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民用工程防排烟及通风问题探讨

2012/02/02 阅读:

1相关规范中对防烟的规定

主要从GB50016-2006建筑设计防火规范(以下简称低规)、GB50045-95高层民用建筑设计防火规范(以下简称高规)、上海地方规范DGJ08-88-2006民用建筑防排烟技术规程(以下简称规程)中对防烟的理解。

1.1应设置防烟设施的部位

低规(GB50016-2006):防烟楼梯间及其前室;消防电梯前室;合用前室。高规(GB50045-95):防烟楼梯间及其前室;消防电梯前室;合用前室;封闭避难层(间)。规程(DGJ08-88-2006):防烟楼梯间及其前室;消防电梯前室;合用前室;封闭避难层(间)。

上述规范防烟措施采用自然防烟与机械防烟两种方式,针对规范重点谈自然防烟的不同处与机械正压送风的计算不同之处。

1.2可采用自然防烟设施部位

1)低规(GB50016-2006):防烟楼梯间及其前室(a.应满足9.2.2要求;b.当防烟楼梯前室或合用前室采用敞开的阳台,凹廊进行防烟;c.前室或合用前室内有不同朝向且开口面积符合9.2.2要求可开启外窗);消防电梯前室(满足9.2.2要求);合用前室(满足9.2.2要求);封闭避难层(间)(无);消防电梯井设有机械加压送风(无);地下室封闭楼梯间(无)。

2)高规GB50045-95:防烟楼梯间及其前室(a.应满足8.2.2要求;b.当防烟楼梯前室或合用前室采用敞开的阳台,凹廊进行防烟;c.或前室内有不同朝向且开口面积符合8.2.2要求可开启外窗);消防电梯前室(满足8.2.2要求);合用前室(满足8.2.2要求);封闭避难层(间)(无);消防电梯井设有机械加压送风(无);地下室封闭楼梯间(无)。

3)规程DGJ08-88-2006:防烟楼梯间及其前室(a.当防烟楼梯前室或合用前室采用敞开的阳台,凹廊进行防烟;b.前室内有不同朝向且开口面积符合3.2要求可开启外窗;c.应满足3.2要求);消防电梯前室(满足3.2要求);合用前室(满足3.2要求);封闭避难层(间)(满足3.2要求)消防电梯井设有机械加压送风(消防电梯前室可不设防烟设置);地下室封闭楼梯间(封闭楼梯间首层有直接开向室外的门,面积不小于1.2m。

1.3必须设置机械加压送风防烟设施部位

1)低规GB50016-2006:不具备自然排烟条件的防烟楼梯间;不具备自然排烟条件的消防电梯前室或合用前室;设置自然排烟设施的防烟楼梯间,其不具备自然排烟条件的前室;不具备自然排烟条件的防烟楼梯间和前室(防烟楼梯间设);建筑高度超过50m一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑(无)。

2)高规GB50045-95:不具备自然排烟条件的防烟楼梯间;不具备自然排烟条件的消防电梯前室或合用前室;设置自然排烟设施的防烟楼梯间,其不具备自然排烟条件的前室;不具备自然排烟条件的防烟楼梯间和前室(防烟楼梯间设);建筑高度超过50m一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑(必须设机械加压送风防烟设施)。

3)规程DGJ08-88-2006:不具备自然排烟条件的防烟楼梯间;不具备自然排烟条件的消防电梯前室或合用前室(消防电梯前室或防烟楼梯间与合用前室);设置自然排烟设施的防烟楼梯间,其不具备自然排烟条件的前室(防烟楼梯间与前室);不具备自然排烟条件的防烟楼梯间和前室(防烟楼梯间设);建筑高度超过50m一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑(必须设机械加压送风防烟设施)。

2关于防烟设计中某些问题的看法

1)笔者在设计过程中发现,《高规》《低规》和《规程》中都对机械加压送风系统在前室、合用前室和防烟楼梯间的压力梯度有相同的要求,即“防烟楼梯间的余压应为40Pa~50Pa,前室、合用前室的余压应为25Pa~30Pa”。笔者认为“当防烟楼梯间的前室或合用前室采用机械加压送风方式时,其楼梯间也应采用机械加压送风方式”更加合理。

2)以往的楼梯间机械加压送风系统往往是按一个系统来设置的,楼梯间的风口为常开风口,当楼梯间全部贯通时没问题,整个楼梯筒可看作为一个静压筒,机械加压送风通过这个静压筒保持整个楼梯间为正压值,当地下室也需要机械加压送风时,还当作一个系统来送时出现这几方面问题:a.地面以上的机械加压送风量不够(被地下部分分掉了一部分),楼梯间的正压值很难保持;b.地下部分按规范的要求满足不了最小送风量的要求,楼梯间的正压值根本不能保证。为解决该问题,笔者认为在设计中可以设置如下:当地下部分楼梯间也需要机械加压送风时,把楼梯间的正压送风口由常开风口改为常闭风口,当地上部分着火时开启地上部分的风口,地下着火时开启地下部分的风口,用一个机械加压送风系统完成两个加压送风系统的功能要求。

3)对楼梯间的机械加压送风量的计算来讲《高规》《低规》和《规程》对楼梯间的门开启的数量是一致的,而对前室的机械加压送风量的计算来讲《高规》《低规》对前室的门开启的数量是一致的,《规程》明确只开一层(着火层)。即当前室机械加压送风时,按《高规》《低规》的要求前室的送风口分别开启着火层与其他层(20层以下n=2,20层以上n=3),按《规程》要求前室的送风口只开着火层(常闭阀门n=1)。这是《高规》《低规》和《规程》不同之一。《高规》《低规》机械加压送风的量计算均采用压差法和风速法两种方法,没加入阀门漏风与保持正压这两部分的风量,《规程》要求把这两部分计入到机械加压送风量中。这是《高规》《低规》和《规程》不同之二。

4)这三本规范都是把前室与楼梯间的机械加压送风量按独立的系统来计算的,在着火时人员是从前室进入楼梯间的,楼梯间的机械加压送风是从楼梯间通过开启的门进入到前室,对前室来讲这部分多出的风量没被计入前室的总风量内,是否该计规范都没提出。

3相关规范中对排烟的规定

1)根据GB50016-2006建筑设计防火规范(以下简称低规)中规定,应设置排烟设施的部位有:a.公共建筑中经常有人停留或可燃物较多,且建筑面积大于300m2的地上房间;公共建筑中长度大于20m的内走道。b.中庭。c.设置在一、二、三且面积大于200m2或设置在四层及四层以上或地下、半地下的歌舞娱乐放映游艺场所。d.总建筑面积大于200m2或一个房间建筑面积大于50m2且经常有人停留或可燃物较多的地下、半地下建筑(室)。e.其他建筑中地上长度大于40m的疏散走道。《低规》中规定,应设置排烟设施的场所当不具备自然排烟条件时,应设置机械排烟设施。2)根据GB50045-95高层民用建筑设计防火规范(以下简称高规)中规定,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应设排烟设施:a.长度超过20m的内走道。b.面积超过100m2,且经常有人停留或可燃物较多的房间。c.高层建筑的中庭。d.经常有人停留或可燃物较多的地下室。《高规》中规定,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应设机械排烟设施:a.无直接自然通风,且长度超过20m的内走道或虽有自然通风,但长度超过60m的内走道。b.面积超过100m2,且经常有人停留或可燃物较多的地上无窗房间或设固定窗的房间。c.不具备自然排烟条件或净空高度超过12m的中庭。d.除利用窗井等开窗进行自然排烟的房间外,各房间总面积超过200m2或一个房间面积超过50m2,且经常有人停留或可燃物较多的地下室。3)根据上海地方规范DGJ08-88-2006建筑防排烟技术规程(以下简称规程)中规定,下列部位应设排烟设施:a.公共建筑的中庭、大堂。b.商场、餐厅、歌舞娱乐放映游艺场所、大空间办公室。c.设有集中式空气调节系统旅馆的走道。d.办公室、人员集中或可燃物较多的房间及走道。e.地下建筑的办公室和可燃物品储藏室。f.汽车库。g.舞台、演播室。下列部位可不设排烟设施:a.除旅馆外,走道的装修采用不燃材料,且室内设有符合要求的排烟设施或房门至安全出口的距离小于20m的走道。b.走道或回廊设有排烟设施,建筑中单元的建筑面积小于100m2的房间。c.当室内和走道设有符合要求的排烟设施时,无可燃物或可燃物较少的独立防烟分区的中庭、大堂。d.机电用房。e.机械立体汽车库及建筑面积小于2000m2的单层汽车库。

4关于排烟设计中某些问题的看法

1)经过修订的GB50016-2006建筑设计防火规范中“防烟排烟”章节的增加使得设计人员在工程设计中,许多具体情况下变得有据可依。例如,笔者在2006年年初上海江桥沃尔玛超市施工图设计时就碰到这样的疑惑。该建筑为三层,一层为商铺,二,三层为沃尔玛超市,层高分别为5.1m,5.6m,5.6m。每层面积大约8000m2。根据《全国民用建筑工程设计技术措施》第4.1.2中“公共建筑中经常有人停留或可燃物较多,且面积大于300m2的地上房间应设排烟设施”和上海《规程》第4.1.1.4条“商场、餐厅、公共娱乐场所等人员集中且可燃物较多的活动场所应设排烟设施”,且按美国沃尔玛公司总部的要求规定:商场外墙不允许设置可开启的门、窗和孔洞,因此,必须设置机械排烟系统。但由于06版《低规》还未发布,对于多层民用建筑防烟分区面积大小的划分没有依据,建筑专业将每层划分为两个防火分区,每个防火分区的面积约4000m2,如果将一个防火分区视为一个防烟分区的话,那么排烟量将为4000×60=240000m3/h,显然这是不合理的。笔者当时就借鉴《高规》中关于防烟分区面积的规定,将一个4000m2的防火分区划分为若干个面积基本接近的,最大不超过500m2的防烟分区。这样一来,负责4000m2防火分区的排烟系统的排烟量就为500×120=60000m3/h。而后不久发布的06版《低规》第9.4.2条正是将多层民用建筑防烟分区的面积推荐在500m2。

2)现行《高规》和《低规》的条文说明都对走道的排烟面积给予了详细说明:“走道的排烟面积即为走道的地面积与连通走道的无窗房间或设有固定窗的房间面积之和,不包括有开启外窗的房间面积”,设计中常会遇到这样的情况:公共建筑地下层,无窗房间不需设排烟设施,但内走道长度却大于20m,若按规范对内走道进行排烟,排烟面积则还应计入房间面积,实际上等于对整个地下室进行排烟,这时排烟量往往是很大的。笔者认为,在这种情况下排烟量按《规程》保证清晰高度要求提出的最小排烟量与按走道面积计算得出的排烟量二者取大值比较合适。

5结语

本文从民用建筑的防烟和排烟两个方面结合在工程设计中实际遇到的问题阐明了自己的看法,因为防排烟通风系统已成为生命安全的有效保障,追求系统的更加合理和高效是我们工程设计者追求的方向。

民用工程防排烟及通风问题探讨

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