摘要：建筑防煙、排煙設(shè)計是建筑防火安全設(shè)計的重要組成部分。組織合理的煙氣控制方式，建立有效的煙氣控制設(shè)施是確保人員的安全疏散和消防撲救順利進(jìn)行的必要保證。本文結(jié)合工程實(shí)際，對建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計中容易忽視的一些問題，進(jìn)行了初步探討，并闡述了自己的觀點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：防排煙系統(tǒng)儲煙倉厚度最小清晰高度安裝
建筑人員評職投稿刊物：建筑設(shè)計管理設(shè)置欄目有高層聲音、政策法規(guī)、行業(yè)信息、協(xié)會工作、管理論壇、封面鏈接、設(shè)計管理、市場營銷、項(xiàng)目管理、人力資源、品牌戰(zhàn)略、企業(yè)文化、建筑設(shè)計、城市設(shè)計、建筑技術(shù)、建筑欣賞。
0引言
近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)和建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，各種需求的建設(shè)項(xiàng)目也越來越多。特別是越來越多的大型綜合體建筑的出現(xiàn)，由于其建筑規(guī)模大、功能繁多，人員數(shù)量多，因此更凸顯了建筑防火安全設(shè)計的重要性。建筑防煙、排煙設(shè)計是建筑防火安全設(shè)計的重要組成部分。國內(nèi)外的多次火災(zāi)表明，火災(zāi)中產(chǎn)生的煙氣，其遮光性，毒性和高溫的影響是造成火災(zāi)人員傷亡的最主要因素。為確保人員的安全疏散、消防撲救的順利進(jìn)行，組織合理的煙氣控制方式，建立有效的煙氣控制設(shè)施是十分必要的[1]。在實(shí)際設(shè)計過程中，由于相關(guān)消防規(guī)范條文的解析不夠詳盡，不同設(shè)計人員對規(guī)范理解有偏差或誤解，導(dǎo)致在實(shí)際設(shè)計中出現(xiàn)了較多問題。尤其是《建筑防煙排煙系統(tǒng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB512512017(下稱《煙標(biāo)》)的實(shí)施，因其與以往防排煙設(shè)計規(guī)范有較大的出入，更是讓一些設(shè)計者感到困惑。筆者根據(jù)自身的體會，結(jié)合排煙系統(tǒng)設(shè)計中遇到的問題，對民用建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計中容易忽視的一些問題進(jìn)行初步的探討，以供同行們討論和交流。
1地下樓梯間的防煙系統(tǒng)設(shè)計
相比地上樓梯間，地下樓梯間采光和自然通風(fēng)的條件較差，因此設(shè)計師對地下樓梯間的防煙系統(tǒng)設(shè)計更為謹(jǐn)慎。尤其是《煙標(biāo)》第3.1.6條規(guī)定：“當(dāng)?shù)叵隆氲叵陆ㄖ?室)的封閉樓梯間不與地上樓梯共用且地下僅為一層時，可不設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)，但首層應(yīng)設(shè)置有效面積不小于1.2m2的可開啟外窗或直通室外的疏散門。”很多設(shè)計師片面的認(rèn)為，除條文規(guī)定之外的封閉樓梯間，均不能采用自然通風(fēng)，全部需要設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。筆者認(rèn)為，這是對規(guī)范條文的誤解。對于防煙系統(tǒng)的設(shè)置，除必須設(shè)置加壓送風(fēng)系統(tǒng)的場所外(《煙標(biāo)》第3.1.2條)，《煙標(biāo)》第3.1.1條和3.1.3條，3.1.4條及3.1.6條的前半部分均推薦優(yōu)先采用自然通風(fēng)，在不能滿足自然通風(fēng)條件的情況下，才設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。此外，《煙標(biāo)》第3.2.1條規(guī)定是采用自然通風(fēng)方式的封閉樓梯間、防煙樓梯間所應(yīng)滿足的自然通風(fēng)條件，此條件對于采用自然通風(fēng)方式的封閉樓梯間、防煙樓梯間均是適應(yīng)的，因此不能將地下、半地下建筑(室)的防煙樓梯間或封閉樓梯間排除在外。
從《〈浙江省消防技術(shù)規(guī)范難點(diǎn)問題操作技術(shù)指南〉建筑防煙排煙系統(tǒng)補(bǔ)充技術(shù)要求》(2019年版)第一章第5條[2]和《廣東省<>(GB512512017)問題釋疑》中問題22[3]及《云南省<>部分技術(shù)問題釋疑》第10條[4]等地方技術(shù)性文件也可以看出，地下、半地下建筑(室)的防煙樓梯間或封閉樓梯間對于自然通風(fēng)同樣適應(yīng)。
2儲煙倉厚度和最小清晰高度
排煙系統(tǒng)分為自然排煙系統(tǒng)和機(jī)械排煙系統(tǒng)。盡管兩種排煙系統(tǒng)所采取的動力方式不同，但兩者的目的都是將室內(nèi)火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣排至建筑物外。目前的排煙系統(tǒng)設(shè)計，不管采用何種排煙方式，均離不開儲煙倉高度和最小清晰高度這兩個指標(biāo)。最小清晰高度是保證室內(nèi)人員安全疏散和方便消防人員的撲救而提出的最低要求，也是排煙系統(tǒng)設(shè)計時必須達(dá)到的最低要求。而儲煙倉厚度決定著排煙口的面積和數(shù)量。按照《煙標(biāo)》要求，除走道和室內(nèi)凈高不大于3m的區(qū)域外，所有排煙口均應(yīng)設(shè)置在儲煙倉內(nèi)。對于機(jī)械排煙系統(tǒng)而言，儲煙倉的厚度更是決定了排煙口的設(shè)置數(shù)量。
3內(nèi)走道排煙系統(tǒng)設(shè)計
3.1排煙口設(shè)置
內(nèi)走道，作為建筑物中重要的疏散通道，其排煙設(shè)施的設(shè)置尤為重要。此外，內(nèi)走道也是排煙口不必設(shè)置在儲煙倉內(nèi)的幾個特殊場所之一。實(shí)際項(xiàng)目中，因內(nèi)走道往往作為各種管線的敷設(shè)通道，再加上層高的限制，其排煙口無法保證設(shè)置于儲煙倉內(nèi)，故《煙標(biāo)》規(guī)定，“走道、室內(nèi)空間凈高不大于3m的區(qū)域，其排煙口可設(shè)置在其凈空高度的1/2以上”。因內(nèi)走道的排煙口不需嚴(yán)格控制在儲煙倉內(nèi)，故擋煙垂壁無需嚴(yán)格控制在清晰高度以上，滿足“不小于空間凈高的10%，且不小于500mm”即可。此外，儲煙倉厚度大于擋煙垂壁高度，且與最小清晰高度部分重疊，在排煙時，排煙口會卷吸大量的新鮮冷空氣，從而會使實(shí)際排煙量減小。同時，此類排煙系統(tǒng)中，實(shí)際排煙吸入口最低點(diǎn)位于儲煙倉以下，無法按《煙標(biāo)》4.4.12條第6款進(jìn)行單個排煙口最大允許排煙量的校核，因此，僅需按第7款進(jìn)行復(fù)核即可。故在實(shí)際項(xiàng)目設(shè)計中，排煙口應(yīng)盡量貼近頂棚設(shè)置。
3.2管路及附件實(shí)際施工
在《煙標(biāo)》和消防產(chǎn)品3C強(qiáng)制認(rèn)證未實(shí)施以前，為了提高走道凈高，內(nèi)走道排煙系統(tǒng)的常規(guī)做法是采用豎向排煙，在各層內(nèi)走道側(cè)墻上設(shè)置嵌墻安裝的常閉電動排煙口。但消防產(chǎn)品3C強(qiáng)制認(rèn)證和《煙標(biāo)》實(shí)施以后，電動排煙口(或排煙閥)由于不帶280度熔斷功能，原來的做法已不能滿足規(guī)范要求，需要在電動排煙口之前加設(shè)280度排煙防火閥，方案不僅現(xiàn)場施工困難，還影響美觀，故筆者不推薦按此方案進(jìn)行設(shè)計，建議按圖1(c)所示進(jìn)行設(shè)計，以免造成后期施工困難。
4排煙煙系統(tǒng)管道的耐火極限
與《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB500162006)和《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB5004595)相比，《煙規(guī)》第3.3.8條和4.4.8條增加了對防排煙系統(tǒng)中管道耐火極限的要求。筆者翻閱了現(xiàn)行和失效的各種民用建筑防火規(guī)范[57]，目前未有規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)或機(jī)構(gòu)，對常用的風(fēng)管材料耐火極限進(jìn)行過檢測和認(rèn)定，故在實(shí)際工程中，只能采用具有一定耐火極限的防火不燃材料對防排煙系統(tǒng)管道進(jìn)行包裹的處理措施，才能滿足規(guī)范要求。筆者也希望相關(guān)職能部門能盡快出具權(quán)威的消防風(fēng)管耐火極限認(rèn)定結(jié)果，以便于指導(dǎo)實(shí)際工程設(shè)計。
5豎向土建風(fēng)道內(nèi)的防排煙風(fēng)管安裝
隨著《煙標(biāo)》的實(shí)施，尤其是第3.3.7條和4.4.7條明確規(guī)定了機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)和機(jī)械排煙系統(tǒng)不應(yīng)采用土建風(fēng)道。因此，所有按《煙標(biāo)》設(shè)計的工程項(xiàng)目，均應(yīng)采用土建風(fēng)道內(nèi)置風(fēng)管的方式，以滿足規(guī)范要求。在以往的設(shè)計項(xiàng)目中，經(jīng)常出現(xiàn)井道內(nèi)風(fēng)管距墻間距不足，不能滿足施工需求情況。這也要求設(shè)計師在進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計的同時，考慮以后施工安裝的問題。
筆者認(rèn)為，土建風(fēng)道內(nèi)設(shè)置金屬風(fēng)管可參照以下原則進(jìn)行考慮和設(shè)計：①豎向土建風(fēng)道內(nèi)結(jié)構(gòu)板洞口預(yù)留風(fēng)道內(nèi)結(jié)構(gòu)板留洞，不應(yīng)簡單的按計算后的洞口截面面積進(jìn)行預(yù)留，而應(yīng)充分考慮風(fēng)管的安裝空間需求。當(dāng)為排煙管道時，還需增加外包防火不燃材料的厚度。此外，板上留洞不宜過大，洞口過大會造成安裝不便及安全隱患。②施工工序豎向土建風(fēng)道內(nèi)設(shè)置金屬風(fēng)管的施工工序應(yīng)為：鋼筋混凝土墻、板→金屬風(fēng)管→后砌磚墻。豎井土建風(fēng)道內(nèi)設(shè)置金屬風(fēng)管時，為減少風(fēng)管安裝難度，同時減少土建風(fēng)道尺寸，風(fēng)道井壁應(yīng)盡可能采用后砌墻的方式。同時建筑專業(yè)應(yīng)在其圖紙上明確注明該墻體應(yīng)在設(shè)備專業(yè)風(fēng)管安裝完成后砌筑。
6結(jié)語
建筑防煙、排煙設(shè)計作為建筑防火安全設(shè)計的重要組成部分，其重要性不言而喻。筆者結(jié)合工程實(shí)際，對民用建筑防排煙系統(tǒng)設(shè)計中容易忽視的一些問題，提出了自己的觀點(diǎn)。在實(shí)際工程設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)和深刻領(lǐng)會消防技術(shù)規(guī)范，并結(jié)合工程實(shí)際，充分考慮和研究可能存在的問題，作出安全、科學(xué)、合理的設(shè)計作品。
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國公安部.建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國計劃出版社,2017.
[2]浙江省消防救援總隊(duì)浙江省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳.浙江省消防技術(shù)規(guī)范難點(diǎn)問題操作技術(shù)指南建筑防煙排煙系統(tǒng)補(bǔ)充技術(shù)要求[S].2019
[3]廣東省工程勘察設(shè)計行業(yè)協(xié)會.廣東省建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB512512017問題釋疑[S].2018
[4]云南省勘察設(shè)計協(xié)會.云南省建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)部分技術(shù)問題釋疑[S].2019
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