烟囱 简介 作用 为热烟气或烟雾提供通风的结构

简介

由来

烟囱（yān cōng）是最古老、最重要的防污染装置之一。烟囱的发明极早。当原始人发现火时，同时发现了这样一个道理：哪里有火，哪里必有烟。最早的烟囱即是室内的通气孔。当把“火”带进室内做饭和取暖时烟也随之而入。这就迫使人们不得不设法在屋顶和墙壁上开些通气孔，以此来驱除屋内的烟雾。这种方法作为一种规范的人类实践活动已保留了几十万年。人类曾花了很长的时间来改进大烟囱。

过去学术界普遍认为：人类文明的发源地埃及和美索不达米亚气候温暖，因而家庭取暖也就没有成为一个紧迫的问题。最后，一个法国考察队宣布他们在幼发拉底河上游挖掘庞大的废墟城市马里时，发现了一座配备着许多烟囱的约有4000年历史的宫殿。从而使上述观点得到改变。诚然，罗马人在发展设计新颖的热气取暖系统时，也大大地改进了烟囱。但目前流行的观点仍认为，“烟囱”这一慨念是1200多年前由叙利亚人、埃及人以及犹太商人从东方引入西欧的。

目前，中国最高的单筒式钢筋混凝土烟囱为210米。最高的多筒式钢筋混凝土烟囱是秦岭电厂212米高的四筒式烟囱。现在世界上已建成的高度超过300米的烟囱达数十座，例如米切尔电站的单筒式钢筋混凝土烟囱高达368米。

分类

烟囱按材质可以分为三类：钢筋混凝土烟囱、砖烟囱和钢烟囱。其材质一般分为几种：铁质、砖头砌筑、陶质、石棉，这几种一般用在小的场所，如家庭、办公室等。[1]

工业用烟囱多为圆柱体，上细下粗，一般用在工业的大厂房，如大锅炉、冶炼厂、电厂等；我国农村地区的土灶和北方土炕的烟囱多为砖砌方形。

烟囱

作用

效应原理

烟囱效应是室内外温差形成的热压及室外风压共同作用的结果，通常以前者为主，而热压值与室内外温差产生的空气密度差及进排风口的高度差成正比。这说明，室内温度越是高于室外温度，建筑物越高，烟囱效应也越明显，同时也说明，民用建筑的烟囱效应一般只是发生在冬季。就一栋建筑物而言，理论上视建筑物的一半高度位置为中和面，认为中和面以下房问从室外渗入空气，中和面以上房间从室内渗出空气。

负面影响

在烟囱效应的作用下，室内有组织的自然通风、排烟排气得以实现，但其负面影响也是多方面的：首先，风沙通过低层部分各种孔洞、缝隙吹入室内，消耗热量并污染室内；其次，风通过电梯井由底层厅门入口被抽到顶层的过程中，导致梯门不能正常关闭；第三，当发生火灾时，随着室内空气温度的急剧升高，体积迅速增大，烟囱效应更加明显，此时，各种竖井成为拔火拔烟的垂直通道，是火灾垂直蔓延的主要途径，从而助长火势扩大灾情。[2]

有资料显示，烟气在竖向管井内的垂直扩散速度为3-4m/s，意味着高度为100m的高层建筑，烟火由底层直接窜至顶层只需30s左右。如果燃烧条件具备，整个大楼顷刻问便可能形成一片火海。为有效减弱烟囱效应产生的负面影响，可采取以下一些措施。

采取措施

1．在冬季，空气主要是通过各种外门从底层流入室内，最直接的方法是将建筑通向外界的所有门，尽可能地设置成两道门、旋转门、加装门斗或在外门内侧设置空气幕等，这对于大厅门尤为必要，对于那些次要通道连同地下停车场的外门口等，在冬季也要装门，至少应增挂厚门帘。在冬季，电梯井顶部的通风孔应适当向小调整或关闭。

2．对于已采暖的建筑物，尽量不使低层部分的室内温度高于高层部分。

3．当火灾发生时，不仅在任何季节通过各类竖井产生烟囱效应，而且还可能在小范围内通过穿越楼板的空调管道，甚至是一些不引人注意的孔隙产生烟囱效应。对此，《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-1995)有以下明确规定。

建筑高度不超过100m的高层建筑，其电缆井、管道井应每隔2——3层在楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体作防火分隔；建筑高度超过100m的高层建筑，应在每层楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体作防火分隔”。因施工缺陷、桥架和管道根部形成的各种孔隙，必须用不燃烧材料填塞密实。

烟囱是一种排除工具，用来排除由火引起的气体或烟尘。是一种把烟气排入高空的高耸结构。能改善燃烧条件，减轻烟气对环境的污染。

建筑施工

施工顺序

井字架和外架区域场地平整夯实—→井字架基础浇150mm厚C30砼—→垫架板搭架—→砌筑烟囱筒身—→砌筑耐火砖—→填充膨胀珍珠岩隔热层—→向上翻架—→在标高2.1m处搭设安全网—→内架搭设—→筒体砌筑。

模板工程

在标高26.7m和39.5m处各有圈梁1道，先绑扎钢筋，支模时可选用450mm×100mm或者600mm×100mm的钢模。先固定内模，用木龙骨和架杆支撑，12#铅丝拉结。外模放在事先在筒身上预埋的d10mm间隔500mm外露60mm的钢筋头上，用12#铅丝与内模拉结，并用钢丝绳、手搬葫芦在外围固定。浇灌完毕后，拆掉内外模再砌砖。

钢筋工程

筒身竖向钢筋为d10mm间隔500mm,钢筋搭接长度为40d(不含钩),为便于高空作业，钢筋长度以3·0m——4·0m为宜。环形温度钢筋为d8mm间隔250mm,变截面处500mm范围内钢筋为d8mm间隔125mm，钢筋搭接长度为40d(不含钩),爬梯安装要上下一致，最上部要对准固定后再焊接。

拆除工程

烟囱拆除工程：人工拆除，利用手工器械。如大锤、撬杠千斤顶等东西人工举行拆除，一样通常利用在环境受限四周没园地的环境下。应该思量的是，提供安全的施工环境、安全的收支方法及碎料的丢放，这些事情必要认真的考虑；机器拆除：可以利用诸如气锤、打击锤、吊锤及液压臂等机器；要细致操纵机器时的安全、操纵时的空间、设置装备部署的本领和对操纵手的掩护；烟囱爆破拆除：包罗对修建物举行预减弱，然后用爆破大概缆绳拉倒来完成。

利用爆炸物时，要思量作业职员的资质、爆炸物的存放、起爆掩护、点火步伐及利用防爆铣。缆绳拉倒，要思量职员的专业要求、质料的选择及充足的作业空间；团体放倒拆除：团体放倒拆除又名为烟囱整放，是在有园地上风的环境下对烟囱团体定向放倒的一种技能。

工程质量

目标及质量保证措施

1.材料的质量一定要符合设计及规范要求，要有合格证和试验报告。

2.砂浆和砼事先有试配比通知单，施工中要计量准确，按规定留设试块，检测砂浆和砼强度。

3.砌筑先排底，按规范排好缝，砂浆饱满度要求达到95%以上，要经常用靠板靠，线锤吊，水平尺测平，圆度规(轮度板)测圆。

4.认真开展自检、互检、专职检的三检制，边干边检，做好原始记录，严格按照规范和操作规程要求进行施工。

5.认真计算好各个高度的烟囱直径，便于随时抽检，严格控制标高、轴线，做好书面和口头质量交底工作。