防煙樓梯間及其前室的防煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)

郝敬林

中冀石化工程設(shè)計(jì)有限公司 河北 保定 071000

1.采用自然通風(fēng)系統(tǒng)的防煙樓梯間

1.1 在建筑物的防煙樓梯間進(jìn)行自然通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)符合以下強(qiáng)制性規(guī)定?！皯?yīng)在最高部位設(shè)置面積不小于1.0㎡的可開啟外窗或開口；當(dāng)建筑高度大于10米時(shí)，尚應(yīng)在樓梯間的外墻上每5層內(nèi)設(shè)置總面積不小于2.0㎡的可開啟外窗或開口，且布置間隔不大于3層?！?/p>

采用自然通風(fēng)方式的防煙樓梯間，必然靠外墻設(shè)置，外墻上設(shè)外窗采光通風(fēng)，上述規(guī)定極易滿足。對于單梯不存在困難，但對于雙梯拼成的剪刀梯而言，特別是住宅建筑的剪刀梯要進(jìn)行必要的分析。住宅剪刀梯每個(gè)梯段是跨層設(shè)計(jì)，踏步不超過18步。開窗方式又分為兩種情況。一種是梯段長度方向與外墻平行，另一種是梯段長度方向與外墻垂直。前者每層可以開外窗，5層內(nèi)的開啟面積容易滿足2.0㎡的要求；后者每兩層開設(shè)外窗，能夠滿足布置間隔不大于3層的要求，但要滿足每5層內(nèi)設(shè)置總面積不小于2.0㎡的開啟外窗是要精心設(shè)計(jì)的。因?yàn)?層內(nèi)只有三個(gè)窗，每個(gè)窗的開啟面積必須達(dá)到0.7㎡，雖然并不困難，但在開啟扇的面積計(jì)算和開啟方式上，應(yīng)引起高度重視。

通過以上討論，可以看出靠外墻設(shè)置的單梯或雙拼的剪刀梯，利用外墻上開設(shè)的外窗，采用自然通風(fēng)方式的防煙系統(tǒng)，是可靠的，簡便易行的。

1.2 前室采用自然通風(fēng)方式的規(guī)定?！稑?biāo)準(zhǔn)》第3.2.2條強(qiáng)制性規(guī)定：“前室采用自然通風(fēng)方式時(shí)，獨(dú)立前室、消防電梯前室可開啟外窗或開口面積不應(yīng)小于2.0㎡，共用前室、合用前室不應(yīng)小于3.0㎡?！?/p>

采用自然通風(fēng)的獨(dú)立前室、消防電梯前室、共用前室、合用前室，必須靠外墻設(shè)置，且外墻上開設(shè)的外窗開啟扇或洞口面積，前者不小于2.0㎡，后者不小于3.0㎡?！秷D示》31頁3.2.2圖示1和圖示2表示的很清楚。在設(shè)計(jì)實(shí)踐中“可開啟外窗”是指有開啟扇的外窗，“開口”理解為開窗洞口。從平時(shí)使用的通風(fēng)要求和安全保障的角度看，這樣設(shè)計(jì)是可以理解的。因?yàn)樾∶娣e的前室開大窗有時(shí)是很困難的，開啟扇過多又是不安全的。有人建議自然通風(fēng)面積只控制外窗玻璃面積。開啟扇以外的所有固定玻璃用鋼化玻璃，火災(zāi)發(fā)生時(shí)用錘子擊碎玻璃轉(zhuǎn)換為通風(fēng)排煙面積，就像長途汽車火災(zāi)時(shí)擊碎窗玻璃一樣，簡單而有效。

為了不產(chǎn)生誤解，“可開啟外窗”建議表述為“外窗開啟扇”；“開口”表述為“外墻開口”。并列起來，表述為“外窗開啟扇或外墻開口面積”。一般地說，靠外墻設(shè)置的前室或合用前室，外窗可開啟扇通風(fēng)面積達(dá)到2.0㎡或3.0㎡，并不十分困難；外墻開口，不設(shè)外窗，對于南方溫暖氣候區(qū)是可行的，但對于北方寒冷地區(qū)特別是嚴(yán)寒地區(qū)是不行的。采用哪種通風(fēng)方式，應(yīng)由建筑設(shè)計(jì)人員依據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行選擇。

1.3 前室采用機(jī)械加壓送風(fēng)方式的規(guī)定。在防煙樓梯間進(jìn)行自然通風(fēng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，若是建筑物中的任何一種前室，無論是合同前室，亦或者是共用前室，甚至是獨(dú)立前室，不具有自然通風(fēng)條件時(shí)，只能選擇機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)，且加壓送風(fēng)口必須滿足下列規(guī)定。

《標(biāo)準(zhǔn)》第3.1.3條第2款規(guī)定“當(dāng)獨(dú)立前室、共用前室及合用前室的機(jī)械加壓送風(fēng)口設(shè)置在前室的頂部或正對前室入口的墻面時(shí)，樓梯間可采用自然通風(fēng)系統(tǒng)……”條文說明給出了充分理由,在前室進(jìn)行設(shè)計(jì)機(jī)械加壓送風(fēng)口的時(shí)候，設(shè)計(jì)的位置最好是放在前室的頂部部分，這樣做的目的是為了能夠形成可以有效隔絕煙氣的風(fēng)幕。在正對前室入口處墻面設(shè)計(jì)送風(fēng)口的目的，也是通過這樣的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)從正面阻止煙氣進(jìn)入到前室產(chǎn)生煙氣污染。

這條規(guī)定，對防煙樓梯間能否采用自然通風(fēng)系統(tǒng)，起著決定性的作用，按理說應(yīng)定為強(qiáng)制性條文，必須執(zhí)行。

采用自然通風(fēng)的防煙樓梯間，在裙房部分是暗樓梯間，開不了外窗，這種情況該如何設(shè)計(jì)防煙系統(tǒng)呢？

《標(biāo)準(zhǔn)》第3.1.3條第3款及《圖示》20頁圖示4說明，樓梯間同裙房上部開外窗的部分一視同仁，可以不用采用機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。但是，在對所有前室的機(jī)械加壓送風(fēng)口設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要注意位置的要求，在前室的頂部或者是正對前室入口的墻面。

從另一個(gè)角度來說，進(jìn)行自然通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的防煙樓梯間，包括沒有外窗的裙房部分共用樓梯間，只要前室機(jī)械加壓送風(fēng)口設(shè)置在入口頂部或入口相對的墻面時(shí)，頂吹形成的風(fēng)幕和對吹形成的氣壓，能夠阻隔和阻擋走道煙氣進(jìn)入樓梯間。

不過，第3款令讀者茫然！裙房怎么會(huì)有獨(dú)立前室？是裙房的其它樓梯間，還是同一樓梯間？看了《圖示》20頁圖示4及其剖面，才恍然大悟，原來是同一樓梯間。建議該款做適當(dāng)修改:當(dāng)防煙樓梯間裙房高度以上部分采用自然通風(fēng)，而裙房部分不具備自然通風(fēng)條件時(shí)，防煙樓梯間的獨(dú)立前室、共用前室及合用前室的機(jī)械加壓送風(fēng)口的設(shè)置，同裙房高度以上部分。

2.采用機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的防煙樓梯間

采用機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的時(shí)候，可以根據(jù)建筑物的實(shí)際高度來說進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)公共建筑或者是工業(yè)建筑高度不高于五十米的時(shí)候，住宅建筑不高于一百米的時(shí)候，若是防煙樓梯間不具有自然通風(fēng)條件，那么就可以采用這種系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

2.1 獨(dú)立前室不設(shè)機(jī)械加壓送風(fēng)的條件。根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》第3.1.5條第1款規(guī)定：當(dāng)采用獨(dú)立前室且其僅有一個(gè)門與走道或房間相通時(shí)，可僅在樓梯間設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)；……該款中獨(dú)立前室與房間相通的規(guī)定，值得商榷。因?yàn)榕c房間相通的門，在《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014（2018版）（以下簡稱《防火規(guī)范》）特指的是“戶門”?；馂?zāi)主要發(fā)生在戶內(nèi)，隨著戶內(nèi)人員的逃生，煙火很快竄入獨(dú)立前室。這樣的前室已經(jīng)變成了走道，失去了設(shè)立前室的意義。有人會(huì)說，《防火規(guī)范》規(guī)定戶門必須是防火門，能夠阻擋煙氣的侵入。戶門設(shè)計(jì)為防火門，是脫離實(shí)際的一廂情愿！工程實(shí)踐告訴我們，防火門不防盜，用戶會(huì)自行拆除，換成防盜門。防盜門不具有防火門的功能，不能自行關(guān)閉，也不能手動(dòng)開啟，逃生和救援都成問題。因此，建議該規(guī)定做適當(dāng)修改。

2.2 獨(dú)立前室設(shè)機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)?！稑?biāo)準(zhǔn)》第3.1.5條第1款的后半句是這樣規(guī)定的“當(dāng)獨(dú)立前室有多個(gè)門時(shí)，樓梯間、獨(dú)立前室應(yīng)分別獨(dú)立設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)?！苯ㄗh這半句話與上述前半句話并列為第2款做適當(dāng)修改。

2.3 合用前室獨(dú)立加壓送風(fēng)系統(tǒng)?！稑?biāo)準(zhǔn)》第3.1.5條第2款強(qiáng)制性規(guī)定：“當(dāng)采用合用前室時(shí)，樓梯間、合用前室應(yīng)分別獨(dú)立設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。”建議做如下修改：若是建筑物的樓梯間采用的是合用前室時(shí)候，對于機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置要對合用前室、樓梯間分別獨(dú)立設(shè)計(jì)。

在條文說明中應(yīng)指出合用前室包括樓梯間獨(dú)立前室和消防電梯前室合用的前室，也包括剪刀樓梯間共用前室和消防電梯前室合用的前室。前者俗稱二合一前室，后者俗稱三合一前室。合用前室在設(shè)計(jì)建設(shè)中會(huì)包含著消防電梯室，為了消防電梯的暢通和消防隊(duì)員的安全，只允許僅有的一個(gè)門，只能與走道相通，不允許與房間門相通，更不允許有多個(gè)門相通。