基于建筑防排烟需求的建筑固定窗设计探讨

刘于信

【摘 要】建筑固定窗是消防排烟设计的重点，正确的建筑排烟设计能够对火灾烟进行及时的排出，从而降低疏散和救援工作的难度。本文基于建筑防烟排烟系统技术标准》（GB51251-2017）中关于建筑固定窗的相关规定，首先分析了固定窗设计过程所遇到的问题，然后从建筑防排烟角度出发对建筑固定窗位置进行了优化设计。

【关键词】建筑防排烟;建筑固定窗;《建筑防烟排烟系统技术标准》

一、序言

当前建筑的形式和种类越发多样，其消防设计也变得日趋复杂。以建筑排烟设计为例，一旦发生火灾，正确的建筑排烟设计能够对火灾烟进行及时的排出，从而降低疏散和救援工作的难度。建筑固定窗是消防排烟设计的重点，从消防布局来说建筑固定窗的作用十分重要，当前相关部门也重视起建筑固定桩的问题，并在《建筑防烟排烟系统技术标准》（GB51251-2017）中明确规定了建筑固定窗的设置问题。本文基于建筑固定窗在设计过程中遇到的问题进行研究，希望能为相关项目提供借鉴经验。

二、固定窗设计过程所遇到的问题

1.机械加压系统

虽然国家对于固定窗的有具体的标准，但是对于需要设置固定窗的场所标准较为严格，一方面这类场所需要设置相应的机械加压系统来加速空气的流动，另一方面规定设置机械加压系统的场所认为不宜设计多余的外窗，这就造成了一旦出现机械加压系统出现失效的情况，就很容易把此类场所变成一个密室，加大疏散和救援的难度，威胁人员生命安全。

2.安全疏散通道中的固定窗

笔者针对大量火灾事故现场进行调查后发现，很多安全疏散用的楼梯间存在着消防安全的威胁，常有疏散过程中人员处于疏散楼梯间而丧命的情况发生。这主要是由于以下几点原因：首先是楼梯间的防火门经常被使用，容易造成损坏，而一旦损坏就很容易造成楼梯间防火门不能够开启或者关闭的情况;其次是楼梯间的机械加压系统运作失效，不能够完成加速空气流通的任务，或者是自然通风系统因为损坏或者设计不合理情况出现失效的情况，楼梯间内火灾烟积聚，对人员造成生命威胁;第三是由于管道竖井或者防火门封堵不严密，造成火灾烟外泄，同时设计机械加压系统的地方也不能设置多余的固定窗，就很容易出现烟囱效应，火灾烟快速积聚在楼梯间，为相关人员带来生命威胁。

3.防排烟系统

防烟系统和排烟系统对于固定窗的位置设定十分复杂，比如对于大跨度和大空间建筑来说，在内部有加压送风的情况下如何设计固定窗，或者是能否用玻璃幕墙代替固定窗的作用，又或者用可开启外窗来代替固定窗。

三、基于消防排烟需求的建筑固定窗设计

当玻璃幕墙的材质可破拆，且满足固定窗位置及面积的要求时，玻璃幕墙认为可代替固定窗的设置。同时还要注意：

（1）不靠外墙且在首层开向室内大厅的地下楼梯间，利用首层开向直通室外的通道或门厅的门，作为该楼梯间顶部的固定窗使用;当门厅净高大于3m时，尚在门厅外墙的上部设置不小于1m2的可开启外窗。

（2）不靠外墙且未直接通向室外的地下楼梯间与上部楼梯间共用时，上部楼梯间在顶部设置固定窗，地下室楼梯间在首层与地上部分之间防火分隔用的防火门，作为地下室楼梯间顶部的固定窗使用;但当地上地下楼梯间在首层分别设置防火门时（即在楼梯间前室分隔），尚应首层楼梯间防火分隔墙上部设置不小于1m2的不可开启的乙级防火窗（可破拆），作为地下室楼梯间顶部的固定窗使用。

（3）不靠外墙设置且未通向屋面或被避难层分隔的楼梯间，通过土建夹层、防火风管或防火吊顶加防火风管三种通道形式直通外墙，在外墙上设置不小于1m2的固定窗。三种通道形式具体要求：

①土建夹层：采用耐火极限不低于2.00h的隔墙和1.50h的楼板进行防火分隔;

②防火风管：耐火极限不低于2.00h的防火风管;

③防火吊頂加防火风管：采用耐火极限不低于1.00h的防火吊顶进行防火分隔，且穿越避难区（间）的风管应采用耐火极限不低于1.00h的防火风管（对于超250m高层建筑耐火极限不低于1.50h）。

（4）对于建筑周围已设置可开启外窗，可开启外窗是否可替代固定窗，要根据可开启外窗设置位置与可开启有效面积确定，如果可开启外窗符合固定窗设置的要求，则认为可替代固定窗的设置。

四、总结

总而言之，本次针对的建筑固定窗位置的优化设计主要是从建筑防排烟、隔墙耐火极限和通风位置等方面出发，基于《建筑防烟排烟系统技术标准》（GB51251-2017）对建筑固定窗位置进行了优化，从根本上完善了建筑的消防体系，解决了相关的烟囱效应、机械加压系统失效等问题。但同时相关的设计优化还需要从我国的实际情况出发，为提高我国建筑消防水平做出贡献。

参考文献：

[1]柴玉才，李有金.高层民用建筑防排烟系统审核验收中的常见问题分析及相应对策[J].中国科技信息，2009（16）：71-72.

[2]许新欣，左青锋，关福忱.浅析民用建筑防排烟设施设计施工中常见问题及对策[J].土木建筑学术文库，2007，8（00）：541-542.

（作者单位：山东省潍坊市第四建筑工程公司）