēng)和排風(fēng)是相同的，那么該系統(tǒng)對建筑物內(nèi)的壓力不會產(chǎn)生影響，如果某部位的供氣超過排氣，那里便出現(xiàn)增壓，空氣就從那里流向其他部分。反之，在排氣超過供氣的部位，則出現(xiàn)相反的現(xiàn)象。因此，建筑物內(nèi)通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)可以按照某種預(yù)定而有益的方式設(shè)計(jì)，以控制建筑物內(nèi)的煙霧流動。
2.室外風(fēng)向、風(fēng)力、風(fēng)速對高層建筑煙霧流動有顯著影響，且這種影響隨建筑物的幾何形狀而變化。簡單地講，風(fēng)力作用使得迎風(fēng)面的墻壁經(jīng)受向內(nèi)的壓力，而背風(fēng)面和兩側(cè)的墻壁有朝外的壓力，平頂層上有向上的壓力。這兩種壓力，使空氣從迎風(fēng)面流入建筑物內(nèi)，從背風(fēng)面流出建筑物外，建筑物頂上的負(fù)壓力對頂層上開口的垂直通風(fēng)管道有一種吸力的作用。同時(shí)正的水平風(fēng)壓力促使中性面上升，負(fù)的水平風(fēng)壓力促使中性面下降。
3.煙囪效應(yīng)。在建筑物的豎直通道中，由于自然對流循環(huán)加強(qiáng)，促使煙氣上升流動得效應(yīng)就是建筑物的煙囪效應(yīng)。它是由高層建筑物內(nèi)外空氣的密度差造成的。高層建筑的外部溫度低于內(nèi)部溫度而形成的壓力差將空氣從低處壓入，穿過建筑物向上流動，然后從高處流出建筑物，這種現(xiàn)象被稱為正熱壓作用。在低處外部壓力大于內(nèi)部壓力，在高處則相反，在中間某一高度，內(nèi)外壓力相同，即存在一個中性壓力面。煙囪效應(yīng)隨建筑物的內(nèi)外溫度差以及建筑物高度的增加而增加，在火災(zāi)發(fā)生于較低層時(shí)，煙囪效應(yīng)對豎井和較高層的煙污染的影響尤為顯著，因?yàn)榇藭r(shí)煙從低層上升至高層內(nèi)的潛力更大。火災(zāi)時(shí)，由于燃燒放出大量熱量，室內(nèi)溫度快速升高，建筑物的煙囪效應(yīng)更加顯著，使火災(zāi)的蔓延更加迅速。因此煙囪效應(yīng)是高層建筑煙氣擴(kuò)散流動和火災(zāi)蔓延擴(kuò)大的重要機(jī)理。
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