建筑工程防排烟系统问题分析

马连朋

（辽宁省辽阳市公安消防支队，辽宁 辽阳 111000)

我们知道，中国经济现已进入全面发展期。各地建筑市场十分火爆，特别是经济活跃的中心城市，建筑形式越发复杂，建筑规模日渐庞大，建筑层数更是越建越多。《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称《高规》)、《建筑设计防火规范》(以下简称《建规》)、虽经历了数次修订与调整，但仍无法完全适应日新月异的建筑市场需求，广大设计人员工作中遇到的疑难问题似有增多的趋势。其实，出现这种现象并不奇怪。因为“规范永远是滞后于现实的”。建筑业的迅猛发展，提出了越来越多的现实问题，其中的许多问题现行规范中并未提到，许多疑问在工作中也未得到很好地解决。

1 内走道排烟问题

内走道是火灾发生时联系着火房间与竖向疏散通道(楼梯间、前室等)的惟一通道，其排烟设计是相当重要的。

《高规》与《建规》的对比：《高规》对内走道排烟要求的规定如下。一类高层建筑和建筑高度超过32m；二类高层建筑的下列部位：

(1)长度超过20m的内走道应设排烟设施 (含自然排烟设施和机械排烟设施)；(2)采用自然排烟时，长度不超过60m的内走道可开启外窗面积不应小于走道面积的2%；(3)无直接自然通风，且长度超过20m的内走道或虽有直接自然通风，但长度超过60m的内走道应设机械排烟设施。

《建规》对内走道排烟要求的规定如下：设在首层、二层或三层以外楼层的歌舞厅、录像厅、夜总会、放映厅、卡拉OK厅(含具有卡拉OK功能的餐厅)、游艺厅(含电子游艺厅)、桑拿浴室(除洗浴部分外)、网吧等歌舞娱乐放映游艺场所 (以下简称歌舞娱乐放映游艺场所)的超过20m且无自然排烟的疏散走道或有直接自然通风，但长度超过40m的疏散内走道，应设机械排烟设施。《高规》同时规定，上述场所应设置防烟、排烟设施，并应符合本规范的有关规定。根据对《高规》防烟、排烟和通风空调部分的理解，可认为在高度低于32m的二类高层建筑内，不管走道情况如何，设计时均可不考虑排烟设施；设在高度低于32m的二类高层建筑内的歌舞娱乐放映游艺场所的内走道也可不考虑排烟设施。根据对《高规》总平面布局和平面布置部分的理解，可认为有直接自然通风、但长度超过60m的疏散内走道，才应设机械排烟设施。《高规》前后表述没有呼应，且对设内走道排烟开始就附加了一个限定条件:“一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑的下列部位”，使得《高规》宽于《建规》。这显然是违背常理的，因为不管怎样，高层建筑的疏散始终会比多层建筑要困难。

2 防烟楼梯间自然排烟问题

多年以来，设计人员，尤其是建筑师们都知道有这样一条规定：除建筑高度超过50米的一类公共建筑和超过100米的居住建筑外，靠外墙的防烟楼梯间，只要每五层内可开启外窗的总面积不小于2.0m2即可满足自然排烟要求，不必考虑加压送风井道。因此，满足自然排烟要求似乎并非难事。其实，这里还有一个限定条件：且顶层可开启外窗面积不宜小于0.8m2。这样限定的目的就在于：火灾时由于烟囱效应的影响，未设置机械加压送风的防烟楼梯间内的烟气迅速沿楼梯间上升。如果该楼梯的顶层没有开设外窗或外窗面积过小，虽然沿途的外窗会排走一部分的烟气，但由于烟气的上升速度可达4m/s以上，则大量的烟气仍会迅速聚集在顶层及上部的防烟楼梯间，将严重影响人员的逃生，疏散。因此，采用自然排烟的防烟楼梯间，其顶层一定要有可开启外窗，且开窗面积还应满足规范要求，这也是设计师们不应忽视的问题。

3 中庭排烟问题

所谓中庭，就是指三层或三层以上、且短边不小于6米的大容积空间。建筑设计中采用的中庭，不仅增加了建筑空间的魅力，同时也增大了火灾的危险性。与普通建筑相比，中庭建筑具有火灾荷载大、人员密集，内部功能复杂等特点，尤其是它具有一个或者多个竖直方向上连续贯通数层的封顶大型空间。研究发现：火灾时，即使中庭没有明显的火烟传播，也会有大量高温毒气迅速扩散，充满整个空间并向整幢建筑物蔓延。可见，火灾时中庭排烟的成功与否至关重要。因此，规范规定：对于高层建筑，超过12米的中庭需采用机械排烟，排烟风机设于中庭顶部。而对于多层建筑，《建规》并未将中庭高度作为机械排烟的充分条件。也就是说：无论中庭高度是否超过12米，只要可开启的天窗或高侧窗的面积不小于中庭地面面积的5%即可满足自然排烟要求。需要补充说明的一点是：根据所发生的中庭火灾实例和我国现在的经济状况及管理水平，结合自然排烟的特点，《建规》对中庭应设置机械排烟的高度并未限制在12m。但因自然排烟受热压和密闭性等因素的影响，有条件时，虽具备自然排烟条件也宜采用机械排烟设施。这一点应引起设计人员的注意。

4 建筑物火灾时的排烟补风问题

规范规定：在地下建筑和地上密闭场所中设置排烟系统时，应同时设置补风系统，其补风量不宜小于排烟量的50%，补风系统应符合下列要求：

（1）补风可采用自然补风或机械补风方式，空气宜直接从室外引入；（2）排烟区域所需的补风系统应与排烟系统联动开停；（3）送风口设置位置宜远离排烟口，二者的水平距离不应小于5米。

地下建筑密封性强，火灾时排烟系统启动后，如果不设补风系统，则新鲜空气不能输送到排烟区域，无法满足排烟要求，加大了火灾的危害性，这是不难理解的。问题在于“地上密闭场所也需设置补风系统”。那何为“密闭场所”呢？《建规》条文说明的定义为：外墙和屋顶均未开设可开启外窗，不能进行自然通风或排烟的建筑。诸如KTV，影剧院的放映厅等不设开启窗扇的场所均应算作“密闭场所”。也就是说，长期以来，设计人员认为地上建筑火灾排烟时，空气在压差的作用下可通过门窗缝隙，通风口补充进入排烟空间，因此不需设置补风系统的观念在密闭场所是不适用的。还有一点也容易被暖通设计师忽略，就是：设计室内排烟及补风系统时，其补风口距排烟口的水平距离至少应大于5米。这一点，其实在地下汽车库的排烟设计中早已出现过，可实际应用时人们往往将它忽略。距离过近就意味着排风短路，直接影响的就是排烟量不足，排烟效果不理想。在火灾现场，烟气的浓度降低的越多，就意味着有更多的生命被我们挽救。

[1]周明.建筑工程选型及设计研究[J].中国高新技术产业，2009.