《建筑防煙排煙系統技術標準》若干問題淺析

李崢言 趙杭明

摘要：《建筑防煙排煙系統技術標準GB51251-2017》（以下簡稱“技術標準”）已于2017年11月20日發布，并于2018年8月1日開始實施。該技術標準較之前各版本防排煙設計指導性規范如《建筑設計防火規范》、《高層民用建筑設計防火規范》等有了較大突破，對于設計、施工、驗收等各階段要求更加明確、可實施性更強。或囿于技術標準篇幅限制，筆者在實際設計過程中也發現若干問題和疑惑，本文做相關淺析。

關鍵詞：建筑;防煙排煙;系統設計;技術標準;問題

引言：

技術標準之前的防排煙系統設計指導性規范如《建筑設計防火規范》、《高層民用建筑設計防火規范》等，在其“防煙與排煙設施”章節主要內容為規定需設置防煙與排煙設施的場所，可實施做法、計算理論偏少。技術標準實施后，對于防煙和排煙設施的設置要求、計算方法、系統控制、施工安裝、調試驗收等均有了較明確的規定。設計人員在實際設計過程中有了更明確的設計依據。隨著筆者實際設計工程項目增多，也發現若干問題，本文作以淺析。

1.防煙系統

1.1自然通風方式防煙的可開啟外窗面積：技術標準第3.2章節中給出了樓梯間、前室等滿足自然通風要求的可開啟外窗面積最低限值。在實際工程設計中，圖審或優化單位要求上述面積應為有效面積。筆者認同這一做法，需考慮窗框的遮擋系數，核算煙氣或通風可通過窗口斷面有效面積。

1.2系統高度：技術標準第3.3章中規定“建筑高度大于100m的建筑，其機械加壓送風系統應豎向分段獨立設置，每段高度不應超過100m”。在實際工程設計中，該“高度”不易把握，有人認為系統高度含屋頂風機房等高度。條文說明中有“分段高度指加壓送風系統的服務區段高度”的解釋。結合部分省市消防釋疑文件，該高度指設有加壓送風的最高樓層頂板至最低樓層地面的高度更為合理。

1.3防火包裹：技術標準第3.3.8條，對各場所機械加壓送風管道耐火極限作了詳細規定。在項目實施過程中，因鍍鋅鋼板等風管板材本身的耐火極限不明確、圖集做法較少等因素，防火包裹做法難以清晰確定。

1.4裙房的防煙設計：技術標準對裙房的防煙設計要求不夠明確。如對于主樓建筑高度>50m、裙房建筑高度≤24m等情況，裙房是否需按技術標準要求統一設置機械加壓送風系統。根據《建筑設計防火規范GB50016-2014（2018年版）》第5.5.12條規定“裙房和建筑高度不大于32m的二類高層公共建筑，其疏散樓梯應采用封閉樓梯間”。裙房封閉樓梯間低于主樓防煙樓梯間的設置要求，筆者認為裙房可采用對應的防煙設施，可考慮自然通風方式防煙。

1.5地下室不滿足自然通風條件的防煙樓梯間前室及消防電梯前室，技術標準第3.1.4條要求應采用機械加壓送風系統。筆者認為要求合理，但在實際設計中存在若干困難：如僅地下一層的住宅地下室前室，層高較低、風管尺寸大、余壓難以控制、實際火災危險性較小;部分省市已根據地上層防煙設施情況對地下室進行了適當放寬。

2排煙系統

2.1技術標準第4.1.2條規定：同一防煙分區應采用同一種排煙方式。筆者認為在特定情況下此做法會影響著火防煙分區的排煙效果。如一條走道，中間設置擋煙垂壁分成防煙分區Ⅰ、Ⅱ，Ⅰ采用機械排煙，Ⅱ采用自然排煙;如防煙分區Ⅰ排煙口設在擋煙垂壁附近，會造成本防煙分區的單位面積排煙量減少，削弱實際排煙效果。

2.2工業建筑自然排煙距離：技術標準第4.3.2條規定“工業廠房采用自然排煙方式時，其水平距離尚不應大于建筑內空間凈高的2.8倍”。對于凈高較低的廠房，自然排煙距離較短，須調整為機械排煙;此條文設置背景是高大廠房的排煙設計，層高較低的工業廠房在建筑方案設計階段需要綜合考慮房間凈高與排煙設計。

2.3廠房排煙窗設置：技術標準第4.3.4條規定“廠房、倉庫的自然排煙窗（口）設置尚應符合下列規定：當設置在外墻時，自然排煙窗（口）應沿建筑物的兩條對邊均勻設置”。對于非生產性的廠房附屬用房是否遵循此條文存在爭議，需要在設計前期與圖審做相關溝通。

2.4 廠房、倉庫屋面每200（或400）平方米設置相應的自然排煙窗：技術標準第4.3.4條對于“相應”二字并無詳細解釋;圖集《15K606建筑防煙排煙系統技術標準圖示》中示意圖為廠房、倉庫屋面每200（或400）平方米均設有自然排煙窗;但在實際廠房設計中，高大廠房通常按單個防煙分區面積≤2000平方米進行設計，則造成每200（或400）平方米“相應的自然排煙窗”設計落實不明確。

2.5防火包裹：技術標準第4.4.8條，對各場所排煙管道耐火極限作了詳細規定。在項目實施過程中，因鍍鋅鋼板等風管板材本身的耐火極限不明確、圖集做法較少等因素，防火包裹做法難以清晰確定。

2.6高大空間的設計排煙量：技術標準第4.6章明確了高大空間機械排煙系統的計算方法，但對于如電影院觀眾廳等有特定類型建筑，其相關現行規范是否繼續執行未予以明確。

2.7負擔兩個防煙分區的系統排煙量問題：技術標準第4.6.4條給出了負擔多個防煙分區排煙時系統排煙量的計算方法。其中本條中“對于建筑空間凈高為6m及以下的場所，應按同一防火分區中任意兩個相鄰防煙分區的排煙量之和的最大值計算”與技術標準第5.2.4條“當火災確認后，擔負兩個及以上防煙分區的排煙系統，應僅打開著火防煙分區的排煙閥或排煙口，其他防煙分區的排煙閥或排煙口應呈關閉狀態”存在矛盾。特別是對于消防補風量的確定存在疑惑：按不小于系統排煙風機風量的50%、還是按不小于單個防煙分區設計排煙量的50%進行確定，送風量不足會造成排煙時負壓過大、送風量過大又存在助燃可能。

2.8中庭頂部自然排煙窗風速取值：在技術標準表4.6.3附注中規定除中庭外的其他高大空間“當采用頂開窗排煙時，其自然排煙窗（口）的風速可按側窗口部風速的1.4倍計”。在技術標準第4.6.5條中卻未提及中庭采用頂部自然排煙窗排煙時，風速不確定可否按0.5m/s的1.4倍進行計算。

2.9地下車庫平時通風與消防排煙合用系統排煙風機啟動方式：平時與消防合用系統，不需要采用技術標準第5.2.2條中規定“系統中任一排煙閥或排煙口開啟時，排煙風機、補風機自動啟動”的啟動方式。建議技術標準做相關補充。

2.10加壓送風機室外進風口與排煙風機室外排出口之間的間距，技術標準第3.3.5條有明確的規定，但對于消防補風機室外進風口與排煙風機室外排出口之間的間距需明確。

2.11技術標準第4.2.4條對于寬度≤2.5m的走道，明確了防煙分區長邊長度限值;對于如寬度>2.5m等其他類型的走道如何確定防煙分區長邊長度不明確，各地執行標準不一。

2.12對于某些特殊場所，如設有氣體滅火系統的機房在火災期間有房間密閉要求與機械排煙系統矛盾;有易燃易爆氣體散發可能的房間設有事故通風系統、是否需要考慮火災設計排煙系統等;各地審查要求不一，設計人員存在疑惑。

2.13技術標準中有對加壓送風機、排煙風機均應設在專用機房內的要求，此規定對于風機維持良好運行狀態、延長使用壽命等起到切實有效的作用。建筑專業在方案設計階段通常未考慮相關機房設置（特別是屋面），增加專用機房后會計入建筑總面積;暖通專業需在方案階段及時提出機房需求，避免施工圖階段無法落實。

3總結：

綜上所述，《建筑防煙排煙系統技術標準GB51251-2017》的發布實施對于建筑防煙排煙系統設計有著重要意義，其要求明確、指導性強。但隨著技術標準在各類工程項目中進行應用，也發現了個別條文要求不明確、各地執行標準不一等情況，需要將來作進一步完善。筆者僅對自身設計參與過程中一些淺顯的經驗進行總結，給其他同行一點提示。

參考文獻：

[1]建筑設計防火規范（2018年版）（GB 50016-2014）[S]. 中華人民共和國公安部.中國計劃出版社.2018

[2]建筑防煙排煙系統技術標準（GB 51251-2017）[S].中華人民共和國公安部.中國計劃出版社.2017

[3]浙江省消防技術規范難點問題操作技術指南[S].浙江大學建筑設計研究院有限公司.2020

[4]自然排煙系統設計、施工及驗收規范[S].北京市規劃委員會、北京市質量技術監督局.2013