排烟设计常见问题分析

摘要：建筑排烟设施的重要性以及设置方法，分析工程实际中设置不合理的原因，提出设计中常见问题及设计的监督管理措施。

关键词：自然排烟；机械排烟；排烟设施；排烟设计

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

随着社会经济的发展，高层民用建筑、大型公共建筑等复杂建筑也在中国大地逐渐兴起，作为民用建筑设计中的一项重要的组成部分，防排烟的设计合理与否，直接关系到火灾中的安全疏散的速度和效果，本文就民用建筑的排烟设计常见问题进行论述。

建筑物内发生火灾时产生大量的烟和热，伴随着消耗大量的氧气。燃烧的产生的烟气中大多数有毒，会对人体产生严重的损害；燃烧导致缺氧也回使人窒息而亡，毒气和缺氧是火灾中伤亡的两个直接因素。实验表明，如对烟气不加控制，火灾中烟气水平蔓延速度可达0.3/s~0.8m/s，垂直扩散速度可达3~4m/s。楼梯间的烟囱效应，100m的高层建筑，仅仅几十秒的时间，烟气就会从底层扩散到顶层，从而使人难以逃生。所以，发生火灾后，一是灭火，再就是防、排烟，即保证疏散楼梯间等通道能有效防止烟火侵入，为安全疏散和扑救提供安全通道。这些都是由于建筑未设置防、排烟系统，或设置不合理，运行不可靠等因素造成，因此建筑防、排烟设施应该引起足够的重视。地下室、内走道、中庭、无窗或设固定窗房间等部位设置的排烟设施。

防排烟设施是保障人民生命财产安全不可缺少的消防安全设施，但在实际应用中，由于部分设计、施工人员及运行人员对防排烟设施的结构、作用、性能缺乏了解，对国家规范标准理解不透，往往会导致在设计中存在一些问题。

1自然排烟设置不合理

自然排烟是利用自然条件在自然力的作用下，使火灾产生的烟气不能侵入到防烟楼梯间和消防电梯内。自然排烟设计与建筑设计密切相关，由于很多时候建筑专业对排烟设计理解不透彻，这个时候就需要暖通专业根据自然排烟的设计条件对建筑专业提出相应要求，对外窗开启部位以及面积进行校核。一般建筑是设置阳台、走廊或在外墙上设置便于开启的外窗或排烟窗进行无组织的排烟。但由于部分工程不按规范要求进行，往往导致工程完工后，自然排烟设施排烟效果不理想，甚至完全不具备排烟作用，分析其原因主要有以下几个方面：

自然排烟窗的位置不合理。从自然排烟效果考虑，排烟窗应尽量靠近墙的部位设置，而在设计时往往忽视自然排烟窗不是设置在墙的上部，而是下部，或者距顶板、吊顶的距离较大，不利于自然排烟。

自然排烟窗的结构不合理。有的把排烟窗做成不可开启的固定窗，有的将窗的上部做成固定窗，把可开启的排烟窗设在窗的下部，导致有效排烟面积减小，严重影响排烟功能。有的排烟窗缺少便于开启的操作机构、按规范要求排烟窗应有方便开启的装置，但有些安装高度较高的排烟窗均未安装开启装置，不利于火灾情况下排烟窗的开启。

自然排烟的可开启窗面积达不到规范要求。国家标准GB50045-95（20005年版）高层民用建筑设计防火规范中8-2-2条对采用自然排烟区域的开窗面积均有明确的规定，但由于部分设计人员未按规范要求进行认真计算可开启窗的面积，导致部分工程排烟窗面积达不到规范要求，直接影响排烟效果。

2机械排烟设置不合理

机械排烟是在走道或房间内设置排烟口和排烟阀，通过排烟管道及排烟风机把火灾产生的烟气与热量排出室外。在实际许多民用建筑工程中排烟设置存在许多不合理。

防烟分区不按规范要求设置挡烟设施。设置机械排烟的部位未按规范要求在吊顶升下设置挡烟垂壁，有的地下室虽然采用建筑的梁作挡烟设施，但排烟系统的排烟口未按规范要求高出顶棚或靠近顶棚的墙面上，而是设在梁的下面。

防烟分区划分不合理。车库、其他房间应该按相应规范划分防烟分区。

排烟口的设置部位不合理。烟气流动方向同人员疏散方向，这样不利于安全疏散。

3设计中常见问题

在民用建筑的排烟设计中，就经常出现的问题进行论述。

地下车库排烟问题。面积＜2000㎡无自然排烟口或自然排烟口不满足规范要求时未设置排烟，按《汽车库、停车库、停车场设计防火规范》（GB50067-97）第8·2·1条规定：面积超过2000m2的地下汽车库应设置机械排烟系统，所以就未设置排烟，但应按实际情况设置机械排烟或自燃排烟。 大于2000㎡的地下汽车库是否可以采用自然排烟？根据部分业主要求为了减少投资和运行费用，即在汽车库顶板或侧墙上开一定数量的采光通风井及窗（可开启面积＞地面面积的5%，且最远点距外窗或采光通风井的距离不超过30m），可采用自然排烟而不设置机械排烟方式。

商业建筑排烟问题。一种情况使在高层建筑中常会遇见裙房为二层或三层，总高不超过12米，其设置自动扶梯的部位在一至三层，在二，三层设置有防火卷帘与一层分隔开，而扶梯开口部分划入一层防火分区。该自动扶梯的最上层顶棚上，未设置排烟设施。另外一种是商场面积较大，可开启外窗面积能满足商场面积的2%，但进深较大，商场内部分区域离最近开窗距离大于30m，但未设置机械排烟，常规设计是有两种设置方式，一是整个商场按规范划分防烟分区设置机械排烟系统，补风采用外窗自然补风。二是将不满足部分单独划分防烟分区，设置机械排烟系统，但同时需要对该防烟分区设置补风。

高层建筑内走道排烟问题，《高层民用建筑设计防火规范》（GB50067-97）2005年版第8·4·1条规定：一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑的下列部位，应设置机械排烟设施：无直接自然通风，且长度超过20m的内走道或虽有直接自然通风，但长度超过60m的内走道。长度超过60m的内走道虽然能满足自然排烟的要求，按要求也应设置机械排烟，开启外窗可作为补风。否则需要报消防部门认可。

4加强对建筑防排烟设施设计及管理

应加强对排烟设施设计人员的业务指导和培训工作，减少设计不合理问题的发生，以保证消防安全为首任。

在专业施工图审查时，应重视对防排烟设施设计的审查。

在实际运行中提高防、排烟系统设施控制的可靠度。