煙囪的作用
煙囪的主要作用是拔火拔煙，排走煙氣，改善燃燒條件。高層建筑內部一般設置數量不等的樓梯間、排風道、送風道、排煙道、電
梯井及管道井等豎向井道，當室內溫度高于室外溫度時，室內熱空氣因密度小，便沿著這些垂直通道自然上升，透過門窗縫隙及各
種孔洞從高層部分滲出，室外冷空氣因密度大，由低層滲入補充，這就形成煙囪效應。煙囪效應是室內外溫差形成的熱壓及室外風
壓共同作用的結果，通常以前者為主，而熱壓值與室內外溫差產生的空氣密度差及進排風口的高度差成正比。這說明，室內溫度越
是高于室外溫度，建筑物越高，煙囪效應也越明顯，同時也說明，民用建筑的煙囪效應一般只是發生在冬季。就一棟建筑物而言，
理論上視建筑物的一半高度位置為中和面，認為中和面以下房問從室外滲入空氣，中和面以上房間從室內滲出空氣。
在煙囪效應的作用下，室內有組織的自然通風、排煙排氣得以實現，但其負面影響也是多方面的：首先，風沙通過低層部分各種孔
洞、縫隙吹入室內，消耗熱量并污染室內；其次，風通過電梯井由底層廳門人口被抽到頂層的過程中，導致梯門不能正常關閉；第
三，當發生火災時，隨著室內空氣溫度的急劇升高，體積迅速增大，煙囪效應更加明顯，此時，各種豎井成為拔火拔煙的垂直通道
，是火災垂直蔓延的主要途徑，從而助長火勢擴大災情。有資料顯示，煙氣在豎向管井內的垂直擴散速度為3-4m/s，意味著高度為
100m的高層建筑，煙火由底層直接竄至頂層只需30s左右。如果燃燒條件具備，整個大樓頃刻問便可能形成一片火海。為有效減弱煙
囪效應產生的負面影響，可采取以下一些措施。
1．在冬季，空氣主要是通過各種外門從底層流入室內，最直接的方法是將建筑通向外界的所有門，盡可能地設置成兩道門、旋轉門
、加裝門斗或在外門內側設置空氣幕等，這對于大廳門尤為必要，對于那些次要通道連同地下停車場的外門口等，在冬季也要裝門
，至少應增掛厚門簾。在冬季，電梯井頂部的通風孔應適當向小調整或關閉。
2．對于已采暖的建筑物，盡量不使低層部分的室內溫度高于高層部分。
3．當火災發生時，不僅在任何季節通過各類豎井產生煙囪效應，而且還可能在小范圍內通過穿越樓板的空調管道，甚至是一些不引
人注意的孔隙產生煙囪效應。對此，《高層民用建筑設計防火規范》(GB50045-1995)有以下明確規定。
(1)當圍護結構采用幕墻形式時，“與每層樓板、隔墻處的縫隙，應采用不燃燒材料嚴密填實”。
(2)“建筑高度不超過100m的高層建筑，其電纜井、管道井應每隔2~3層在樓板處用相當于樓板耐火極限的不燃燒體作防火分隔；建
筑高度超過100m的高層建筑，應在每層樓板處用相當于樓板耐火極限的不燃燒體作防火分隔”。因施工缺陷、橋架和管道根部形成
的各種孔隙，必須用不燃燒材料填塞密實。
(3)“樓梯間和前室的門均為乙級防火門”，并“應具有自行關閉的功能”；各種豎向管井“井壁上的檢查門應采用丙級防火門”；
“電纜井、管道井與房間、走道等相連通的孔洞，其空隙應采用不燃燒材料填塞密實”；“垂直風管與每層水平風管交接處的水平
管段上應設防火閥”；“廚房、浴室、廁所等的垂直排風管道，應采取防止回流的措施或在支管上設置防火閥”，以確�；馂臅r與
走道及房間的分隔，防止各樓層之間通過豎井交叉蔓延。
（4）大煙囪煙囪的作用在于使其根部產生足夠吸力，克服焦爐加熱系統阻力（包括分煙道阻力）和下降氣流段熱浮力，從而使爐內
廢氣排出，空氣吸入。爐內上升氣流熱浮力則有助于氣體流動和廢氣排出。煙囪根部吸力靠煙囪內熱廢氣的浮力產生，其值由煙囪
高度和熱廢氣與大氣的密度差決定。煙囪的工藝設計主要是根據加熱系統的阻力和浮力值確定根部需要的吸力值，并據此計算煙囪
高度和直徑。
煙囪是最古老、最重要的防污染裝置之一。煙囪的發明極早。當原始人發現火時，同時發現了這樣一個道理：哪里有火，哪里必有
煙。最早的煙囪即是室內的通氣孔。當把“火”帶進室內做飯和取暖時煙也隨之而入。這就迫使人們不得不設法在屋頂和墻壁上開
些通氣孔，以此來驅除屋內的煙霧。這種方法作為一種規范的人類實踐活動已保留了幾十萬年。人類曾花了很長的時間來改進大煙
囪。過去學術界普遍認為：人類文明的發源地埃及和美索不達米亞氣候溫暖，因而家庭取暖也就沒有成為一個緊迫的問題。最后，
一個法國考察隊宣布他們在幼發拉底河上游挖掘龐大的廢墟城市馬里時，發現了一座配備著許多煙囪的約有4000 年歷史的宮殿。從
而使上述觀點得到改變。誠然，羅馬人在發展設計新穎的熱氣取暖系統時，也大大地改進了煙囪。但流行的觀點仍認為，“煙囪”
這一慨念是1200 多年前由敘利亞人、埃及人以及猶太商人從東方引入西歐的。
中國最高的單筒式鋼筋混凝土煙囪為210米。最高的多筒式鋼筋混凝土煙囪是秦嶺電廠 212米高的四筒式煙囪。世界上已建成的高度
超過 300米的煙囪達數十座，例如米切爾電站的單筒式鋼筋混凝土煙囪高達368米。
一般有磚煙囪、鋼筋混凝土煙囪和鋼煙囪三類。有玻璃鋼煙囪
其材質一般分為幾種：鐵質、石棉、陶質，這幾種一般用在小的場所，如家庭、辦公室等。
另外還有用磚頭建造的，多為圓柱替，上細下粗，一般用在工業的大廠房，如大鍋爐、冶煉廠等。