新煙標實施后的疏散走道排煙設計探討

蔣安德

摘要：隨著經濟的高速發(fā)展，近年來的民用建筑規(guī)模也日益變大，為保障人民的生命財產安全，住房城鄉(xiāng)建設部發(fā)布《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術標準》，編號為GB 51251-2017（以下簡稱《煙標》）。結合本人在實際工作中所接觸的案例，對疏散走道的排煙分述如下。

關鍵詞：疏散距離;自然排煙;機械排煙;計算排煙量 設計排煙量

一、疏散走道功能及通用要求

走道為建筑物內的水平交通空間，按形式可分為內走道、外走道、疏散走道等。走道長度不等同于疏散距離，疏散距離為房間開向疏散走道的疏散門至最近安全出口的直線距離;走道長度則為走道最遠兩點間的步行距離[1]。

當走道需要設置排煙設施時，在舊《建規(guī)》《高規(guī)》下可以采用走廊側墻排煙，根據走道長度可設置相應的排煙系統(tǒng)，以滿足排煙口距最遠點不超過30 m的要求。

新《煙標》下，需要采用水平支管進行排煙，對于較長走道會導致排煙管道布置困難。因此，當走道較長時，應劃分為不同的防煙分區(qū)，以滿足《煙標》對于排煙距離的限制要求[2]。

二、疏散走道的排煙設置要求、疏散走道防煙分區(qū)劃分、排煙口設置要求、排煙量計算等規(guī)范

（一）是否設置排煙

依據《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2014（2018版）（以下稱《建規(guī)》）8.5節(jié)相應條款：民用建筑中的“建筑內長度大于20 m的疏散走道”“公共建筑內建筑面積大于100 m2且經常有人停留的地上房間”和“地下或半地下建筑（室）、地上建筑內的無窗房間中，當某房間建筑面積大于50 m2，且經常有人停留或可燃物較多”應設置排煙設施。

（二）走道防煙分區(qū)劃分

依據《煙標》4.2.4條的“注：公共建筑、工業(yè)建筑中的走道寬度不大于2.5 m時，其防煙分區(qū)的長邊長度不應大于60 m。”

（三）排煙口設置要求

詳見《煙標》4.4.12條及4.4.13。

（四）排煙量計算

依據《煙標》4.6.3條第3、4款。

此兩款對走道的排煙設計總結為：當設置機械排煙時，其機械排煙量均不應小于13000 m3/h;設置自然排煙時，第3款要求“在走道兩端（兩側）均設置面積不小于2 m2的自然排煙窗（口），且兩側自然排煙窗（口）的距離不應小于走道長度的2/3”;第4款要求“設置有效面積不小于走道、回廊建筑面積2%的自然排煙窗（口）”[3]。

三、走道排煙分析（凈高 ≤ 6 m）

六種情況及排煙設計分述如下，其中，前四種為疏散走道和房間均有外窗;后兩種為地下或無外窗的地上疏散走道。

（一）地上建筑內的疏散走道兩側房間的建筑面積均不大于100 m2，且均有外窗，但外窗可開啟面積不滿足自然排煙要求，即儲煙倉內有效開口面積不滿足該房間建筑面積的2%的要求[4]。

1. 排煙設計

執(zhí)行《煙標》第4.6.3條第3款，即僅需在走道設置排煙，機械排煙量按60 m3/（h·m2）計算且不小于13000 m3/h;或在走道兩端（兩側）均設置面積不小于2 m2的自然排煙窗（口），且兩側自然排煙窗（口）的距離不應小于走道長度的2/3。

2. 分析說明

房間面積不超過100 m2時，屬于《建規(guī)》中不需設置排煙設施的場所，但因房間的排煙能力相對不足，走道在排煙設計時，要考慮房間煙氣的余量。因此，疏散走道的排煙設計應執(zhí)行《煙標》第4.6.3條第3款，其排煙要求相應提高[5]。

3. 應用舉例

部分采用幕墻的建筑，幕墻有效開口面積不滿足要求時。

4. 在實際排煙設計的注意事項

（1）走道兩端，為走廊的兩個端頭，其2 m2的自然排煙窗，要滿足凈高1/2以上、有效開啟面積要求。

（2）走道兩側，可以理解為走道長度方向上、相對的兩側，或一個在端頭、另一個在長度方向，其間距不應小于走道長度的2/3。

（二）與第一種相比，其兩側房間的建筑面積全部或部分大于100 m2，且均有外窗，所有房間外窗可開啟面積均滿足自然排煙要求或已設機械排煙。

1. 排煙設計

執(zhí)行《煙標》第4.6.3條第4款，即房間、走道分別設置排煙設施，走道機械排煙量按60 m3/（h·m2）計算且不小于13000 m3/h;或設置有效面積不小于走道面積2%的自然排煙窗。此時，走道兩側房間的儲煙倉內有效開口面積應不小于該房間建筑面積的2%的要求[6]。

2. 分析說明

房間、走道分別設置排煙設施，減輕了走道排煙負擔，對走道排煙的要求有所降低，不必要求走道兩端設置外窗，大大降低了走道可開啟外窗面積的要求。

3. 應用舉例

辦公、客房、宿舍、教學樓等均有可能。

4. 注意

校核建筑面積大于100 m2的房間的有效自然排煙窗面積。

（三）與第二種相比，其兩側房間的建筑面積全部小于100 m2，且均有外窗，所有房間外窗開窗面積均滿足自然排煙要求。

1. 排煙設計

執(zhí)行《煙標》第4.6.3條第4款，即走道設置排煙設施、房間不需要排煙設施，但房間外窗開窗面積均滿足自然排煙要求。走道機械排煙量按60 m3/（h·m2）計算且不小于13000 m3/h;或設置有效面積不小于走道建筑面積2%的自然排煙窗。

2. 分析說明

此做法存有異議，因房間的建筑面積不大于100 m2，屬于《建規(guī)》中不需設置排煙設施的場所，根據4.6.3第3、4款字面意思，似乎此時應執(zhí)行第3款，但事實上，與第二種相比，周圍房間的建筑面積減少，且有各自獨立的排煙通道，其火災危險程度明顯降低，執(zhí)行第3款明顯不合理，因此可按《煙標》第4.6.3條第4款進行走道的排煙設計。

3. 應用舉例

醫(yī)院、辦公、客房、宿舍、教學樓等大多數情況。

4. 注意

（1）校核所有房間的有效自然排煙窗的面積。

（2）當走道長度超過60 m（寬度 ≤ 2.5 m）或24 m（寬度 > 2.5 m）時，應采用擋煙垂壁將走道劃分防煙分區(qū)，仍然視為滿足第4款做法。當采用自然排煙時，需注意自然排煙窗需滿足距最遠點應不大于30 m、儲煙倉內的有效開啟面積應不小于走道面積的2%的要求，否則應采用機械排煙[7]。

（四）與第二種相比，其兩側房間的建筑面積全部或部分大于100 m2，且大于100 m2的房間不滿足自然排煙要求。

1. 排煙設計

執(zhí)行《煙標》第4.6.3條第4款，即房間、走道分別設置排煙設施，走道機械排煙量按60 m3/（h·m2）計算且不小于13000 m3/h，或設置有效面積不小于走道面積2%的自然排煙窗;建筑面積大于100 m2的房間設置機械排煙，排煙量按60 m3/（h·m2）計算且不小于15000 m3/h。

當走道與房間共用排煙系統(tǒng)時，計算排煙量按規(guī)范取值應不小于28000 m3/h（走道排煙量取值不小于13000 m3/h，房間排煙量取值不小15000 m3/h），排煙風機取1.2的安全系數，設計排煙量應不小于28000×1.2 = 33600 m3/h。

2. 分析說明

房間、走道分屬不同防煙分區(qū)，且排煙通道各自獨立，故需分別計算各自的排煙量，系統(tǒng)負擔多個防煙分區(qū)時，系統(tǒng)排煙量按同一防火分區(qū)中任意兩個相鄰防煙分區(qū)的排煙量之和的最大值計算[8]。

（五）地下或地上疏散走道兩側為無外窗房間，當總建筑面積大于200 m2，但所有房間的建筑面積均不大于50 m2

1. 排煙設計

執(zhí)行《煙標》第4.6.3條第3款。此種情況存在以下三種不同的排煙設計方案：

排煙設計一：走道排煙量按規(guī)范取13000 m3/h。

排煙設計二：按走道面積及與走道相連的最大房間面積之和，乘以60 m3/（h·m2）計算，且不小于13000 m3/h。

排煙設計三：按需要排煙的所有房間及走道面積之和，乘以60 m3/（h·m2）計算，且不小于13000 m3/h。

2. 分析說明

設計一與設計二的是一樣的。當排煙量取值為13000 m3/h時，負擔的防煙分區(qū)面積為13000/60 = 216.7 m2;如房間最大面積為50 m2，則走道最大面積216.7-50 = 166.7 m2，走道寬度一般為不大于2.5 m（按2.5米的寬度計算），走道的計算長度為166.7/2.5 = 66.7 m;而不大于2.5 m寬度的走道的防煙分區(qū)的長邊尺寸規(guī)范要求不能超過60 m;因此，實際的計算排煙量不會超過13000 m3/h。所以，13000 m3/h的排煙量符合規(guī)范要求。

設計二是把走道及與走道相連且面積最大的房間，作為一個防煙分區(qū)來設計的。

設計三是把走道及走道周圍所有的房間，作為一個防煙分區(qū)來設計，排煙量的數值在計算時，可能會大于13000 m3/h，是一種偏安全的做法。

具體采用哪種設計方案，可提前跟當地圖審、消防審查機構溝通。

4. 應用舉例

住宅儲藏室、醫(yī)院、辦公等內區(qū)房間。

（六）地下或地上走道兩側為無外窗房間，其總建筑面積大于200 m2，且有大于50 m2的房間。

1. 排煙設計

執(zhí)行《煙標》第4.6.3條第4款。

2. 具體方案

建筑面積大于50 m2的房間單獨劃分為防煙分區(qū)，排煙量按規(guī)范取值不小于15000 m3/h。

走道的排煙設計參考上述第五種;當走道與房間共用排煙系統(tǒng)時，參考上述第四種。

四、結語

綜上所述，當建筑內的疏散走道需要設置排煙設施時，分為以下兩種狀況：一種是當疏散走道與其周圍房間（不論面積大?。┑呐艧熗ǖ劳耆毩ⅰ⒒ゲ挥绊憰r，走道的排煙負擔較輕，應執(zhí)行《煙標》4.6.3第4款。具體做法為采用機械排煙時，走道的機械排煙量可按60m3/（h·m2）計算且不小于13000 m3/h，排煙風機取1.2的安全系數，設計排煙量為13000×1.2 = 15600 m3/h;采用自然排煙時，設置有效面積不小于走道建筑面積2%的自然排煙窗（口）。

另一種是當疏散走道周圍任一房間的煙氣需要通過走道排除，加重了走道的排煙負擔，此時應執(zhí)行《煙標》4.6.3第3款;具體做法為：采用機械排煙時，走道的機械排煙量可按60 m3/（h·m2）計算且不小于13000 m3/h，排煙風機取1.2的安全系數，設計排煙量為13000×1.2 = 15600 m3/h;采用自然排煙時，在走道兩端（兩側）均設置面積不小于2 m2的自然排煙窗（口），且兩側自然排煙窗（口）的距離不應小于走道長度的2/3。

參考文獻：

[1].《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術標準》GB 51251-2017.

[2].《建筑設計防火規(guī)范》GB 50016-2014（2018年版）.

[3].1 GB 51251-2017 建筑防煙排煙系統(tǒng)技術標準 work版.doc-文檔在線預覽 - 《互聯網文檔資源（https：//max.book118.）》-2019.

[4].建筑防煙排煙系統(tǒng)技術規(guī)范解讀.ppt 全文 文檔投稿網- 《互聯網文檔資源（http：//max.book118.c）》- 2015.

[5]. 建筑防排煙系統(tǒng)技術規(guī)范（稿） - 豆丁網- 《互聯網文檔資源（http：//www.docin.com）》- 2016.

[6].《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術標準》GB51251—2017（五）_平素有酒的博客- 《網絡（http：//blog.sina.com）》- 2019.

[7]田苑.高層建筑消防之防排煙設計分析及改進[J].建筑安全， 2019，34（04）：58-60.

[8]張金英.某高層建筑的防排煙設計[J].建筑熱能通風空調， 2016，35（04）：97-101+72.