大面积房间排烟系统应注意的几个问题

　　简介： 论述了大面积房间排烟系统设计中划分防烟分区的重要性和依据，提出了加大排烟量，整个防火分区全面排烟的观点，对排风兼排烟系统的设置与转换进行了分析。
　　关键字：房间 排烟 排风
　　随着我们现代化建筑的发展，高层建筑地下层的功能越来越趋于复杂，很多开发商除利用地下层作设备间，汽车库外，还利用地下层作便民超市，仓储等。面时随着城市广声的发展，大面积的地下商城民越来越多。根据《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称《高规》），《人民防空工程设计防火规范》（以下简称《人防规》）的规定，这些建筑的地下部分都应设防排烟设施。笔者通过对几个工程设计的进行总结，提出了对大面积房间防排烟系统设计的几点体会和看法。
　　1 防烟分区的划分与系统排烟量的确定
　　《高规》中第8.4.2条给出排烟风机的排烟量为“担负个防烟分区排烟或净空高度大于6.0米的不划防烟分区的房间时，应按每平方米面积不小于60M3/h计算（单台风机最小排烟量不应小于7200m3/h）”担负两个或两个以上防烟分区排烟时，应按最大防烟分区面积每平方米不小于120m3/h计算“。《人防规》中第6.3.1条给出排烟风机的排烟量为”担负一个或两个防烟分区排烟时，应按该部分总面积每平方米不小于60m3/h计算，但排烟风机的最小排烟量不应小于7200m3/h；担负三个或三个以上防烟分区排烟时，应按其中最大防烟分区面积每平方米不小于120m3/h计算。“
　　可见，排烟系统的排烟量与防烟分区的面积有着直接的关系。防烟分区是由挡烟垂壁、隔墙或从顶棚突出不小于500mm的梁划分的。的大面积房间（如超市、商场、仓库等）里，很多情况下其主梁的高度的700mm左右，的房间不吊顶或采用网格吊顶的情况下，梁自然地将房间划分成许多个小的防烟分区。有些设计人员一利用这些自然的防烟分区，按其中最大一个防烟分区面积每m2不小于120m3/h来计算排烟量，这样得出的排烟量往小，一般不超过10000m3/h.而系统的排烟口却很多，致使系统比较复杂。而且这样的排烟系统本身也是不切实际的，因为大面积房间的防火分区多靠防火卷帘分隔，的面一个防火分区内火灾蔓延速度比较快，即使是火灾初期烟气也很难控制泵一两个防烟分区内，这样一要求多个防烟分区的排烟阀同时排烟，而系统的排烟量只能满足两个防烟分区同时排烟，显然，这种做法是不可取的。
　　文献[1]中，关于排烟口的设置和防烟分区的划分中有如下论述：“原则上每个防烟区都应设置排烟口，但面积较大的房间，从顶板下突出的不小于500mm的梁将房间划分出许多小防烟分区，若每个防烟分区均设排烟口，风道及排烟口数量太多。可以综合考虑多方面因素，将房间视为若口，而每组梁围成的小区域只起汇集和滞留烟气的作用。”这样的大面积房间排烟系统设计时就要先根据“多方面因素”划分防烟分区，再据此确定排烟量。这种做法是符合《高规》和《人防规》的要求的，但是可能会存的两个问题；二是人为划定的防烟分区利用一些从顶板下突出的不小于500mm的梁作为防烟分区的界限，但划分出的防烟分区内有相同的梁，其挡烟功能是相同的，却不作为防烟分区的界限，笔者认为这样划分防烟分区稍显含混。
　　的按照上述思路进行排烟系统设计时，防烟分区的划分是关键，它直接影响系统排烟量、排烟阀数量和控的确定。然而，设计人员对于大面积房间防烟分区的划分标准（面积、地域）很难找到明确的依据，只能依靠各自的经验来进行。笔者建议规范修订时对大面积房间防烟分区的最小面积给出限值，以控制大面积房间排烟系统的最小排烟量。现阶段设计中，划分大面积房间防烟分区时，最小面积可按照不小于《自动喷水恶意火系统设计规范》中的“作用面积”来取值；地域应参照相应房间的功能来划分，比如的仓库中，防烟分区最好与建筑划分的堆货场地相一致。防烟分区划分完后，设计人员还应注意的相应防烟分区的周围设置明显的挡烟垂壁，以保证相邻防烟分区之间不串烟或少串烟。
　　上述设计思路虽然符合《高规》和《人防规》的要求，但是由于实际运营中房间的功能划分常常与设计不符，设计人员费尽苦心划分的防烟分区不一定与实际运营状况一致。而排烟系统中，排烟量的大小对排烟效果的影响最为明显。所以，笔者认为采用增大排烟量、全面排烟的设计思路更为合理。
　　《高规》规定的设有火灾自动报自动灭火系统，且采用不燃或难燃材料装修的情况下，地下层的商业营业厅、展览厅等最大防火分区面积允许为2000m2，仓库不超过600m2.的新修订的《建筑设计防火规范》中，规定地下商店营业厅最大防火分区面积可为2000m2.的现行设计中，许多建筑师将地下商业营业厅的防火分区面积控制的1000m2以下。排烟系统为事故系统，不需要考虑节能，而应以安全为重。对于仓库，其可燃物很多，这些建筑的排烟系统的排烟量应采用较高值，以确保火灾时的人员疏散和扑救。笔者照《人防规》第6.3.1条的规定，将每个防火分区看作两个防烟分区，其排烟量按该防火分区总面积每m2不小于60m3/h计算。或最大防烟分区面积为500m2，其排烟量按最大防烟分区面积每m2不小于120m3/h计算。这样火灾发生时整个防火分区可以同时排烟，或最小排烟面积不低于500m2，适应了大面积房间火灾蔓延快的特点。虽然这样确定的排烟量比较高，多为40000——60000m3/h，但的采用高压头风机、高速风管系统情况下，工程上还是可行的。
　　2 排风系统与排烟系统的兼用
　　高层建筑地下层和地下建筑大面积房间很难采用窗井自然通风，一般都设有机械通风系统。的防火分区面积不大于1000m2时，通风系统最好按照防火分区设置，这样排风系统可与排烟系统兼用。按照大排烟量、全面排烟的思路，排风量与排烟量可能会差很多，这时可采用两个风机共用一套风管系统，排风风机吸入口设常开型70‘C闭的防火阀与风机联动；排烟风机吸入口设常闭型，火灾时开启、280’C关闭的防阀与排烟风机联动。由于排烟量满足整个防火分区同时排烟的要求，所以火灾时不必关闭排风口，只要关闭排风风机、启动排烟风机即做到了系统转换。如果排风口的开口面积不能满足排烟要求，可设常闭型排烟阀，火灾时开启排烟阀加大排烟口面积即可。这样，排风系统切换到排烟系统时，动作部件最少，系统得以简化，事故排烟时的可靠性得以保证。
　　3 地上大面积房间的防排烟系统
　　目前设计人员设计单层建筑面积越来越大的大型商场时通常不设机械排烟系统。根据《高规》第8.2节关于自然排烟的规定，第8.4节关于机械排烟的规定，的进深不大或建筑中心地带设有具有自然排烟条件的中庭，同时可开启外窗面积不小于该房间面积的2％时，这种处理是合适的。但是，的进深超过60m，又无可自然排烟的中庭时，不管其可开启外窗面积是否不小于该房间面积的2％，都应该考虑设机械排烟系统。
　　4 对大面积房间排烟系统设计的一点思考
　　在1997年10月5日发布、1998年5月1日实施的《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（以下简称《汽规》）中，第8.2.2条给出“每个防烟分区的建筑面积不宜超过2000m2”；
　　第8.2.4条给出“排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定”。
　　国内目前对地下汽车库通风、防排烟系统的设计已经有了比较成熟的经验，汽车库均为大面积房间，虽然功能不同，但与其它大面积房间的防排烟设计应有共性。下面对上述规定作一些分析。
　　首先，《汽规》中将防烟分区面积由《高规》的不超过500m2扩大到不超过2000m2，这一点应该御是考虑了大面积房间火灾蔓延迅速、需要较大面积同时排烟的特点的结果。