大型商業(yè)綜合體防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：針對大型商業(yè)綜合體內(nèi)設(shè)備管線多、管道尺寸大、管線交叉多且設(shè)計(jì)施工難度大、室內(nèi)凈高難以控制等問題，選取了具有代表性的合肥市某大型商業(yè)綜合體作為研究對象，根據(jù)其防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)中加壓送風(fēng)機(jī)房與排煙風(fēng)機(jī)房的位置，豎井的平面布置，各樓層水平防煙與排煙風(fēng)管路由，末端加壓送風(fēng)風(fēng)口、排煙風(fēng)口位置，分析其防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，為大型商業(yè)綜合體的防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞：大型商業(yè)綜合體；防排煙系統(tǒng)；防煙分區(qū)

中圖分類號：X913.4" " " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A" " " "文章編號：2096-1227（2025）08-0095-03

0 引 言

大型商業(yè)綜合體有著建筑體量大、人員密度大、火災(zāi)荷載大、結(jié)構(gòu)功能復(fù)雜等特點(diǎn)，其防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)難度較大[1]。相關(guān)專家學(xué)者已有一定研究成果。孟星一等[2-4]分析了防排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工，提出了提升系統(tǒng)效能與可靠性、保障建筑消防安全的方案。霍星銘[5]結(jié)合實(shí)際改造工程分析了大型商業(yè)綜合體商鋪內(nèi)機(jī)械排煙系統(tǒng)存在的火災(zāi)隱患，提出了提升其火災(zāi)防控能力的措施。林計(jì)愷[6]對現(xiàn)代大型商業(yè)綜合體建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行深入分析，提出大型商業(yè)綜合體防排煙策略。本文參考以上論述，以合肥市某大型商業(yè)綜合體防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)為研究對象，從防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)、排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩個(gè)大方向出發(fā)，細(xì)化不同功能用房的防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，為大型商業(yè)綜合體的防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供借鑒。

1 項(xiàng)目概況

某大型商業(yè)綜合體位于夏熱冬冷地區(qū)安徽省合肥市，地上5層，地下2層，購物中心建筑高度23.92m（消防高度），總建筑面積138270m2，其中地上建筑面積90270m2，地下建筑面積48000m2，為多層綜合樓。設(shè)有機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)、火災(zāi)機(jī)械排煙系統(tǒng)、火災(zāi)機(jī)械補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)與事故通風(fēng)系統(tǒng)。

大型商業(yè)綜合體設(shè)有地下室和地上區(qū)域。其中，地下室主要功能為設(shè)備用房、超市、車庫（機(jī)動車庫、非機(jī)動車庫）等，地上區(qū)域房間屬性為室內(nèi)步行街、次主力店、集合店、銀行、早教、健身、商管用房、影院等。

采取防煙措施的主要區(qū)域?yàn)椋悍罒煒翘蓍g、封閉樓梯間、剪刀樓梯間、前室（獨(dú)立前室、共用前室、合用前室、消防電梯前室）。這些區(qū)域作為消防疏散通道，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)應(yīng)有具備有效防止煙氣進(jìn)入的措施，其設(shè)計(jì)方法為自然防煙與機(jī)械防煙。

根據(jù)《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，采用自然通風(fēng)與機(jī)械排煙相結(jié)合的排煙措施，排煙區(qū)域有以下5類：①面積大于50m2（或者單個(gè)房間面積小于50m2，總建筑面積大于200m2的區(qū)域）的可燃物較多或者經(jīng)常有人停留且無可開啟外窗的房間。②面積大于100m2且經(jīng)常有人停留的房間。③面積大于300m2且可燃物較多的房間。④中庭。⑤面積不小于1000m2的地下汽車庫。

除地上建筑的走道或建筑面積小于500m2的房間外，設(shè)置排煙系統(tǒng)的場所，同時(shí)設(shè)置補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，補(bǔ)風(fēng)量≥火災(zāi)排煙風(fēng)量的50%。大型商業(yè)綜合體建筑常見的補(bǔ)風(fēng)措施為機(jī)械補(bǔ)風(fēng)與自然補(bǔ)風(fēng)。

2 防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)合肥市某大型商業(yè)綜合體設(shè)計(jì)方案，以優(yōu)化防煙系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量、簡化防煙管道路由、提升室內(nèi)凈高為出發(fā)點(diǎn)，從地下室和地上區(qū)域兩個(gè)方面分別提出建筑防煙方案。

2.1" 地下室防煙設(shè)計(jì)

商業(yè)綜合體地下封閉樓梯間、防煙樓梯間、前室、合用前室、消防電梯前室等場所均需考慮防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

地下樓梯間多考慮自然防煙，如在一層設(shè)置可開啟外窗，直通室外的疏散門（地下只有一層，且不與地上共用樓梯間時(shí)）。少數(shù)不滿足自然防煙條件時(shí)，在地庫設(shè)計(jì)加壓送風(fēng)機(jī)房給地下室樓梯間送風(fēng)防煙。前室、合用前室、消防電梯前室防煙系統(tǒng)一般與地上共用（共用部分豎向高度不大于50m），加壓送風(fēng)機(jī)房設(shè)置在屋面設(shè)備層或地下室，通過進(jìn)風(fēng)豎井從室外取風(fēng)。

采用機(jī)械加壓送風(fēng)的地下樓梯間其防煙機(jī)房就近設(shè)置于地下室，并設(shè)置土建井上一層從室外取風(fēng)，對比于在裙房屋面設(shè)置設(shè)備房的設(shè)計(jì)可以減少管井區(qū)域占用地上建筑空間。前室、合用前室、消防電梯前室防煙系統(tǒng)與地上共用時(shí)，可減少加壓送風(fēng)系統(tǒng)數(shù)量，節(jié)約成本。

2.2" 地上區(qū)域防煙設(shè)計(jì)

地上封閉樓梯間、防煙樓梯間、前室、合用前室、消防電梯前室等場所均需考慮防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

考慮大型商業(yè)綜合體建筑外多有廣告牌等遮擋，對上述區(qū)域一般不考慮使用可開啟外窗自然通風(fēng)，多采用機(jī)械防煙措施進(jìn)行防煙，在地庫或者屋面設(shè)備層設(shè)計(jì)機(jī)械加壓送風(fēng)機(jī)房，少數(shù)靠外墻有自然防煙條件的防煙區(qū)域設(shè)計(jì)自然防煙。加壓送風(fēng)豎井緊鄰需要防煙的區(qū)域，多采用側(cè)墻送風(fēng)，少數(shù)采用頂部送風(fēng)，優(yōu)化室內(nèi)加壓送風(fēng)管路由，節(jié)約室內(nèi)空間。

3 排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)合肥市某大型商業(yè)綜合體設(shè)計(jì)方案，以優(yōu)化排煙系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量，簡化排煙管道路由，提升室內(nèi)凈高為出發(fā)點(diǎn)，從地下室與地上區(qū)域兩個(gè)方面分別提出建筑排煙方案。

3.1" 地下室排煙設(shè)計(jì)

地下室排煙區(qū)域?yàn)闄C(jī)動車庫（含充電樁車庫）、非機(jī)動車庫、超市等。這些區(qū)域多采用機(jī)械排煙，自然采光井補(bǔ)風(fēng)或坡道自然補(bǔ)風(fēng)，或采用機(jī)械補(bǔ)風(fēng)。在地庫各個(gè)防火分區(qū)內(nèi)設(shè)排煙機(jī)房與補(bǔ)風(fēng)機(jī)房。面積小于2000m2的機(jī)動車庫設(shè)計(jì)一進(jìn)一排系統(tǒng)；面積在2000～4000m2的機(jī)動車庫設(shè)計(jì)兩進(jìn)兩排系統(tǒng)，對于充電樁車位，兩個(gè)充電樁單元（一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)）可共用一個(gè)排煙系統(tǒng)；非機(jī)動車庫排煙系統(tǒng)與通風(fēng)系統(tǒng)合同，節(jié)約資源；超市等商業(yè)區(qū)域一般與地上共用排煙豎井。排煙井與補(bǔ)風(fēng)井出地面后側(cè)面開百葉。

排煙區(qū)域根據(jù)防火分區(qū)劃分，以簡化室內(nèi)管線路由為出發(fā)點(diǎn)，合理設(shè)計(jì)排煙豎井位置，優(yōu)化室內(nèi)管線布局。

3.2" 地上區(qū)域排煙設(shè)計(jì)

中庭、回廊、商鋪、影院分區(qū)設(shè)置排煙系統(tǒng)。貫通至屋面的中庭，其排煙機(jī)房與排煙管路由在屋面層就近設(shè)置，對于非貫通至屋面的中庭，采用就近設(shè)計(jì)排煙豎井方法，各中庭分區(qū)域設(shè)置排煙系統(tǒng)。回廊排煙系統(tǒng)按照防火分區(qū)劃分，根據(jù)排煙最大服務(wù)面積與長度劃分防煙分區(qū)，合理設(shè)計(jì)排煙豎井位置，屋面設(shè)排煙機(jī)房機(jī)械排煙。地上商業(yè)排煙區(qū)域多布置在內(nèi)區(qū)中庭附近，大多數(shù)無可開啟外窗，不滿足自然通風(fēng)條件，故而多采用機(jī)械排煙方式，排煙豎井一般設(shè)計(jì)在一個(gè)防火分區(qū)的中心以減少排煙管水平布置，少占用室內(nèi)凈高，排煙機(jī)房設(shè)置在屋面設(shè)備層或排煙系統(tǒng)最高處，靠近排煙豎井布置，每層依據(jù)建筑防火分區(qū)合理劃分防煙分區(qū)。根據(jù)《電影院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》，每個(gè)影院觀眾廳為1個(gè)防煙分區(qū)，單獨(dú)設(shè)置排煙風(fēng)機(jī)及補(bǔ)風(fēng)機(jī)。影院觀眾廳的排煙量計(jì)算原則：按每平方米90m3/h或換氣次數(shù)13次/時(shí)計(jì)算，取大值。影院布局一般在商場頂層，排煙機(jī)房設(shè)置在屋面層。

依據(jù)《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，除地上建筑的走道或建筑面積小于500m2的房間外，設(shè)置排煙系統(tǒng)的場所，同時(shí)設(shè)置補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，補(bǔ)風(fēng)量≥火災(zāi)排煙風(fēng)量的50%。商業(yè)綜合體常見的補(bǔ)風(fēng)區(qū)域?yàn)椋旱叵鲁小⒂霸骸⒒乩取?/p>

3.3" 設(shè)計(jì)難點(diǎn)

3.3.1" 機(jī)房層防排煙系統(tǒng)

機(jī)房層排煙風(fēng)機(jī)、加壓送風(fēng)風(fēng)機(jī)數(shù)量多，管路復(fù)雜，需分別設(shè)置多個(gè)排煙機(jī)房與加壓送風(fēng)機(jī)房，防排煙機(jī)房需合理設(shè)計(jì)。但是考慮屋面面積有限，防煙進(jìn)風(fēng)口與排煙出風(fēng)口距離難以滿足規(guī)范要求，且屋面有商業(yè)廚房區(qū)域排油煙風(fēng)管、商場內(nèi)區(qū)平時(shí)通風(fēng)風(fēng)管、影院排風(fēng)風(fēng)管等，消防排煙風(fēng)管、加壓送風(fēng)風(fēng)管與其交叉重疊多處，管路布置較為復(fù)雜。合理設(shè)計(jì)并優(yōu)化機(jī)房層防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)至關(guān)重要。

當(dāng)加壓送風(fēng)機(jī)房設(shè)置在屋面機(jī)房層時(shí)，一般沿建筑外墻并靠近樓梯間布置機(jī)房，排煙機(jī)房與其避開，沿建筑中庭附近設(shè)置，排煙口與加壓送風(fēng)取風(fēng)口距離滿足20m要求或者在建筑不同朝向上。加壓送風(fēng)管道與排煙管道盡可能短直接接入風(fēng)機(jī)然后通向室外。

商業(yè)綜合體建筑樓梯一般均沿建筑外圍布置，加壓送風(fēng)機(jī)房結(jié)合建筑特點(diǎn)，布置在建筑外圍靠近樓梯的區(qū)域，節(jié)約加壓送風(fēng)管等管材。排煙機(jī)房布置在中庭附近，中庭排煙管就近接入機(jī)房，且商業(yè)綜合體其他區(qū)域排煙豎井一般設(shè)置在中庭附近，便于接入排煙風(fēng)機(jī)。防煙與排煙機(jī)房分區(qū)域合理設(shè)計(jì)并布置，可以有效避免消防管線交叉，優(yōu)化管線路徑，屋面層管線簡潔美觀，機(jī)電施工與后期維護(hù)更為方便。

為了解決屋面機(jī)房層加壓送風(fēng)風(fēng)管與排煙風(fēng)管管線多、交叉嚴(yán)重、部分消防進(jìn)排風(fēng)口建筑同方向上水平距離難以保證20m，部分加壓送風(fēng)機(jī)房設(shè)計(jì)于地下車庫，與地庫補(bǔ)風(fēng)機(jī)房合用，靠近商業(yè)綜合體需要設(shè)置加壓送風(fēng)的區(qū)域，通過豎風(fēng)井上一層從室外取風(fēng)，與屋面設(shè)備層建筑排煙系統(tǒng)避開。

3.3.2" 標(biāo)準(zhǔn)層防排煙系統(tǒng)

大型商業(yè)綜合體建筑機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)豎井均靠近防煙區(qū)域設(shè)置，例如，樓梯間加壓送風(fēng)豎井緊挨樓梯間，送風(fēng)口在樓梯間側(cè)墻設(shè)置。前室加壓送風(fēng)豎井緊挨前室，前室加壓送風(fēng)口直接側(cè)墻送風(fēng)。采用側(cè)墻設(shè)置風(fēng)口方式直接送風(fēng)不占用建筑室內(nèi)空間，加壓送風(fēng)區(qū)域內(nèi)無加壓送風(fēng)風(fēng)管，室內(nèi)簡潔美觀。

大型商業(yè)綜合體建筑室內(nèi)管線多且布置復(fù)雜，具體包括給水管、排水管、消防噴淋、電橋架、新風(fēng)管、排風(fēng)管、排油煙風(fēng)管、空調(diào)室內(nèi)機(jī)，排煙風(fēng)管等，各專業(yè)部分相互交錯(cuò)，凈高占用相對較多，且施工難度大，需合理組織規(guī)劃。其中，梁下排煙風(fēng)管與空調(diào)風(fēng)管相對較大，設(shè)計(jì)時(shí)需綜合考慮新風(fēng)機(jī)房與排煙井位置，以及新風(fēng)管與排煙管布置路由，根據(jù)防煙分區(qū)合理設(shè)計(jì)排煙豎井位置，條件允許的情況下多設(shè)置排煙豎井，減少排煙管在室內(nèi)的水平布置，室內(nèi)排煙水平支管按照防煙分區(qū)劃分子系統(tǒng)，排煙管道路由避開空調(diào)風(fēng)管路由設(shè)計(jì)，且避開廚房區(qū)域（廚房內(nèi)排油煙風(fēng)管等管線較多）。

3.3.3" 加壓送風(fēng)豎向系統(tǒng)

樓梯間與其前室加壓送風(fēng)風(fēng)口多，樓梯間一般每隔2～3層設(shè)置一個(gè)加壓送風(fēng)口，前室層層設(shè)置。以剪刀樓梯間與其前室為例，在靠近樓梯間與前室處設(shè)置4個(gè)加壓送風(fēng)立管井，分別對樓梯間及其前室進(jìn)行加壓送風(fēng)。

加壓送風(fēng)系統(tǒng)數(shù)量多，占用面積大，需結(jié)合樓梯布局合理設(shè)計(jì)。

4 結(jié)束語

本文通過對合肥市某大型商業(yè)綜合體建筑內(nèi)防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，為大型商業(yè)綜合體的防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用提供以下幾點(diǎn)建議：①樓梯間防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)區(qū)分地上樓梯間與地下樓梯間，前室可共用加壓送風(fēng)系統(tǒng)。②地下車庫、設(shè)備用房等區(qū)域單獨(dú)設(shè)計(jì)排煙系統(tǒng)，其排煙機(jī)房就近設(shè)置于地下室，地下部分商業(yè)可使用地上排煙豎井排煙；地上商業(yè)區(qū)域、中庭、回廊、影院單獨(dú)設(shè)置排煙系統(tǒng)，排煙機(jī)房放置在屋面設(shè)備層或排煙系統(tǒng)最高處。③合理規(guī)劃排煙管井位置，優(yōu)化室內(nèi)排煙管路由，避開空調(diào)送風(fēng)管與廚房排油煙管等尺寸較大管線，提升建筑室內(nèi)凈高。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭冠霞，楊漪，趙舒野，等.大型商業(yè)綜合體火災(zāi)煙氣及疏散模擬[J].西安科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2022（4）：655-663

[2]孟星一.建筑消防工程防排煙設(shè)計(jì)與施工探究[J].今日消防，2025，10（4）：116-118.

[3]趙飛.建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)若干常見問題的分析[J].建筑發(fā)展，2021，5（3）：52-53.

[4]傳虎.民用建筑防排煙設(shè)計(jì)要點(diǎn)探究[J].Engineering Science"Researchamp;Application，2024，5（18）：103.

[5]霍星銘.某大型商業(yè)綜合體商鋪機(jī)械排煙系統(tǒng)改造工程設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代工程科技，2023，2（3）：105-108.

[6]林計(jì)愷.大型商業(yè)綜合體防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J].今日消防，2022，7（3）：85-87.