高层民用建筑防排烟系统设计

蔡小媛

CAI Xiao-yuan

（北京世纪中天国际建筑设计有限公司）

(Beijing Century Zhongtian International Architectural Design Co., Ltd.)

高层民用建筑防排烟系统设计

蔡小媛

CAI Xiao-yuan

（北京世纪中天国际建筑设计有限公司）

(Beijing Century Zhongtian International Architectural Design Co., Ltd.)

当建筑内发生火灾时，烟气的危害十分重要，特别是高层民用建筑。由于实际建筑的多样性，《高层民用建筑设计防火规范》中涵盖的不够全面，文章根据建筑的实际情况，结合作者设计经验介绍了高层民用建筑的防排烟系统设计，以延缓并且防止烟气的扩散，同时，及时排除火灾现场的烟和热量。

高层民用建筑；防排烟系统；设计

1 建筑防排烟系统的设计内容

建筑防排烟系统设计在《高层民用建筑设计防火规范》(2005版)中主要包括下面几项：

1）夜总会、录像厅、夜映厅、桑拿浴室(除洗浴部分外)、游艺厅(含电子游戏厅)、网吧等歌舞娱乐放映场所设置在地下一层、地上四层及四层以上时应设排烟设施。

2）商店设置在地下一、二层时应设排烟设施。

3） 防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或合用前室应设排烟设施;

4） 建筑高度度超过24m的新建、扩建和改建的高层民用建筑，及其相连的且高度超过24m的裙房当中设有防烟楼梯间及消防电梯的前室;

2 防排烟设计

防烟就是保证特定区域的正压，控制烟气不进入特定的安全区域。当建筑物火灾发生时，疏散楼梯是建筑物内部人员逃生的唯一通道。前室、合用前室是专业消防队员进行火灾扑救的起始场所，也是人员疏散的必经通道。因此，发生火灾时无论采用何种防烟方法，都必须保证它的安全。

防烟楼梯间、前室及合用前室的防排烟形式主要有两种：自然通风和机械正压送风。这两种方式在同一部位仅可以使用一种，不可两者并存。

1）自然通风：

靠外墙的防烟楼梯间、前室及合用前室可以采用自然通风，但要满足下列条件：

①防烟楼梯间前室、消防电梯前室的净通风面积不小于2m2。

②合用前室的净通风面积不小于3m2。

③防烟楼梯间每五层内可开启的外窗的总面积之和不小于2m2，且顶层可开启面积不小于0.8m2。

④前室利用开敞的阳台、凹廊通风时，该楼梯间可不设防烟设施。

⑤属于一类的公共建筑建筑且高度小于50m和高度小于100m的居住建筑。

2）机械加压送风系统：

①一类公共建筑高度大于50m和高度大于100m的居住建筑，防烟楼梯间的防烟系统只能设置机械加压送风，并保证无可开启外窗。

②建筑的高度当超过50m的时候，前室和合用前室防烟的系统在50m以上的部分，只允许采用机械加压的方式送风。并且需要保证无可开启的外窗。防烟系统在50m以下的部分，在保证外窗开启的同时净面积不能小于2m2的前提下可采取自然的排烟方式。

③属于一类公共建筑且高度大于50m的和高度大于100m的居住建筑，根据建筑具体情况是的不同，防烟楼梯间、前室及合用前室的防烟设计参考表1、表2、表3和表4设计。

3 房间、走道的排烟系统设计

根据《高层民用建筑设计防火规范》(2005版)中规定，建筑的排烟方式有自然排烟和机械排烟两种。在同一个房间或走道内这两种排烟方式不能同时存在，当设置机械排烟系统时，可开启的外窗只能用来作为补风。

1）自然通风：

①小于20m内走道，可不设排烟设施。

②房间可开启的外窗净面积不小于该房间面积的2%，均可采用自然排烟方式；

表1 防烟楼梯间（前室不送风）的加压送风量

表2 防烟楼梯间及其合用前室的分别加压送风量

表3 消防电梯间前室的加压送风量

表4 防烟楼梯间采用自然排烟，前室或合用前室不具备自然排烟条件时的送风量

2）机械排烟设计：

①如果走道最远点到可开启外窗的水平距离超过30m时，应设机械排烟系统。机械排烟口距走道内最远处水平距离小于30m，且排烟口距安全出口最小距离不小于1.5m。

②设在地下、四层及四层以上的歌舞娱乐场所;

③地下商店;

④地上无窗房间或设固定窗的房间面积大于100m2，且可燃物较多或经常有人停留。

⑤地下室内可燃物较多或经常有人停留。

⑥地下室设机械排烟时，如无直通室外的安全出口，应考虑机械补风系统。补风量大于排烟量的50%。

⑦排烟口距所承担的防烟分区内任一点水平距离不大于30m。

4 中庭通风排烟设计

中庭的排烟系统可以分为机械排烟和自然排烟。但在同一中庭内，两者不可并存且不可互补。实际设计中可根据中庭的净空高度不同选择不同的排烟方式。

1）自然排烟：

①中庭净空高度≤12m时，可开启天窗或高侧窗的净面积≥中庭面积的5%。

②由于中庭的净高较高，自然排烟窗一般不能人为开启。所以，当排烟窗不能人为开启时，一般设为电动排烟窗。

③电动排烟窗与消防联动，火灾时应能自动开启。

2）机械排烟：

①中庭净空高度大于12m时，需设置机械排烟系统。

②当中庭净空高度大于12m时，机械排烟口需分段设置：每两到三层设一个排烟口。

5 设计中应注意的问题

（1）根据《高层民用建筑设计防火规范》中的要求：机械防烟系统宜在防烟楼梯间和前室分别独立设置。当实际设计中确有困难，不得已共用一套系统时，应在通向合用前室的支风管上设置压差自动调节装置以满足楼梯间的余压值高于前室的要求。

（2）防烟系统设计中：结构风道漏风十分严重，而且土建风道的沿程阻力较大，导致送风口风量、风速达不到设计要求。鉴于上述情况，建议设计施工中建议土建风道内衬铁皮风道，既能解决漏风问题，又能降低风道的沿程阻力。经过风道的水力计算，结合以往的经验，铁皮风道的最经济风速为14～15m/s。

（3）自然排烟窗的设计：排烟窗应尽量靠近屋墙的上部位置，并应能保证规范规定的最小排烟的净面积。

（4）规范要求：排烟窗的开启装置应该以便利或快速为设计基准。所以，对于安装高度较高或缺少便于开启的装置的排烟窗应考虑设为电动排烟窗，并能够实现与消防联动。

6 结束语

总之，实际的建筑多种多样，《高层民用建筑设计防火规范》中涵盖的又不够详细、全面。所以我们只能根据建筑的实际情况，结合实际经验来确定高层民用建筑中的防排烟系统设计。

[1]GB高层民用建筑设计防火规范(2005版)[5].

[2]赵国凌.防排烟工程[M].天津:天津科技翻译出版公司.

Design of Smoke Control System for High - rise Civil Buildings

When there is a fire in the building, the harm of the smoke is very important, especially the high-rise civil buildings. Due to the variety of building, the paper introduces the design of smoke control system for high - rise civil buildings according to the physical truth to delay the spread of the smoke, ensure the evacuation passage from the smoke. At the same time, the smoke and heat in the fire scene are eliminated in time.

high - rise civil buildings; smoke control system;design