关于各地防排烟设计不同要求的建议措施

林星春

上海水石建筑规划设计股份有限公司

0 引言

《建筑防烟排烟系统技术标准》G B51251-2017[1]于2018 年8 月1 日正式实施已三年有余，引起了设计和审图等对建筑防烟排烟系统设计的讨论热潮，期间不少地方也陆续发布了一些地方规范、技术导则、审查要点、问题解答、研讨纪要等，截止至2021 年11 月省市发布情况示意如图1，图中列出了正式盖章的发布部门或协会的名称。

图1 各地关于GB51251 的执行要求文件情况示意

除了尚未发布相关文件的省市之外，也存在着同一省市不同部门分别发布不同文件、省内各市分别发布不同文件、同一文件更新多次版本等情况。除去版本更替，截止目前共有约36 份和 GB51251 相关的地方性文件。笔者对这些文件与国家关于防烟排烟系统设计的相关规范进行了对比整理成文件汇编[2]并不断更新，在对比过程中也发现存在着对于同一个问题各省市做法区别较大甚至要求相反的情况。笔者整理了其中几个争议性较大的问题进行讨论，并给出建议的技术措施，同时也供其他未进行明确解释的省市的项目设计参考。

1 “最高部位”在哪里？

GB51251 第3.2.1 条强制性条文要求“采用自然通风方式的封闭楼梯间、防烟楼梯间，应在最高部位设置面积不小于1.0 m2的可开启外窗或开口。”针对于“最高部位”的解释，江苏[3]、河南[4]、武汉[5]、济南[6]、长沙[7]、深圳[8]的文件要求“最高部位”是指该楼梯间最高层的顶板或四周靠近顶板或最高处结构梁梁底的侧墙最高部位。而上海[9]、浙江[10]、四川重庆[11]、福建[12]、云南[13]、石家庄[14]的文件认为“最高部位”指最上层或可以设置的最高位置或最高休息平台外墙上部即可。

如图2 所示，前者省市位置（1）要求更严格，若地下楼梯间首层门附近无开窗条件，则需要按 GB51251 第3.1.6 条的要求设置机械加压送风系统，而同时需面临 GB51251 第3.3.11 条强制性条文是否需要在顶部设置固定窗的问题，故仅能在位置（2）设置可开启外窗的建筑平面方案仅满足后者省市对于规范自然通风的要求。

图2 关于“最高部位”的两种规定

笔者认为本条“最高部位”应严格按位置（1）执行，一旦烟气进入楼梯间如不能及时排除，将会给上部人员疏散和消息扑救进攻带来很大危险，根据烟气流动规律，在顶层最高部位设置一定面积的可开启外窗可防止烟气的积聚，以保证楼梯间有较好的疏散和救援条件。“最高部位”的要求应为该楼梯间的顶层顶板或四周靠近顶板或最高处结构梁梁底的侧墙最高部位，设置于楼梯间顶层半平台上部处不属于“最高部位”，因烟气仍可能聚集于人员必经之处。当地下、半地下建筑（室）的封闭楼梯间不与地上楼梯间共用且地下仅为一层时，首层梁下设置了有效面积不小于1.2 m2的可开启外窗或直通室外的疏散门时，可不再设置GB51251 第3.2.1 条最高部位的1.0 m2的可开启外窗或开口。

2 走道有没有净高3 m 的区分？

GB51251 第4.6.9 条要求“走道、室内空间净高不大于3 m 的区域，其最小清晰高度不宜小于其净高的1/2”。GB51251 第4.4.12-2 条要求“排烟口应设在储烟仓内，但走道、室内空间净高不大于3 m 的区域，其排烟口可设置在其净空高度的1/2 以上。”这两条条文都涉及到关于净高大于3 m 的走道是否执行这两条规定的问题。而根据GB51251 第4.4.12-2 条的条文说明“考虑到走道吊顶上方会有大量风道、水管、电缆桥架等的存在，在吊顶上布置排烟口有困难时，可以将排烟口布置在紧贴走道吊顶的侧墙上，但是走道内排烟口应设置在其净空高度的1/2 以上。”

根据正文“走道”和“室内空间净高不大于3 m 的区域”的并列关系以及条文说明中对于走道并没有提及净高，可以认为GB51251 原意中“走道”没有高度限制，云南[15]、广西[16]、浙江[10]、四川重庆[11]的地方文件也明确进行了说明，但江西[17]、山东[18]、上海[9]、江苏[3]、石家庄[14]的地方文件却明确指出走道和室内空间要求相同，“净高不大于3m 的区域（走道、室内空间）的自然排烟窗（口）可设置在室内净高度的1/2 以上”。

笔者认为 GB51251 第4.4.12-2 条的条文说明中考虑走道吊顶上方会有大量风道、水管、电缆桥架等的存在而对走道排烟口高度设置要求降低是有理的，但如果考虑了管道高度后净高仍很高的走道，比如层高较高的走道或走道宽度较大管线相对容易排布的走道，则仍有条件保证排烟口在储烟仓内，故各地文件中不区分走道净高或走道净高要求同房间都不完全合适，建议做更细致的区分：排烟口应设在储烟仓内，但对于净高小于或等于4 m 的汽车库或自行车库或机动车库或设备用房、净高与宽度均小于或等于4 m 的走道以及净高小于或等于3 m 的其他房间，其最小清晰高度不宜小于其净高的1/2，无条件时，其排烟口可设置在其净空高度的1//2 以上。

3 挡烟垂壁底部是否可以低于2 m？

在GB51251 第4.6.2 条中明确了挡烟垂壁最小高度要求，且挡烟垂壁底部距地面的高度应大于安全疏散所需的最小清晰高度。而对于走道、室内空间净高不大于3 m 的区域，其最小清晰高度不宜小于其净高的1/2。但 GB51251 并未对挡烟垂壁底部的最低具体数值做出规定，以净高2.8 m 的走道或房间设置自然排烟窗为例，按图3 设置挡烟垂壁高度1400 mm，最小清晰高度1400 mm，清晰高度1400 mm，自然排烟窗在储烟仓内，满足 GB51251 要求，实际工程实施情况如图4 所示。

图3 挡烟垂壁底部降到2 m 以下的设计做法

图4 挡烟垂壁降到2 m 以下的实际实施工程

由图4 可以看出，该挡烟垂壁只能设计成电动挡烟垂壁，平时不可见，消防时落下到1400 mm 左右，在消防着火疏散时烟气影响视线，状态慌张的情况下，前方较低阻挡的挡烟垂壁很有可能会让大多数不了解挡烟垂壁的逃生者误判，认为前方不可通行。同时，底部过低的挡烟垂壁也不满足《民用建筑设计统一标准》G B50352-2019[19]第6.3.3 条的规定：“建筑用房的室内净高应符合国家现行相关建筑设计标准的规定，地下室、局部夹层、走道等有人员正常活动的最低处净高不应小于2.0 m。”

故笔者建议低于净高低于3 m 的区域可按图5所示设置挡烟垂壁高度560 mm，最小清晰高度1400 mm，清晰高度2240 mm，自然排烟窗在净高一半以上，虽不在储烟仓内，但满足 GB51251 第4.6.2 条“当采用自然排烟方式时，储烟仓的厚度不应小于空间净高的20%，且不应小于500 mm”、第4.4.12-2 条“走道、室内空间净高不大于3 m 的区域，其排烟口可设置在其净空高度的1/2 以上。”及 GB50352 第6.3.3 条的规定。具体可按如下要求执行：为保证人员疏散，挡烟垂壁（含活动挡烟垂壁下垂后）底边下的净高不应低于2.0 m。当走道净高较低、挡烟垂壁下沿无法满足此标高时，可采用以下一种处理方式：1）采用镂空吊顶，利用吊顶内的空间高度，加深储烟仓的深度，提高挡烟垂壁下沿的距地标高。2）在防烟分区处设置双向开启门作为防烟分区的分隔。3）优化管道走向，减少机电管道占用高度，增加净高。4）调整建筑层高。当改造建筑无条件时，采用柔性材料的活动挡烟垂壁底部可低于2.0 m。

图5 挡烟垂壁底部不低于2 m 的设计做法

在各地的文件中，浙江[10]、四川重庆[11]、石家庄[14]都明确规定挡烟垂壁底部不应低于2.0 m 或1.8 m，而江苏[3]规定“固定挡烟垂壁深度满足GB51251 第4.6.2 条规定的同时，其底标高不应小于2.0 m。当不满足底标高2.0 m 要求时，建议采用与消防信号联动的活动挡烟垂壁。”

4 自然排烟是否需要设置补风系统？

GB51251 第4.5.1 条强制性条文要求“除地上建筑的走道或建筑面积小于500 m2的房间外，设置排烟系统的场所应设置补风系统。”条文说明为：“对于建筑地上部分的机械排烟的走道、小于500 m2的房间，由于这些场所的面积较小，排烟量也较小，可以利用建筑的各种缝隙，满足排烟系统所需的补风，为了简便系统管理和减少工程投入，本条文规定可以不用专门为这些场所设置补风系统。”

针对此条，江苏[3]解释道：“条文说明中明确是机械排烟部分的要求，没有提自然排烟的要求，因此，采用自然排烟方式时，不需要考虑补风系统。”笔者认为江苏的理解有误，根据空气流动的原理，必须要有补风，才能排出烟气。排烟系统排烟时，补风的主要目的是为了形成理想的气流组织，迅速排除烟气，有利于人员的安全疏散和消防人员的进入。GB51251 第4.5.1 条针对的地上建筑的走道或建筑面积小于500 m2的房间无须设置补风系统，是指已经存在满足自然排烟或机械排烟系统的相应补风量的措施（各种缝隙），而此外的情况，不论是自然排烟还是机械排烟，都需要专门设置补风系统。在上海[9]、浙江[10]、山东[18]、福建[12]、四川、重庆[11]和邢台[20]的文件有也有明确 GB51251 第4.5.1 条中“排烟系统”包括机械排烟系统和自然排烟系统、“补风系统”包括机械补风系统和自然补风系统。故笔者建议自然排烟系统应采用自然通风方式补风，自然补风口的有效面积宜通过计算确定，且不应小于所在防烟分区总自然排烟有效面积的1/2。

另针对于GB51251 第4.5.1 条中“补风口与排烟口设置在同一防火分区内，补风口与排烟口水平距离不应少于5 m”的要求，若采用自然排烟的同时自然补风时，设计难以“指定”自然补风口的位置，而烟气积聚时因热压作用，自然会形成窗孔的储烟仓上部排烟，储烟仓下部补风的现象，故笔者认为当同一防烟分区，自然补风口在自然排烟口同一竖向位置下部时，水平距离可不限。

5 地上建筑内的无窗房间含不含固定的窗房间？

《建筑设计防火规范》G B50016-2014（2018 年版）[21]第8.5.4 条强制性条文要求“地下或半地下室、地上建筑内的无窗房间。当总建筑面积大于200 m2或一个房间建筑面积大于50 m2，且经常有人停留或可燃物较多时，应设置排烟设施。”针对于“无窗房间”的理解，《建筑内部装修设计防火规范》G B50222-2017 的主编单位曾发文：“房间内如果安装了能够被击破的窗户、外部人员可通过该窗户观察到房间内部情况，则该房间可不被认为无窗房间”[22]。

根据此复函，广东[23]、江苏[3]、长沙[7]和石家庄[14]的地方文件认可地上有窗（包括固定窗）房间，面积小于100 m2可不设置排烟。但在 GB50016 第8.5.4 条条文说明中解释道“地下、半地下建筑（室）不同于地上建筑，地下空间的对流条件、自然采光和自然通风条件差 ……地上建筑中无窗房间的通风与自然排烟条件与地下类似……”，故笔者认为有窗房间的“窗”在消防排烟时意义不仅在于自然采光，还在于可开启自然通风排烟，固定窗不属于该范畴，这也是所有自然排烟窗要求可开启并计算有效面积的原因。在《广播电影电视建筑设计防火标准》G Y5067-2017[24]第8.0.2 条也明确“总建筑面积大于200 m2或一个房间建筑面积大于50 m2的电视演播室、导演室、录音室、配音室、直播室、控制室等无窗或设置固定窗的房间，应设机械排烟设施。”在国家图集《防排烟及暖通防火设计审查与安装》 20K607[25]中也明确“地上无窗房间（包括外窗为不可开启窗扇）”。故针对于本条，笔者更倾向于同意浙江[10]和甘肃[26]的地方文件，将 GB50016 第8.5.4 条调整为“地下或半地下室、地上建筑内的无窗房间（包括外窗为不可开启扇窗），当总建筑面积大于200 m2或一个房间建筑面积大于50 m2，且经常有人停留或可燃物较多时，应设置排烟设施。”

6 结语和建议

以上为笔者针对防排烟国家标准和各地文件对比中发现的部分可商榷问题的讨论和建议，同时也给没有明确文件规定的地方借鉴参考。其他如侧排烟口db取值是中心线以下还是下端以下、多个排烟口之间是否有最小距离要求、室内空间净高不大于3 m 的区域是否计算最大允许排烟量等等也存在些许争议之处，待后续讨论。与人民生命及财产安全息息相关的消防防烟排烟设计并不似以舒适和节能为目的的供暖空调设计，不会因热工分区的地区差异而存在不同的设计要求，故各地百花齐放、层出不穷的防排烟地方文件做法不仅会对建筑设计和图纸审查引起困扰，也挑战了国家强制性标准 GB51251 的严谨性或者说凸显了GB51251 的不严谨性，至于后续是国家标准修订统一各地做法还是各地做法主导地方设计成常态也值得进一步期待。