安全文化網 www.zltai.com 　　摘　要：探討了高層建筑內的防排煙設計
　　
　　關鍵詞：高層建筑；防排煙設計
　　
　　隨著我國經濟的迅速發展，高層民用建筑已從大中城市發展到中小城市，并且朝著大型化、高層化、多功能化的方向發展，火災所帶來的危害和嚴重后果越來越大。而在大量的火災實例統計數字表明，火災中愛煙害直接致死的約占80%以上，在高層建筑中，由于煙囪效應作用的影響，由于火災產生的煙氣濃度黑、溫度高，危害性比一般建筑更加嚴重。如何使火災時煙氣少生產甚至不產生；如何使火災煙氣控制在火災發源地而不蔓延擴散出去；如何使火災煙氣迅速地最大限度地排除到安全的地方；如何在疏散通道上保證實現防煙安全區，這些問題使防排煙工程設計成為建筑防火設計的一個重要組成部分。本文就高層民用建筑防排煙工程設計的有關問題進行了探討。
　　
　　一、高層民用建筑防煙、排煙設施設置范圍
　　
　　《高層民用建筑設計防火規范》（2005版）中規定：凡建筑高度度超過24米的新建、擴建和改建的高層民用建筑及其相連的且高度超過24米的裙房當中沒有防煙樓梯間及消防電梯的；地下一層、四層及四層以上設有歌舞廳、卡拉OK廳（含具卡拉OK功能的餐廳）、夜總會、錄像廳、夜映廳、桑拿浴室（除洗浴部分外）、游藝廳（含電子游戲廳）、網吧等歌舞娛樂放映場所；設有地下商店的建筑均應進行防、排煙設計。需要設置防排煙的部位有：1、防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室或合用前室；2、一類建筑和高度超過32米的二類建筑的下列部位：長度超過20米的內走道；面積超過100平方米且經常有人停留或可燃物較多的房間；高層建筑的中庭和經常有人停留或可燃物較多的地下室；封閉式避難層；3、設置在地下一層、地上四層及四層以上的歌舞娛樂放映場所；4、設置在地下一、二層的商店。
　　
　　二、防煙樓梯間、前室、消防電梯前室、合用前室的防排煙設計
　　
　　防煙樓梯間、前室、消防電梯前室、合用前室防排煙方式有自然排煙和正壓送風防煙兩種方式，這兩種方式在同一部位僅可以使用一種，不可兩者并存。
　　
　　1、下面根據樓梯間、前室、合用前室、消防電梯前室不同情況，選擇不同的防排煙設施。
　　
　　（1）超過50米的一類公共建筑和建筑高度超過100米的居住建筑，防煙樓梯間僅可采用機械加壓送風方式，如設有窗戶必須為不可開啟的固定窗戶；前室、合用前室、消防電梯前室50米以上的部分只可采用機械送風方式，如設窗戶必須為固定式窗戶，50米以下部分可利用外窗進行自然排煙，外窗可開啟面積不應小于2平方米。
　　
　　（2）超過50米的一類公共建筑高度超過100米的居住建筑除外的防煙樓梯間及前室，消防電梯前室和合用前室根據情況不同，采取的方式和位置不同，見下表：
　　
　　組合關系防排煙方式選擇
　　
　　樓梯間及前室、合用前室均具備自然排煙條件樓梯間及前室、合用前室采用自然排煙
　　
　　消防電梯前室具備自然排煙消防電梯前室采用自然排煙
　　
　　消防電梯前室不具備自然排煙條件消防電梯前室采用機械加壓系統
　　
　　
　　樓梯間具備自然排煙，前室或合用前
　　
　　室不具備自然排煙條件樓梯間采用自然排煙，前室、合用前室采用機械加壓系統
　　
　　前室、合用前室具備自然排煙，樓梯間不具備自然排煙條件前室，合用前室采用自然排煙，樓梯間采用機械加壓系統
　　
　　樓梯間、前室、合用前室均不具備自然排煙條件樓梯間、前室、合用前室采用機械加壓系統
　　
　　樓梯間前室或合用前室，利用敞開陽臺、凹廊或前室不同朝向的可開啟外窗自然排煙前室、合用前室采用自然排煙，樓梯間可不設防煙設施
　　
　　2、滿足自然排煙的條件：
　　
　　（1）靠外墻的防煙樓梯間每五層可開啟外窗面積不小于2平方米；防煙樓梯間前室、消防電梯前室可開啟面積不小于2平方米；合用前室不小于3平方米。
　　
　　有兩個不同朝向的可開啟外窗時，朝同方向開窗面積前室不小于2平方米，合用前室不小于3平方米，陽臺、凹部為敞開式陽臺、凹部。
　　
　　3、排煙口、送風口設計要求
　　
　　樓梯間、前室、合用前室，消防電梯前室采用自然排煙方式其排煙口即為可開啟的外窗開口部位，一般應設置在距頂棚800毫米處，不應布置在下方，設在上方的可開啟外窗應有方便開啟的裝置，窗戶開啟方式宜采用翻轉式，且不應采用下懸式開啟外窗，開口面積應達到自然排煙的條件。
　　
　　機械加壓送風系統的送風口，防煙樓梯間的加壓送風口宜每隔2－3層設一風口，前室的加壓送風口應每層設一個，風口可采用自垂式百葉風口或常開的雙層百葉風口，當采用常開的雙層百葉風口時，應在其加壓機風機的吸入管上設置與開啟風機聯鎖的電位動閥，送風口上緣離地板面的距離應為頂棚面高度的二分之一以下，前室的送風口位置宜設置在前室通向走道門的對面，樓梯間的送風口設置宜設置在前室通向樓梯間門的對面。
　　
　　三、走道的排煙設計
　　
　　1、《高層民用建筑設計防火規范》（2005版）中僅規定一類高層建筑和建筑高度超過32米的二類高層建筑的走道應設計排煙設施，走道的排煙方式有自然排煙和機械排煙兩種，這兩種方式可以同時存在，但應注意設計時不應考慮兩者互補，不能由于存在可開啟外窗減少機械排煙口的排煙量。下面為不同情況的走道的排煙方式的選擇：
　　
　　（1）小于20內走道，可不設排煙設施。
　　
　　（2）大于20米的內走道，由于內走道的形式多種多樣，有的走道為一字形，山形、Z字形，其外窗的位置各有不同，有的在走道一端，有的在走道兩端，也有的走道中間，各種形式的走道排煙方式的選擇只需要根據其可開啟外窗的位置來進行，不需要考慮走道的形狀，根據《高規》規定走道任何一個位置距排煙口位置不小于30米，以此為依據做為排煙方式選擇的量化標準，可以得到以下結論：如下走道內任一點到最近可開啟外窗水平距離均小于30米，可選擇自然排煙方式；如果走道內有一點到最近可開啟外窗的水平距離大于30米時，必須選擇機械排煙方式，并且必須滿足機械排煙口距走道內最遠處水平距離不小于30米的要求。以這種方式來確定排煙方式避免了許多設計人員對于走道形狀在執行《高規》過程中所帶來的爭議。
　　
　　2、自然排煙口、機械排煙口的設計
　　
　　（1）自然排煙口即為可開啟外窗，其可開啟外窗面積
　　
　　根據內走道面積來確定，內走道內可開啟的其面積為不應小于走道面積的2%，其它要求可參照樓梯間、前室排煙口的設計要求。
　　
　　（2）機械排煙系統的排煙口的位置應滿足內任一點與最近的排煙口水平距離不大于30米，應設在頂棚上或距頂棚800毫米的墻面上，應盡量遠離樓梯間、前室，且不得小于1.5米，并應具有手動、自動、聯動啟動功能。
　　
　　四、中庭的排煙設計
　　
　　1、排煙方式的選擇：
　　
　　中庭的排煙設計有兩種方式：機械排煙和自然排煙，兩者可并存且不可互補。《高層民用建筑設計防火規范》規定根據中庭的高度不同，選擇不同的排煙方式。
　　
　　（1）、凈空高度≤12米，具備自然排煙條件的中庭（可開啟天窗或高側窗面積≥中庭面積的5%）可采用自然排煙方式。
　　
　　（2）、凈空高度≤12米，不具備自然排煙條件，采用機械排煙方式。
　　
　　（3）、凈空高度＞12米，無論有無可開啟天窗、高側窗均應采用機械排煙方式。
　　
　　2、排煙口設計要求
　　
　　自然排煙口應滿足窗戶總可開啟部位面積不小于中庭地面面積的5%，由于中庭窗戶較高，應有方便開啟的裝置。機械排煙口對于大于等于12米的中庭應豎向分段設置排煙口，每二至三層設一個排煙口。
　　
　　五、房間的排煙設計
　　
　　《高層民用建筑設計防火規范》中規定，以下房間需進行排煙設計：
　　
　　1、設在地下、四層及四層以上的歌舞娛樂場所；
　　
　　2、地下商店；
　　
　　3、一類及高度超過32米的建筑中，面積超過100平方米，且經常有人停留或可燃物較多的房間；經常有人停留或可燃物較多的地下室。
　　
　　房間的排煙方式有兩種，即自然排煙和機械排煙，如果房間內可開啟外窗的面積大于等于該房間面積的2%，均可采用自然排煙方式，如無可開啟外窗或開啟面積達不到要求，均應采取機械排煙方式。當在地下室采取機械排煙時，應考慮補風系統，補風量為機械煙量的50%，如地下室有直通室外的安全出口時，可視為自然補風，無須機械補風，房間的排煙口位置可參照走道排煙口進行設計，同時應滿足一個防煙分區布置一個排煙口，距該防煙分區內任一點水平距離不大于30米。
　　
　　參考文獻：
　　
　　[1]《高層民用建筑設計防火規范》2005版
　　
　　[2]趙國凌.《防排煙工程》.天津科技翻譯出版公司 安全文化網 www.zltai.com