建筑工程防排煙系統(tǒng)問題分析

馬連朋

（遼寧省遼陽市公安消防支隊(duì)，遼寧 遼陽 111000)

我們知道，中國(guó)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)已進(jìn)入全面發(fā)展期。各地建筑市場(chǎng)十分火爆，特別是經(jīng)濟(jì)活躍的中心城市，建筑形式越發(fā)復(fù)雜，建筑規(guī)模日漸龐大，建筑層數(shù)更是越建越多。《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《高規(guī)》)、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《建規(guī)》)、雖經(jīng)歷了數(shù)次修訂與調(diào)整，但仍無法完全適應(yīng)日新月異的建筑市場(chǎng)需求，廣大設(shè)計(jì)人員工作中遇到的疑難問題似有增多的趨勢(shì)。其實(shí)，出現(xiàn)這種現(xiàn)象并不奇怪。因?yàn)椤耙?guī)范永遠(yuǎn)是滯后于現(xiàn)實(shí)的”。建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，提出了越來越多的現(xiàn)實(shí)問題，其中的許多問題現(xiàn)行規(guī)范中并未提到，許多疑問在工作中也未得到很好地解決。

1 內(nèi)走道排煙問題

內(nèi)走道是火災(zāi)發(fā)生時(shí)聯(lián)系著火房間與豎向疏散通道(樓梯間、前室等)的惟一通道，其排煙設(shè)計(jì)是相當(dāng)重要的。

《高規(guī)》與《建規(guī)》的對(duì)比：《高規(guī)》對(duì)內(nèi)走道排煙要求的規(guī)定如下。一類高層建筑和建筑高度超過32m；二類高層建筑的下列部位：

(1)長(zhǎng)度超過20m的內(nèi)走道應(yīng)設(shè)排煙設(shè)施 (含自然排煙設(shè)施和機(jī)械排煙設(shè)施)；(2)采用自然排煙時(shí)，長(zhǎng)度不超過60m的內(nèi)走道可開啟外窗面積不應(yīng)小于走道面積的2%；(3)無直接自然通風(fēng)，且長(zhǎng)度超過20m的內(nèi)走道或雖有直接自然通風(fēng)，但長(zhǎng)度超過60m的內(nèi)走道應(yīng)設(shè)機(jī)械排煙設(shè)施。

《建規(guī)》對(duì)內(nèi)走道排煙要求的規(guī)定如下：設(shè)在首層、二層或三層以外樓層的歌舞廳、錄像廳、夜總會(huì)、放映廳、卡拉OK廳(含具有卡拉OK功能的餐廳)、游藝廳(含電子游藝廳)、桑拿浴室(除洗浴部分外)、網(wǎng)吧等歌舞娛樂放映游藝場(chǎng)所 (以下簡(jiǎn)稱歌舞娛樂放映游藝場(chǎng)所)的超過20m且無自然排煙的疏散走道或有直接自然通風(fēng)，但長(zhǎng)度超過40m的疏散內(nèi)走道，應(yīng)設(shè)機(jī)械排煙設(shè)施?！陡咭?guī)》同時(shí)規(guī)定，上述場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置防煙、排煙設(shè)施，并應(yīng)符合本規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。根據(jù)對(duì)《高規(guī)》防煙、排煙和通風(fēng)空調(diào)部分的理解，可認(rèn)為在高度低于32m的二類高層建筑內(nèi)，不管走道情況如何，設(shè)計(jì)時(shí)均可不考慮排煙設(shè)施；設(shè)在高度低于32m的二類高層建筑內(nèi)的歌舞娛樂放映游藝場(chǎng)所的內(nèi)走道也可不考慮排煙設(shè)施。根據(jù)對(duì)《高規(guī)》總平面布局和平面布置部分的理解，可認(rèn)為有直接自然通風(fēng)、但長(zhǎng)度超過60m的疏散內(nèi)走道，才應(yīng)設(shè)機(jī)械排煙設(shè)施?！陡咭?guī)》前后表述沒有呼應(yīng)，且對(duì)設(shè)內(nèi)走道排煙開始就附加了一個(gè)限定條件:“一類高層建筑和建筑高度超過32m的二類高層建筑的下列部位”，使得《高規(guī)》寬于《建規(guī)》。這顯然是違背常理的，因?yàn)椴还茉鯓?，高層建筑的疏散始終會(huì)比多層建筑要困難。

2 防煙樓梯間自然排煙問題

多年以來，設(shè)計(jì)人員，尤其是建筑師們都知道有這樣一條規(guī)定：除建筑高度超過50米的一類公共建筑和超過100米的居住建筑外，靠外墻的防煙樓梯間，只要每五層內(nèi)可開啟外窗的總面積不小于2.0m2即可滿足自然排煙要求，不必考慮加壓送風(fēng)井道。因此，滿足自然排煙要求似乎并非難事。其實(shí)，這里還有一個(gè)限定條件：且頂層可開啟外窗面積不宜小于0.8m2。這樣限定的目的就在于：火災(zāi)時(shí)由于煙囪效應(yīng)的影響，未設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙樓梯間內(nèi)的煙氣迅速沿樓梯間上升。如果該樓梯的頂層沒有開設(shè)外窗或外窗面積過小，雖然沿途的外窗會(huì)排走一部分的煙氣，但由于煙氣的上升速度可達(dá)4m/s以上，則大量的煙氣仍會(huì)迅速聚集在頂層及上部的防煙樓梯間，將嚴(yán)重影響人員的逃生，疏散。因此，采用自然排煙的防煙樓梯間，其頂層一定要有可開啟外窗，且開窗面積還應(yīng)滿足規(guī)范要求，這也是設(shè)計(jì)師們不應(yīng)忽視的問題。

3 中庭排煙問題

所謂中庭，就是指三層或三層以上、且短邊不小于6米的大容積空間。建筑設(shè)計(jì)中采用的中庭，不僅增加了建筑空間的魅力，同時(shí)也增大了火災(zāi)的危險(xiǎn)性。與普通建筑相比，中庭建筑具有火災(zāi)荷載大、人員密集，內(nèi)部功能復(fù)雜等特點(diǎn)，尤其是它具有一個(gè)或者多個(gè)豎直方向上連續(xù)貫通數(shù)層的封頂大型空間。研究發(fā)現(xiàn)：火災(zāi)時(shí)，即使中庭沒有明顯的火煙傳播，也會(huì)有大量高溫毒氣迅速擴(kuò)散，充滿整個(gè)空間并向整幢建筑物蔓延。可見，火災(zāi)時(shí)中庭排煙的成功與否至關(guān)重要。因此，規(guī)范規(guī)定：對(duì)于高層建筑，超過12米的中庭需采用機(jī)械排煙，排煙風(fēng)機(jī)設(shè)于中庭頂部。而對(duì)于多層建筑，《建規(guī)》并未將中庭高度作為機(jī)械排煙的充分條件。也就是說：無論中庭高度是否超過12米，只要可開啟的天窗或高側(cè)窗的面積不小于中庭地面面積的5%即可滿足自然排煙要求。需要補(bǔ)充說明的一點(diǎn)是：根據(jù)所發(fā)生的中庭火災(zāi)實(shí)例和我國(guó)現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)狀況及管理水平，結(jié)合自然排煙的特點(diǎn)，《建規(guī)》對(duì)中庭應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙的高度并未限制在12m。但因自然排煙受熱壓和密閉性等因素的影響，有條件時(shí)，雖具備自然排煙條件也宜采用機(jī)械排煙設(shè)施。這一點(diǎn)應(yīng)引起設(shè)計(jì)人員的注意。

4 建筑物火災(zāi)時(shí)的排煙補(bǔ)風(fēng)問題

規(guī)范規(guī)定：在地下建筑和地上密閉場(chǎng)所中設(shè)置排煙系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)同時(shí)設(shè)置補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，其補(bǔ)風(fēng)量不宜小于排煙量的50%，補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)符合下列要求：

（1）補(bǔ)風(fēng)可采用自然補(bǔ)風(fēng)或機(jī)械補(bǔ)風(fēng)方式，空氣宜直接從室外引入；（2）排煙區(qū)域所需的補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)與排煙系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)開停；（3）送風(fēng)口設(shè)置位置宜遠(yuǎn)離排煙口，二者的水平距離不應(yīng)小于5米。

地下建筑密封性強(qiáng)，火災(zāi)時(shí)排煙系統(tǒng)啟動(dòng)后，如果不設(shè)補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，則新鮮空氣不能輸送到排煙區(qū)域，無法滿足排煙要求，加大了火災(zāi)的危害性，這是不難理解的。問題在于“地上密閉場(chǎng)所也需設(shè)置補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)”。那何為“密閉場(chǎng)所”呢？《建規(guī)》條文說明的定義為：外墻和屋頂均未開設(shè)可開啟外窗，不能進(jìn)行自然通風(fēng)或排煙的建筑。諸如KTV，影劇院的放映廳等不設(shè)開啟窗扇的場(chǎng)所均應(yīng)算作“密閉場(chǎng)所”。也就是說，長(zhǎng)期以來，設(shè)計(jì)人員認(rèn)為地上建筑火災(zāi)排煙時(shí)，空氣在壓差的作用下可通過門窗縫隙，通風(fēng)口補(bǔ)充進(jìn)入排煙空間，因此不需設(shè)置補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)的觀念在密閉場(chǎng)所是不適用的。還有一點(diǎn)也容易被暖通設(shè)計(jì)師忽略，就是：設(shè)計(jì)室內(nèi)排煙及補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，其補(bǔ)風(fēng)口距排煙口的水平距離至少應(yīng)大于5米。這一點(diǎn)，其實(shí)在地下汽車庫(kù)的排煙設(shè)計(jì)中早已出現(xiàn)過，可實(shí)際應(yīng)用時(shí)人們往往將它忽略。距離過近就意味著排風(fēng)短路，直接影響的就是排煙量不足，排煙效果不理想。在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，煙氣的濃度降低的越多，就意味著有更多的生命被我們挽救。

[1]周明.建筑工程選型及設(shè)計(jì)研究[J].中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，2009.