标准规范下载简介
DG_TJ_08-88-2021 上海市建筑防排烟系统设计标准.pdf下,利用土建进风竖并是充许的。需要指出的是,这时的室外进风竖并主建施工应做好密 封,保证施工质量;同时,风机的压头选用应考虑同时使用情况下最大风量时的进风竖并和 进风百叶的阻力。 现行国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243规定,中压系统风管使 用压力范围是500Pa
道或与其它类型管道(包括通风空调管道、水管道等)合用管道并时,本条对加压风管提出 耐火极限1h的要求。需要说明的是,当管道并内设置多根加压送风管道且无其他类型管道 时,也认为是设置在独立的管道井内。 在超高层(建筑高度大于250米)建筑中,加压送风管道及管道井的耐火极限应按《关 于印发<建筑高度大于250米民用建筑防火设计加强性技术要求(试行)》的通知》(公安部 公消[2018157号)文执行。
4.1.1与机械排烟系统相比自然排烟系统简单、可靠,本条明确有条件时应优先采用自然 排烟方式。多层建筑的开窗形式和开窗面积有利于烟气排放,较多采用自然通风方式。高层 建筑主要受开窗条件的影响会较大T梁预制施工方案批复单,一般采用机械方式较多。 4.1.24.1.3设置挡烟垂壁(垂帘)是划分防烟分区的主要措施。挡烟垂壁(垂帘)所需 高度应根据建筑所需的清晰高度、设置排烟的可开启外窗或排烟口的位置、区域内是否有 吊顶以及吊顶方式等分别进行确定,参见图5和图6,图中d为储烟仓厚度。活动挡烟垂壁 的性能还应符合行业标准《挡烟垂壁》GA533的技术要求。
图5无吊项或设置开孔率(均匀分布)≥25% 图6开孔率<25%或开孔不均匀的通透式吊项 的通透式吊顶 及一般吊顶
采用隔墙等形成的独立分隔空间实际就是一个防烟分区和储烟仓,该空间应作为一个 防烟分区设置排烟口,不能与其它相邻区域或房间合为一个防烟分区。 自然排烟是依靠热烟气自身热浮力进行排烟,机械排烟是依靠机械动力进行排烟。为 保证排烟效率,在不同排烟方式中储烟仓的厚度要求是不同的,条文给出了储烟仓最小厚 度的要求。
1防烟分区设置目的是将烟气控制在着火区域所在的空间范围内,并限制烟气从储烟 仓内向其他区域蔓延。烟气层高度需控制在储烟仓下沿以上一定高度内,以保证人员安全 疏散及消防救援。防烟分区过大时(包括长边过长),烟气水平射流的扩散,会卷吸大量冷空 气而沉降,不利于烟气的及时排出;而防烟分区的面积过小,储烟能力较弱,烟气易蔓延到 相邻的防烟分区。因此防烟分区的划分应综合考虑火源功率、顶棚高度、储烟仓形状、温度 条件等主要因素对火灾烟气蔓延的影响;结合建筑物类型、建筑面积和高度,本标准规定了 防烟分区的最大允许面积及其长边最大值。虽然国家现行《汽车库、修车库、停车场防火规 范》GB50067已规定最大防烟分区面积,但也需要控制防烟分区的长边长度,一般宜限制在 60m左右
对于一些层高较低、火灾热释放速率又比较大的特殊场合,如地铁站台等,往往显得防 烟分区面积较小;这时可根据建筑物空间高度、火灾荷载、火灾类型等因素,经理论分析或 实验验证后,按国家有关规定论证确定。 2建筑物中走道上的烟气蔓延是属于有限空间的水平射流,扩散速度较快,因此防烟 分区长度可以适当加长。对于2.5~4米宽度的走道,应控制走道面积不超过150m确定防 烟分区的长度。对于走道包含无可燃物的电梯厅、过厅等场所,走道和加宽部分的总面积应 不超过180m,这时可以用控制主走道面积不超过150m计算确定走道的长度, 对于散开式外廊、单侧或双侧侧壁与室外直接相通的通道,可不划分防烟分区
3具备自然对流条件的场所应符合下列条件: 1)室内场所采用自然对流排烟的方式; 2)两侧排烟窗应设在防烟分区短边外墙面 的同一高度位置上(图7);窗的底边应在室内 2/3高度以上,且应在储烟仓以内; 3)房间补风口应设置在室内1/2高度以下, 且不高于10m:
图7具备对流条件场所 自然排烟窗的布置
4)排烟窗与补风口的面积应满足本标准第5.2.13条的计算要求,且排烟窗应均匀布
种方式相互之间对气流的十扰影响排烟效果。在排烟时,自然排烟口还可能会在机械排烟 系统动作后变成进风口,使其失去排烟作用,同时造成排烟量不足。 4.1.6建筑物中具有多层的连通空间,其上层、下层分属于两个不同防烟分区。为了防正 烟气向上层蔓延,给人员疏散和火灾扑救都带来困难,一般情况下烟气应在着火层及时排 出。因此,在散开楼梯和自动扶梯穿越楼板的开口部位应设置挡烟垂壁或卷帘,以阻挡烟气 向上层蔓延,并不得叠加计算防烟分区面积。 4.1.7本条中提到的周围场所是指与中庭相连的每层使用房间;如果有回廊,则是指与回 郎相连的各使用房间。 对于无回廊的中庭,与中庭相连的使用房间空间应优先采用机械排烟方式,是为了强 化排烟措施。 对于有回廊的中庭,一般情况下回廊顶与中庭顶是高差相差较大的两个空间,原则上
种方式相互之间对气流的十扰影响排烟效果。在排烟时,自然排烟口还可能会在机械排烟 系统动作后变成进风口,使其失去排烟作用,同时造成排烟量不足,
4.1.6建筑物中具有多层的连通空间,其上层、下层分属于两个不同防烟分区
烟气向上层蔓延,给人员疏散和火灾扑救都带来困难,一般情况下烟气应在着火层及时排 出。因此,在散开楼梯和自动扶梯穿越楼板的开口部位应设置挡烟垂壁或卷帘,以阻挡烟气 向上层蔓延,并不得叠加计算防烟分区面积。
4.1.7本条中提到的周围场所是指与中庭相连的每层使用房间;如果有回廊,则是指与回 廊相连的各使用房间
对于无回廊的中庭,与中庭相连的使用房间空间应优先采用机械排烟方式,是为了强 化排烟措施。 对于有回廊的中庭,一般情况下回廊顶与中庭顶是高差相差较大的两个空间,原则上, 除了顶层回廊外,这两个空间不能划分在同一个防烟分区中。因此,中庭与回廊及各使用房
间之间应作为不同防烟分区处理,回廊与中庭之间应视烟层设计情况设置挡烟垂壁或卷帘。 与回廊相连的各层房间空间和回廊应按规范要求设排烟装置:火灾时首先应将着火点所在 的防烟分区内的烟气排出。当使用房间面积较小、房间内没有排烟装置时,其回廊必须设置 机械排烟装置,使房间内火灾产生的烟气可以溢至回廊排出。 自然或者机械排烟的设置应根据建筑结构和产生烟气的质量来综合考虑。当产生的烟 气在中庭中可能出现“层化”现象时(即本标准第5.2.7条提出的烟层与周围空气温差小于 BK时),就应设机械排烟并合理设置排烟口;当烟气不会出现“层化”现象时,就可采用自 然排烟
4.2.2排烟口的布置对烟流的控制至关重要。根据烟流扩散特点,排烟口距离如果过远, 烟流在防烟分区内迅速沉降,而不能被及时排出,将严重影响人员安全疏散。因此,本条规 定了排烟口、排烟窗与最远排烟点的距离。对层高较高且具有对流条件的场所可适当放宽。 4.2.3火灾时烟气上升至建筑物顶部,并积聚在挡烟垂壁、梁等形成的储烟仓内。因此, 用于排烟的可开启外窗或百叶窗必须开在排烟区域的顶部或外墙的储烟仓的高度内。 1当设置在外墙上时,对设置位置的高度及开启方向本条都提出了明确的要求,目的 是为了确保自然排烟效果。对于层高较低的区域,排烟窗全部要求安装在储烟仓内会有困 难,允许安装在室内净高1/2以上,以保证有一定的清晰高度。 2窗的设置有利于烟气流排出的情况很多,如:设置在外墙上的单开式自动排烟窗宜 采用下悬外开式;设置在屋面上的自动排烟窗宜采用对开式或百叶式等。
4.2.2排烟口的布置对烟流的控制至关重要。根据烟流扩散特点,排烟口距离 烟流在防烟分区内迅速沉降,而不能被及时排出,将严重影响人员安全疏散。因 定了排烟口、排烟窗与最远排烟点的距离。对层高较高且具有对流条件的场所可
4出于对排烟效 果的考虑,要求均匀 地布置项窗、侧窗和 开口。 5为了防止火势 从防火墙的内转角或 防火墙两侧的门窗洞
口蔓延,要求门、窗之间必须保持一定的距离,如图8所示
德国等国家的消防技术要求,结合我国的工程实践,强调了均匀布置的控制指标。在侧墙上
设置的,应尽量在建筑的两侧长边的高位对称布置,形成对流,窗的开启方向应顺烟气流动 方向,在顶部设置的,火灾时靠人员手动开启不太现实,为使于火灾时能及时开启,最好设 置自动排烟窗
4.2.5可开启外窗的形式有上悬窗、中悬窗、下悬窗、平推窗、平开窗和推拉窗等。如图 9所示。在设计时,必须将这些作为排烟使用的窗设置在储烟仓内。如果中悬窗的下开口部 分不在储烟仓内,这部分的面积不能计入有效排烟面积之内。 在计算有效排烟面积时,推拉窗按实际拉开后的开启面积计算,其他形式的窗按接其 启投影面积计算按公式(1)计算:
式中:Fp一 一有效排烟面积(m); F。一一窗的面积(m²); α一一窗的开启角度。当窗的开启角度大于70°时,可认为已经基本开直,排烟 有效面积可认为与窗面积相等。
对于悬窗,应按水平投影面积计算。 当采用百叶窗时,窗的有效面积为窗 的净面积乘以遮挡系数。根据工程实际经 验,当采用防雨百叶时,系数取0.6;当采 用一般百叶时,系数取0.8。 当屋顶采用平推窗时,其面积应按窗 同周长的一半与平推距离的乘积计算,但 最大不超过窗洞面积,如图9(e)所示; 当外墙采用平推窗时,其面积应按窗洞周 长的1/4与平推距离的乘积计算,但最大 不超过窗洞面积,如图9(f)所示。 4.2.6本条的目的是为了确保火灾时,即
图9可开启外窗形式示意图
然能够通过手动装置可靠开启排烟窗以保证排烟效果。手动开启一般是采用手动操作,通 过气动、电动或机械传动等的方法实现排烟窗的开启。为便于人员操作和保护该装置,本条 规定了开启装置的设置高度。当于动开启装置集中设置于一处确系困难时,可分区、分组集 中设置,但应确保任意一个防烟分区内的所有自然排烟窗均能统一集中开启,且宜设置在 46
人员疏散口附近显眼的位置。
4.3.1建筑高度超过100m的建筑排烟系统一旦出现故障,容易造成大面积的失控,对建筑 整体安全构成威胁。本条规定的目的是为了提高系统的可靠性,及时排出烟气,防止排烟系 统因担负楼层数太多或竖向高度过高而失效,且竖向分段最好结合设备层科学布置。这里 每段建筑的服务高度是指该排烟系统服务楼层的最下一层地面到最上一层顶板的高度。 4.3.2本条规定机械排烟系统横向按每个防火分区设置独立系统,是指风机、风口、风管都 独立设置。该规定是为了防止火灾在不同防火分区蔓延,且有利于不同防火分区烟气的排 出。 同一防火分区中的不同防烟分区可以共用一个排烟系统,每一防烟分区的排烟管道都 应独立设置。也就是说,本防烟分区的排烟管道在接入系统排烟总管前,不能有其他防烟分 区的排烟口接入。该排烟系统的排烟量按系统中最大的防烟分区排烟量确定。同一防火分 区中的不同防火单元共用一个排烟系统时,该系统负担的防火单元不应超过2个;每一防 火单元的排烟管道均应独立设置。 4.3.3本条为新增条文。疏散走道是保证人员安全疏散的通道,尤其是高层建筑与超高层 建筑,独立设置排烟系统可以保证火灾时走道的排烟效果。高度小于50m建筑中的走道, 其排烟系统如与其他排烟系统合用一个排烟系统时,为了保证走道的排烟量,其排烟量必 须叠加到合用排烟系统上。对于建筑高度大于50m小于等于100m的公共建筑,其走道的排 烟系统一般情况下宜独立设置,但有时管道井太多,设置困难情况下可与该走道所属防火 分区的其他排烟系统合用。自前有些办公建筑采用大空间无走道设计,没有考虑走道设置 独立排烟系统和预留排烟量,到装修阶段再设置走道,造成排烟系统设置十分困难。因此 比类大空间设计时应注意需要预留走道的排烟量:同时,对于高层建筑与超高层建筑需要 依据本条要求考虑走道设置独立排烟系统。 4.3.4通风空调系统的风口一般都是常开风口,为了确保排烟量,当按防烟分区进行排烟 时,只有着火处防烟分区的排烟口才开启排烟,其它都要关闭,这就要求通风空调系统每个 风口(管)上都要安装自动控制阀才能满足排烟要求。另外,通风空调系统与消防排烟系统 合用,系统的漏风量大,风阀的控制复杂。因此,排烟系统与通风空气调节系统应分开设置
4.3.4通风空调系统的风口一般都是常开风口,为了确保排烟量,当按防烟分区进行排
时,只有着火处防烟分区的排烟口才开启排烟,其它都要关闭,这就要求通风空调系统每个 风口(管)上都要安装自动控制阀才能满足排烟要求。另外,通风空调系统与消防排烟系统 合用,系统的漏风量大,风阀的控制复杂。因此,排烟系统与通风空气调节系统应分开设置。 当排烟系统与通风、空调系统合用同一风管系统时,在控制方面应采取必要的措施,避免系 统的误动作。系统中的风口、阀门、风道、风机都应符合防火要求,风管的保温材料应采用
4.3.5烟气容重比空气小,烟气会上浮,故排烟风机设置在排烟系统的上部有利于排烟; 尤其是竖直的排烟管道有几十米高时,该浮升作用更大,这时系统中的排烟风机就不宜倒 吊设置;同时烟气排出口设置在大楼高处对整个楼来说也比较安全。特殊情况下,排烟风机 无法设置在“黄金楼层”(如首层),也可以设置在该楼层的下面一层或二层,即倒币设置; 此时烟气在排烟管道中会向下流动一层或二层,垂直高度不大,产生浮升力也不大,应该也 是允许的:但此时的系统排烟出口仍需要设置在室外地面高处。 4.3.6为保证排烟风机在排烟工作条件(烟气温度达280℃)下,能正常连续运行30min, 防正风机直接被高温或火焰威胁,就必须有一个安全的空间放置排烟风机。当条件受到限 制时,也应有防火保护;但由于很多型式的排烟风机的电机是依靠所放置的空间进行散热, 因此该空间的体积不能太小,以使于散热和维修。 工业建筑中,满足国家相关标准要求的室外耐候性(耐晒、耐腐蚀、抗强风、抗雨等 性能)屋顶式排烟风机可以直接设在室外。其控制柜应设于附近室内公共部位,并采用防碰 撞、防误操作等措施。民用建筑中的屋项设备往往比较多,因此当风机设于具有耐火极限 1.Oh及以上的保护箱体内,而且该箱体具有防风、防雨、防腐性能,并保证风机具有良好
的通风与检修条件时,可以采用室外安装方式 当排烟风机与其他风机(包括空调处理机组等) 合用机房时,应满足本条要求。另外,由手平时与排 烟兼用的风机与管道之间常需要做软连接,软连接处 的耐火性能往往较差,为了保证在高温环境下排烟系 统的正常运行,特对连接部件提出要求。 4.3.7当排烟风道内烟气温度达到280℃C时,烟气中 已带有火星,此时应停止排烟,否则烟火扩散到其他 空间会造成新的危害。仅关闭排烟风机不能阻止烟火 通过管道蔓延,故本条规定了排烟风机入口处应设置 能自动关闭的排烟防火阀并联锁关闭排烟风机。该排 因防火阀设置的位置应能保证防火分隔的连续性,通 常应设置在排烟管道进入排烟风机房的隔墙处
图10连通大气排风竖井示意图
4.3.8排烟管道是高温气流通过的管道,为了防止引发管道的燃烧,必须使用不燃管材。通
常可采用镀锌钢板作为基础材料制作,外面包封硅 酸盐防火板,实践证明它的密闭性和耐久性都较 好:如果采用非金属材料时,一定要注意其耐久性, 通常应能使用15年以上。 在工程实践中,风道的光滑度对系统阻力损失 起到关键作用,故对不同材质管道的风速作出相应 规定。地下连通大气排风竖井的设置可参见本标准 第3.3.7条,仅把此条文说明的进风竖井(图4) 改为排风竖井(图10)
4.3.9为避免火灾中火和烟气通过排烟管道蔓
4.3.9为避免火灾中火和烟气通过排烟管道蔓 延,规定此条。当排烟管道竖向穿越防火分区时, 为了防止火焰烧坏排烟风管而蔓延到其他防火分
图11排烟风管耐火要求和 排烟防火阀设置
区,本标准规定竖向排烟管道应设在管井内:由于土建管道井本身具有1小时耐火极限的 性能,能避免并内风管受火灾影响而失去止常排烟功能;同时,本标准规定水平排烟风管接 入竖直管时都要安装排烟防火阀,见图11;这样进入竖直排烟管道的烟气温度被控制在280 以下。由于280℃时钢板的许用应力仍能达到70MPa以上,因此该温度条件下钢板风管仍能 具有良好的完整性和密闭性,能保证止常使用;为了保证管道并内排烟管道的正常运行、较 长的使用寿命和较高的空间利用率,管道井内排烟风管可以采用镀锌钢板管材与法兰螺栓 连接。 条文中所述的独立管道并是指井内设置的都是同样性质的排烟管道的管道井。通常排 烟风机是设置在排烟系统的最末端,风机排出口直接接至室外,运行时排烟管道都是在负 玉工况下工作,而且运行时的最高烟气温度不会超过280℃,因此能保证这些排烟管道的正 常安全使用。为保险起见,多个排烟管共并时,排烟管道有0.5h的耐火极限要求。排烟管 道井内不能有其他管道,是为了避免各种不利情况的发生。 避难间、疏散楼梯间及其前室是用于人员安全疏散或者安全避难的地方,故水平排烟 管道一般情况下不得穿越;必须穿越时,应采用土建防火夹层分隔布置。水平排烟管道位于 火灾发生空间,易受到火灾影响,要求具有一定时间的耐火性能,以保证正常的排烟功能。 当水平排烟管道穿越其他防火分区和其他防烟分区时,为保证火灾蔓延后还能继续排烟 该排烟风管要求不低于1h的耐火时间要求。当排烟管道用于本防烟分区时,由于人员疏散
距离短,疏散花费时间也短,水平排烟风管耐火极限要求不低于0.5h。当排烟风管布置在人 员很少的汽车库和设备房时,耐火时间要求不低于0.5h。对于送风管道、排烟管道的耐火极 限的判定应按照国家标准《通风管道耐火试验方法》GB/T17428的测试方法:当耐火完整性 和隔热性同时满足时,方能视作符合要求。 在超高层(建筑高度大于250米)建筑中,排烟管道及管道井的耐火极限应按《关于 印发<建筑高度大于250米民用建筑防火设计加强性技术要求(试行)》的通知》(公安部公 消[2018]57号)执行。 根据工程的应用情况,常用具有耐火极限的风管制作材料的厚度可按表2的规定确定
4.3.10为了防止排烟管道本身的高温引燃吊顶中的可燃物,本条规定安装在吊顶内的排烟 风管应具有隔热措施。根据本标准要求,吊顶内排烟管道耐火极限应不低于0.5h,并与可 然物保持不小于150mm的距离;这时需要校核该排烟管道的绝热厚度,通常要求不小于 35mm,绝热材料应采用岩棉或其他能耐受800℃以上高温的绝热材料。
4.3.11排烟系统在负担多个防烟分区 时,系统的排烟主管道与连通到每个防 烟分区的排烟支管处应设置280℃C时熔 断关闭的排烟防火阀(见图12),以防止 火灾通过排烟管道蔓延到其他区域。这 支管是排烟系统主排烟管道的支管, 这里要求每个防烟分区可以有一根或多 根排烟支管,但每根支管不能用于多个 防烟分区的排烟
图12排烟防火阀设置示意图
机械排烟系统排烟阀(口)的设置位置、设置高
1.排烟口设置在储烟仓内高位,能将起火区域产生的烟气最有效、快速地排出,以利于 安全疏散, 2.排烟口设置的位置如果不合理的话,可能严重影响排烟功效,造成烟气组织混乱,故 要求排烟口必须设置在储烟仓内。对于净高不大于3m的区域,排烟口也应尽可能布置在房 间项部,但也有例外,如:走道吊顶上方有大量风道、水管、电缆桥架等的存在,在吊顶上 市置排烟口儿乎无可能,这时只能将排烟口布直在紧贴走道吊顶的侧墙上,走道内排烟口 应设置在其净空高度的1/2以上。这是无奈之举,并不是说挡烟垂壁要做到房间的净空高 度的1/2。为了及时将积聚在吊顶下的烟气排除,防止排烟口吸入过多的冷空气,还要求排 烟口最近的边缘与吊顶的距离不应大于0.2m。在实际工程中,对于有些低矮空间,如地下 车库,排烟管道无法设置在由挡烟梁形成的储烟仓内,此时把排烟口设置在管道的顶部位 置,能起到相对较好的排烟效果。 3.面积小的房间疏散路径较短,人员易迅速逃离着火房间,可以把控制走道烟层高度 作为重点。此外,如在每个小房间设置排烟,则将有较多排烟管道敷设于狭小的走道空间和 房间吊项内,无论在工程造价或施工难度上均不易实现。因此,除特殊情况明确要求以外, 对于较小房间,可仅于走道设置排烟。 5.为了确保人员的安全疏散,要求烟流方向与人员疏散方向宜相反布置,这是排烟口 位置布置的基本原则。火灾时,烟气会不断从起火区涌向排烟口,所以在排烟口的周围始终 聚集一团浓烟;如果排烟口的位置不避开本区域疏散口,这团浓烟正好堵住疏散口,影响蔬 散人员识别疏散口位置,不利于人员的安全疏散。本款规定排烟口与本区域疏散口相邻边 缘之间的水平距离不应小于1.5m,是为了保证在火灾疏散时,疏散人员越过排烟口下面的 烟团,在1.0m的极限能见度的条件下,也能看清疏散口,并安全逃生。 6.最大允许排烟量是指每个排烟口允许排出的最大排烟量。当排烟口风量大于该值时 排烟口下的烟气层被破坏,造成室内空气与烟气一起排出,导致有效排烟量的减少。目前车 库中通常要求挡烟垂壁底部高度为2.4m,为了保证车库中排烟口设于风管侧壁的位置,以 方便维护与调整,就要保证车库净高有3.8m,因此对于3.8m净高以上的车库小对排烟口执 行最大允许排烟量要求。同样,对于办公房间,高于3.2m净高时执行最大允许排烟量要求。 7.排烟口风速不宜大于10m/s,过大会过多吸入周围空气,使排出的烟气中空气所占的 比例增大,影响实际排烟量。且风管容易产生啸叫及振动等现象,从而影响风管的结构完整 及稳定性。
高。这种方法实际上是把吊顶空间作为排烟通道,因此必须对吊顶有一定的要求: 首先,本条要求吊顶材料必须是不燃材料;根据规范要求,在一、二类建筑物中,吊顶 的耐火极限都必须满足0.25h以上,在排放不高于280℃的烟气时,可以满足0.5h的运行时 间以上。其次,条文规定封闭式吊顶烟气流入口的颈部排烟风速不宜大于1.5m/s,以防止风 速过高、抽吸力太大,造成吊顶内负压太大,破坏吊顶的完整性,影响排烟效果。经调查, 常用的吊顶材料单位面积的重量应不低于4.5kg/m²,在1.5m/s的颈部风速的情况下,能保 证吊顶的完整性和稳定性
4.4.1补风的主要目的是为了形成理想的气流组织,迅速排除烟气,有利于人员的安全疏散 和消防人员的进入。对于建筑地上部分的走道和小于500m²的房间,由于这些场所的面积 较小,可以利用建筑的各种缝隙,满足排烟系统所需的补风量,为了简便系统管理和减少工 程投入,本条文规定不必专门为这些场所设置补风系统,但当房间面积大于300㎡且小于 500m时,应核算该房间门或窗的补风风速不大于3m/s。对于地下部分不大于100m房 间,可以通过走道和房间门窗进行补风,但这些门窗不得采用防火门和防火窗。 4.4.2补风应直接从室外引入,根据实际工程经验和实验,补风量至少达到排烟量的50% 才能有效地进行排烟。 4.4.4在同一个防火分区内可以采用疏散外门、手动或自动可开启外窗进行排烟补风,并 保证补风气流不受阻隔,防火门、防火窗应处于常闭状态,因而不能作为补风途径。对于。 些需要排烟的小面积房间,往往没有更多空间布置补风管道与风口,可以通过走道进行补 风,但这些房间通向走道的门不能采用防火门。 4.4.5自然排烟方式采用机械补风时,方一排烟窗故障,而机械补风联动开启,易造成烟 气扩散、火灾蔓延的严重后果,故不应采用。 4.4.6补风口如果设置位置不当的话,会造成对流动烟气的搅动,严重影响烟气的有效导 出,或由于补风受阻,使排烟气流无法稳定导出,因此必须对补风口的设置严格要求。当补风 口与排烟口设置在同一防烟分区内时,补风口应设在储烟仓下沿以下,且补风口应与排烟 口保持尽可能大的水平距离,以避免扰动烟气层,防止冷热气流混流而降低清晰高度;当补 风口与排烟口设置在同一空间内相邻的防烟分区时,挡烟垂壁已将冷热气流隔开,补风口 位置可以不限。
4.4.1补风的主要目的是为了形成理想的气流组织,迅速排除烟气,有利于人员的安全疏散 和消防人员的进入。对于建筑地上部分的走道和小于500m²的房间,由于这些场所的面积 较小,可以利用建筑的各种缝隙,满足排烟系统所需的补风量,为了简便系统管理和减少工 程投入,本条文规定不必专门为这些场所设置补风系统,但当房间面积大于300㎡且小于 500m时,应核算该房间门或窗的补风风速不大于3m/s。对于地下部分不大于100m房 间,可以通过走道和房间门窗进行补风,但这些门窗不得采用防火门和防火窗。 4.4.2补风应直接从室外引入,根据实际工程经验和实验,补风量至少达到排烟量的50% 大能有效地进讲行排烟
出,或由于补风受阻,使排烟气流无法稳定导出,因此必须对补风口的设置严格要求。当补风 1与排烟口设置在同一防烟分区内时,补风口应设在储烟仓下沿以下,且补风口应与排烟 1保持尽可能大的水平距离,以避免扰动烟气层,防止冷热气流混流而降低清晰高度;当补 风口与排烟口设置在同一空间内相邻的防烟分区时,挡烟垂壁已将冷热气流隔开,补风口 位置可以不限。
4.4.7机械补风系统设计时应与排烟系统对应设置。当一个排烟系统服务于一
4.4.7机械补风系统设计时应与排烟系统对应设置。 当一个排烟系统服务于一个防火分区
中的多个防烟分区,其中一个区需要排烟时,开启该区的排烟口和排烟系统的风机,同时也 开启配套的补风机与对应的补风口;火灾时虽然只开了一个防烟分区的排烟口与补风口, 实际运转时可能会大于该区的设计排烟量和设计补风量,但由于排烟风机与补风机对应设 置,它们的风量是成比例的,则补风量一定小于排烟量,不会出现补风量大于排烟量的危险 状况。反之,这两个系统不对应,其他的补风系统会补到这个排烟区时,就很可能发生补风 量大于排烟量的情况。 4.4.8一般场所机械送风口的风速不宜大于10m/s;人员密集的公共场所为了减少送风系统 对人员疏散的干扰和心理恐惧的不利影响,规定其机械送风口的风速不宜大于5m/s:自然 补风口的风速不宜大于3m/s,防止补风口风阻过大影响补风量。 4.4.9为保证火灾时补风系统的正常运行,本标准对补风管道的耐火极限作了规定。 机械补风系统应与对应的排烟系统联动开启或关闭
4.4.8一般场所机械送风口的风速不宜大于10m/s:人员密集的公共场所为了减少送风系统 对人员疏散的干扰和心理恐惧的不利影响,规定其机械送风口的风速不宜大于5m/s;自然 补风口的风速不宜大于3m/s,防止补风口风阻过大影响补风量。 4.4.9为保证火灾时补风系统的正常运行,本标准对补风管道的耐火极限作了规定。 机械补风系统应与对应的排烟系统联动开启或关闭
5防排烟系统的设计计算
5.1防烟系统设计计算
5.1.1表中给出的是公共建筑和住宅建筑加压送凤风量的参考取值,应用时一定要注意根 据表注的适用条件:这些设置条件除了表5.1.1注的内容外,还应满足:1)楼梯间设置了 个疏散门,而独立前室、消防电梯前室或合用前室也都是只设置了一个疏散门;2)楼梯间 琉散门的开启面积和与之配套的前室的疏散门的开启面积应基本相当。一般情况下这两道 疏散门宽度与人员疏散数量有关,建筑设计都会采用相同宽度的设计方法,故这二者的面 积是基本相当的。因此在应用这几个表的风量数据时,应符合这些条件要求;一旦不符合 时,应通过计算确定。 对于剪刀楼梯间和共用前室的情况,往往其疏散门的配置数量与面积会比较复杂,不 能用简单的表格风量选用解决设计问题,因此本条文不提供加压风量表,而应采用计算方法 进行。 在工程选用中可采用线性插值法取值,进行风量的调整。在计算中,根据工程的实际和 安全度分别选择了0.7m/s和1.0m/s计算用门洞风速。公共建筑的表中系统负担高度h(m) 24 第一类的门不宣过多、过大,否则很难保证烟气不侵入前室;本条限制开启的蔬散门面 积不超过13m。在计算第一类疏散门面积时,如果疏散楼梯间是采用机械加压送风方式, 则该疏散楼梯间的门不计入面积;如疏散楼梯间是采用自然通风方式,则此门应计入。设置 在扩大前室中的机房、卫生间、管道井等的门都不能作为疏散门。 当首层扩大前室的疏散门关闭时,内部压力会升高,建议设置压差旁通装置进行控制。 5.1.3本条给出了机械加压送风系统风量计算的原则,充分考虑实际工程中由于风管(道) 的漏风与风机制造标准中允许风量的偏差等各种风量损耗的影响,为保证机械加压送风系 统效能,设计风量应至少为计算风量的1.2倍。 5.1.4为了阻挡烟气进入楼梯间,要求在加压送风时,防烟楼梯间的空气压力大于前室的 空气压力,而前室的空气压力大于走道的空气压力。根据公安部四川消防研究所的研究成 果,本条规定了门关闭时的防烟楼梯间和前室、合用前室、消防电梯前室、避难层的正压值 本条规定的止压值为一个范围,是为了符合工程设计的实际情况,更易于掌握与检测。门升 启时是无法维持这么大的压差,这时主要依靠具有一定风速的定向气流来阻挡烟气。 为了防止楼梯间和前室之间、前室和室内走道之间防火门两侧压差过大而导致防火门 无法正常开启,影响人员疏散和消防人员施救,本条还对系统余压值作出了明确规定。 5.1.5~5.1.8正压送风系统的设置目的是为了保证着火层疏散通道开启时门洞处具有 定风速的定向气流和其他楼层疏散通造内保持一定的正压值。通过工程实测得知,加压送 风系统的风量仅按保持着火层疏散通道门洞处的风速进行计算是不够的。原因在于着火层 琉散通道门洞开启时,其他楼层的加压送风区域(用于楼梯间加压)或管井中的加压送风管 内(用于前室加压)仍具有一定的压力,存在通过门缝、常闭风阀的渗漏风。因此,机械加 玉送风系统的风量应按门开启时规定风速值所需的送风量和其他门漏风总量以及未开启常 闭风阀漏风总量之和计算。需要说明的是,对于楼梯间其开启门是指前室通向楼梯间的门: 对于前室,是指走廊或房间通向前室的门。 火灾时,公共建筑疏散门的开启楼层数N一般开火灾层及其上下客1层,共3层;当 地上楼梯间为24m以下时,开着火层及其上一层。对于住宅建筑,居民对住宅建筑内环境 比较熟悉,而且人员较少,根据多年的经验,楼梯间按规定开启楼层数,前室可开启着火层 一层的疏散门。 综上,在计算系统送风量时,对于采用常开风口的楼梯间,按照规定开启楼层的门洞达 到规定风速值所需的送风量和其他楼层门漏风总量之和计算。对于采用常闭风口的前室, 按照规定开启楼层的门洞达到规定风速值所需的送风量以及未开启的常闭送风阀漏风总量 之和计算。一般情况下,经计算后楼梯间窗缝或合用前室电梯门缝的蒲风量,对总送风量的 影响很小,在工程的允许范围内可以忽略不计。消防电梯前室送风时,只有使用层消防电梯 门存在漏风,其他楼层只有常闭阀漏风(见条文公式中的L,).这部分消防电梯门缝隙的漏 风量已经在风量计算公式的门洞风速中予以考虑。 1仅消防前室加压送风时采用1.0m/s风速,其中阻挡烟气进入前室所需的最低风速 为0.5m/s,其余一半的风量用于送风层消防电梯门开启时缝隙的漏风,其门缝漏风风速远 大于0.5m/s,足够阻挡电梯井烟气进入消防前室。 2当楼梯间与前室都送风时,楼梯间有部分风量进入前室,其门洞风速要求0.5m/s 前室送风量按0.7m/s,合计为门洞风速1.2m/s的进风量,这个风量足够满足开启层前室疏 散门与消防电梯门开启时的漏风量。 3对于楼梯间机械加压送风,具有两个或以上开启门的独立前室时,楼梯间疏散门的 门洞断面风速采用1.Om/s的计算风量是不能满足前室疏散门同时开启的最低门洞风速要求 的,此时前室必须进行加压送风。 4当楼梯间采用自然通风,合用前室采用加压送风时,计算前室送风量按前室门洞风 速不应小于0.6(Ai/A+1)m/s的方法取值,其实质是保证该前室的每一个门的平均门洞风 速为0.6m/s。除去通向楼梯间与走道两边门开启需要的风速0.5m/s的风量外,还剩风速不 小于0.2m/s的风量也能满足消防电梯门开启时的缝隙漏风量。 据实测,电梯门开启时的门缝约0.24m²。按前室门洞面积2.1m²、风速0.2m/s时的风量 进行折算,电梯门缝风速为1.75m/s,已远超0.5m/s的风速要求。如电梯门缝面积过大、漏 风量很大时,计算中可加上此部分漏风量。 5共用前室和消防电梯前室合用的前室的加压送风量,应根据剪刀楼梯加压送风情况 按照上述的门洞风速取值原则计算加压送风量。 6对于一些特别情况下的加压风量计算方法: 1)当有部分楼层的每层前室门的数量与标准层不一致时,计算前室加压送风量时应 选用连续三层中门数量最多的三层;如果门尺寸不一致,数量也不一致时,需要将连 续三层中前室门面积之和最大的面积进行计算。 2)当首层扩大前室另设独立防烟系统时,楼梯间加压送风量计算: 1.扩大前室采用加压送风系统时,楼梯间门洞风速按正常方法计算; ii.扩大前室采用自然防烟系统时,首层楼梯间门洞风速按1.0m/s计算。 7计算举例如下: 以缝长计算则:每层漏风1.5×6=9m²/h,共计9×15=135m/h 上述漏风量是在压差10Pa时的数值,本标准中采用压差值的规定是“计算漏风量的 平均压力差(Pa),当开启门洞处风速为0.7m/s时取6.0Pa;当开启门洞处风速为1.0m/s时 取12.0Pa”,这个压差值与10Pa的差异对外窗漏风量的影响不大,因此可以参照选用。 根据上述计算,门开启时窗缝的漏风量相对于系统送风量而言,可以小到忽略不计。如 果一定要计算在内,则可以按照上述单位缝长的漏风量或单位面积的漏风量指标计算。 5.1.9对于楼梯间及前室等空间,由于加压送风作用力的方向与疏散门开启方向相反,如 果压力过高,造成疏散门开启困难,影响人员安全疏散;另外,疏散门开启所克服的最大压 方差应大于前室或楼梯间的设计压差值,否则不能满足防烟的需要。因此本条规定了最大 玉力差,为设计和实际送风时的压力检测提供依据。公式参考美国国际规范委员会 《InternationalBuildingCode》规范的有关公式。根据现行行业标准《防火门闭门器》GA 93,防火门闭门器规格见表3,防火门开启示意见图13 表3防火门闭门器规格 图13防火门开启示意图 Pa。当前室或楼梯间正压送风时,这样的开启力能够克服设计压力值,保证门在正压送风的 情况下能够开启:如果最大压力差小于设计压力值,则应调整闭门器力矩重新计算。 5.2排烟系统设计计算 5.2.1储烟仓是指在排烟设计中聚集并排出烟气的区域,其厚度会影响到排烟效率;最小 清晰高度是人员安全疏散和消防扑救所需要的必须的高度,因此排烟设计中控制烟层厚度 即储烟仓的厚度和最小清晰高度是两个重要参数,必须确实保证。 5.2.2本条文规定了排烟量的计算方法。 1,2根据火灾场景分析与工程测算,本标准对于面积小于等于300m,的房间,采用指 完注计管排细是一并者电了是小排烟是要或,而和士于200m时良间品小对边所离通常右 1,2根据火灾场景分析与工程测算,本标准对于面积小于等于300m,的房间,采用指 标法计算排烟量,并考虑了最小排烟量要求;面积大于300m时,房间最小对边距离通常有 10多米,火灾燃烧时具有较大的空间,因此对于面积大于300m的房间,采用计算公式计 算,其最小排烟量要求为30000m/h。火灾热释放速率可参考表5.2.6中列出的建筑类别或 场所确定。对于其他物品较少、装修简单、火灾荷载较小的房间,可通过计算或实验的方式 确定热释放速率。典型火灾的热释放速率参考值见表4。 表4典型火灾的热释放速 为便于工程应用,表5.2.2根据计算结果及工程实际,给出了常见场所最小储烟仓高 度情况下的机械排烟量数值。表中给出的是计算值,设计值还应乘以系数1.2。防烟分区面 积不宜划分过小,否则会影响排烟效果。 表5.2.2中空间净高大于8m的场所,当采用普通湿式灭火(喷淋)系统时,喷淋灭火 作用已不大,应按无喷淋考虑:当采用符合现行《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084中 用于高大空间场所(最高18m)的湿式灭火系统,能有效灭火时,也可以按有喷淋取值,详 见本标准第5.2.6条的条文说明。 第3、4款,对于走道与回廊的排烟与该走道(回廊)相连的房间是否设置排烟设施有 关,当其中有一个或一个以上的房间不设置排烟时,走道与回廊就应该按第3款要求设置 排烟;当这些房间均设有排烟时,可按第4款要求设置排烟。走廊的排烟量按条文要求计 算,不另外附加房间的排烟量。对于有可开启外窗的房间,当该窗有效开启面积满足自然排 烟要求时,都应认定是具有排烟设施的房间。 第5款,当公共建筑首层疏散用的扩大前室采用机械排烟方式时,该处疏散人员集中 且数量多,为避免造成人群恐慌,排烟量计算中采用的设计烟层底部高度应在最小清晰高 度的基础上适当提高。经测算,本款规定了最小设计烟层底部高度的计算公式。 5.2.3本条对排烟系统的排烟量计算作了规定。在一个防火分区中,往往存在多个防烟分 区的情况;如果这些防烟分区是采用梁或挡烟垂壁分隔,下部空间连通时,那么烟气满溢时 会溢到相邻的防烟分区空间中,见图14的防烟分区3和4(使用同一排烟系统),这时在防 烟分区较小,设计计算 的排烟量也较小时,就 需要将这两个防烟分区 的排烟量叠加考虑。如 果该防烟分区是采用房 图14相邻与独立防烟分区 司分隔墙分隔,吊顶中分隔墙保持完整,烟气无法满溢到其他防烟分区时,可以按独立防烟 分区考虑,见图14防烟分区1和2。此外,采用排烟公式计算的排烟量往往计算量较大, 防烟分区面积也较大,可以作为独立防烟分区考虑, 在一个垂直排烟系统中,往往会担负多个楼层的防火分区的排烟,这时系统计算排烟 量应选用其中最大排烟量确定。 走道是人员疏散的通道,为确保走道疏散的安全,走道应有排烟措施。当走道与其他防 烟分区合用排烟系统时,走道的排烟量应叠加考虑。 5.2.4中庭的烟气积聚主要来自两个方面,一是中庭周围场所产生的烟羽流向中庭蔓延 二是中庭内自身火灾形成的烟羽流上升蔓延。中庭周围场所的火灾烟羽流向中庭流动时 可等效视为阳台溢出型烟羽流,根据美国规范计算公式,其数值为按轴对称烟羽流计算所 得的周围场所排烟量的2倍左右。对于中庭内自身火灾形成的烟羽流,根据现有国家标准 《建筑设计防火规范》GB50016要求,中庭应设置排烟设施且不应布置可燃物,所以中庭 替火的可能性很小。但考虑到我国国情,目前在中庭内违规搭建展台、布设桌椅等现象仍普 6 可分隔墙分隔,吊顶中分隔墙保持完整,烟气无法满溢到其他防烟分区时,可以按独立防烟 分区考虑,见图14防烟分区1和2。此外,采用排烟公式计算的排烟量往往计算量较大, 防烟分区面积也较大,可以作为独立防烟分区考虑。 在一个垂直排烟系统中,往往会担负多个楼层的防火分区的排烟,这时系统计算排烟 量应选用其中最大排烟量确定。 走道是人员疏散的通道,为确保走道疏散的安全,走道应有排烟措施。当走道与其他防 烟分区合用排烟系统时,走道的排烟量应叠加考虑。 二是中庭内自身火灾形成的烟羽流上升蔓延。中庭周围场所的火灾烟羽流向中庭流动时, 可等效视为阳台溢出型烟羽流,根据美国规范计算公式,其数值为按轴对称烟羽流计算所 得的周围场所排烟量的2倍左右。对于中庭内自身火灾形成的烟羽流,根据现有国家标准 《建筑设计防火规范》GB50016要求,中庭应设置排烟设施且不应布置可燃物,所以中庭 着火的可能性很小。但考虑到我国国情,目前在中庭内违规搭建展台、布设桌椅等现象仍普 追存在,故为了确保中庭内自身发生火灾时产生的烟气仍能被及时排出,中庭自身火灾的 排烟量按火灾规模4MW且清晰高度6m时的107,000m3/h计算风量,出于保守的设计原则, 中庭的设计排烟量需同时满足两种起火场景的排烟需求。 1当公共建筑中庭周围场所设有机械排烟时,考虑到周围场所的机械排烟系统存在机 械或电气故障等失效的可能,导致烟气大量涌入中庭,因此此种状况的中庭排烟量应按周 围场所中最大排烟量的2倍数值校核,且不应小于107000m3/h。商业建筑中庭的回廊按本 标准第5.2.2条规定计算排烟量。 2除商业建筑外,当公共建筑中庭周围仅需在回廊设置排烟时,一般周边场所面积较 小,产生的烟量也有限,所需的排烟量较小,一般不超过13,000m/h;考虑到回廊排烟系统 失效时,烟气会涌入中庭,形成阳台溢出型烟羽流,要求中庭设置的机械排烟量不应小于 40000m/h 3公共建筑的中庭需要设置排烟系统,其排烟量应根据按本标准第5.2.6第5.2.12 条的规定计算确定,同时还应满足本条第1款和第2款周围场所烟气溢流至中庭的烟量。 5.2.5本条规定了排烟系统排烟量的确定方法。综合考虑实际工程中由于风管(道)及排 烟阀(口)的漏风及风机制造标准中充许风量的偏差等各种风量损耗的影响,规定系统设 风量不小于计算风量的1.2倍。汽车库标准中的排烟量是计算排烟量,当确定系统设计排烟 量时,也应满足此条要求。 5.2.6火灾烟气的生成量主要是由火灾热释放速率、火源类型、空间大小形状、环境温度 等因素决定的。本条参照了国外的有关实验数据,规定了建筑场所火灾热释放速率的确定 方法和常用数据。但特殊场合的火灾热释放速率应按国家相关专业标准执行,如地铁、车库 等。 当房间设有有效的自动喷水灭火系统(简称喷淋)时,火灾时该系统自动启动,会限制 火灾的热释放速率。根据现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084的规定 一般情况下,民用建筑和厂房采用湿式系统的净空高度是8m,因此当室内净高大于8m时, 应按无喷淋场所对待。如果房间按照高大空间场所设计的湿式灭火系统,加大了喷水强度 调整了喷头间距要求,其允许最大净空高度可以加大到12~18m;因此,当室内净空高不高 于18m,且采用了符合现行《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084的有效喷淋灭火措施 时,该火灾热释放速率可以按有喷淋取值。自动水炮灭火设施不属于连续的水灭火设施,它 的使用场合不能作为有喷淋场合。 在空中滞留或沉降,无论机械排烟还是自然排烟,都难以有效地将烟气排到室外,设计计算 结果如果得出上述情况时,说明设计方案是失效的,应重新调整排烟措施。通常,简便有效 的办法是在保证最小清晰高度的前提下,适当降低设计烟层底部高度。根据烟气流动的规 聿,烟层底部高度越低,即挡烟垂壁下沿离着火地面高度越低,烟气行程就越短,卷吸冷空 气就越少,烟温下隆也越少 了保证室内人员安全疏散和方便消防 人员的扑救而提出的最低要求,也是排 因系统设计时必须达到的最低要求。对 于单个楼层空间的清晰高度,可以参照 图15(a)所示,公式(5.2.8)也是针 对这种情况提出的。对于多个楼层组成 的高大空间,最小清晰高度同样也是针 图15最小清晰高度示意图 对某一个单层空间提出的, 上层计算得到的最小清 析高度,如图15(b)所示。在这种情况 下的燃料面到烟层底部的高度Z是从 着火的那一层起算。 空间净高按如下方法确定(见图 16): 1对于平顶顶棚,空间净高为 从顶棚下沿到地面的距离: 2对于锯齿形顶棚侧窗排烟, 空间净高为侧窗中心到地面的距离; 3对于斜坡式的顶棚,顶排烟 口排烟时,空间净高为从排烟开口中 心到地面的距离:侧墙排烟时,空间净 高为从顶棚下沿到地面的距离: 图16房间空间高度示意图 对于有封闭吊顶的场所: 其伊高应 从上层楼板下边缘算起。 5.2.9排烟系统的设计计算取决于火灾中的热释放速率,因此首先应明确设计的火灾规模 从上层楼板下边缘算起。 没计的火灾规模取决于燃烧材料性质、 时间等因素和自动灭火设施的设置情况,为确保安 图17轴对称型烟习流 5.2.10轴对称型烟羽流、阳台溢出型烟 羽流、窗口型烟羽流为火灾情况下涉及的 三种烟羽流形式,计算公式选用了 NFPA92中的公式,其形式如图17~图19 所示。轴对称型烟羽流火源不受附近墙壁 的限制。 本标准第5.2.10条第2款,阳台溢出 图18阳台溢出型烟羽流 图19窗口溢出型烟习流 型烟羽流公式适用于Zb<15m的情形,当Zb≥15m时,可参照NFPA92的相关规定计算。本 标准第5.2.10条第3款,窗口型烟羽流公式适用于通风控制型火灾(即热释放速率由流进 室内的空气量控制的火灾)和可燃物产生的火焰在窗口外燃烧的场景,并且仅适用于只有 一个窗口的空间。 计算举例如下: 1)轴对称型烟羽流,如图20所示。 图20轴对称型烟羽流计算示例 宽、高分别为30m、20m和15m,每层层高为5m,排烟口设于中庭项部(其最近的 边距离墙大于0.5m),最大火灾热释放速率为4MW,火源燃料面距地面高度0m。 热释放速率的对流部分: Qc=0.7Q= 0.7×4 =2.8 MW= 2800 kW 火焰极限高度: Z = 0.166Q2§= 0.166×2800/§= 3.97m 设燃料面与地面之间距离为0,燃料面到烟层底部的高度: Z = 5× 2+(1. 6+0. 1× 5)=12. 1 m 因为Z>ZI,则烟羽流质量流量: M=0.07Qc2*+0.0018Q=68.86kg/s 2)阳台溢出型烟羽流。 某一带有阳台的两层公共建筑,室内设有喷淋装置,每层层高8m,阳台开口W=3m, 然料面距地面1m,至阳台下缘H=7m,从开口至阳台边沿的距离为b=2m。火灾热释放 速率取Q=2.5MW,排烟口设于侧墙并且其最近的边离吊项小于0.5m,则 烟羽流扩散宽度:W=W+b=3+2=5m 从阳台下缘至烟层底部的最小清晰高度: Zb = 1. 6 + 0. 1×8 = 2. 4m 烟羽流质量流量: M,=0.36(QW)(Z+0.25H)=0.36×(2500×5)(2.4+0.25×7)=59.29kg/s 5.2.11,5.2.12本条规定了烟气平均温度与环境温度的差的确定方法和排烟量的确定方 法,公式来源于NFPA92。排烟风机的风量选型除根据设计计算确定外,还应考虑系统的泄 漏量。 以第5.2.10条中的例1为例。 M,= 0.07Q/32/3+ 0.0018Qc=68.86kg/s 烟气平均温度与环境温度的差: 4T=KQ/MCp=2800/(68.86×1.01)=40.26K 环境温度20℃,空气密度为1.2kg/m,排烟量: V=M,T/p。T=68.86×(293.15+40.26)/(1.2×293.15)=65.26m/s 大程度上取决于烟气的厚度和温度,推荐采用比较成熟的英国防火设计规范的计算公式。 以第5.2.10条中的例1为例,现采用自然排烟系统进行设计,自然补风。环境温度20℃, 空气密度为1.2kg/m。 热释放速率的对流部分: Q=0.7Q=0.7X4=2.8MW=2800kW 烟羽流质量流量: M,=0.07Qz3+0.0018Q=68.86kg/s 故烟气层温升: 4T=KQc/McCp=1×2800/(68.86×1.01)=40.26K 烟气层平均绝对温度: T= T。+ 293.15 + 40.26 = 333.41K 排烟系统吸入口最低点之下烟层厚度: d=5(1. 6+0. 1H)=5(1. 6+0. 1× 5)=2. 9m 依据自然排烟储烟仓0.2H的要求,储烟仓高度应为3m,为保证第3层清晰高度的要 求,储烟仓采用2.9m。 C,取0.6,Co取0.6,重力加速度取9.8m/s²,设定进排气开口面积比Ag/A=1,则 A,C,= Pa 2gd,ATT. 非烟窗面积A.=32.02/0.6=53.4m,补风面积也要达53.4m 如果设定进排气开口面积比A/A=0.7,则 A,C,= Po 2gd,AT T. 排烟窗面积A,=37.40/0.6=62.3m,补风面积为46.7㎡ 5.2.14如果从一个排烟口排出太多的烟气,则会在烟 层底部撕开一个“洞”,使新鲜的冷空气卷吸进去,随烟 气被排出,从而降低了实际排烟量,如图21所示。因此, 本条规定了每个排烟口的最高临界排烟量,公式选自 NFPA92。其中排烟口的当量直径为4倍排烟口有效截面 积与截面周长之比。例如矩形排烟口的当量直径D(宽高 为a,b)可用下式计算: D = 4ab/[2(a + b)]= 2ab/(a +b) 该公式计算中排烟口的烟气深度d,可参见图22所示。 图21排烟口的临界排烟量 示意图 图22排烟口设置位置参考图 6.1.1本条规定了防烟系统的联动控制方式,一般情况下,选用火灾自动报警系统联动启 动防烟系统。防烟系统的工作启动,需要先期的火灾判定,火灾的判定一般是根据火灾自 动报警系统的逻辑设定,探测器工作后,确认火灾应该符合现行国家技术标准《火灾自动 报警系统设计规范》GB50116的相关要求 6.1.2本条对加压送风机和常闭加压送风口的控制方式作出更明确的规定。加压送风机是 送风系统工作的“心脏”,必须具备多种方式可以启动,除接收火灾自动报警系统信号联动 启动外,还应能独立控制,不受火灾自动报警系统故障因素的影响,如消防控制室手动启 动,加压送风口手动开启联动,加压风机房现场手动启动等。 6.1.3由于防烟系统的可靠运行将直接影响到人员安全疏散,火灾时对于公共建筑按设计 要求准确开启着火层及其上下层的送风口(当系统服务楼层数极少时,也有只要求开启 层或二层的情况);对于住宅建筑要求着火层开启,这样既符合防烟需要也能避免系统出现 超压现象。虽然公共建筑中要求是开启着火层及其上下层送风口,这是对绝大部分N1取3 层的情况重庆市璧山区观音堂污水处理厂提标改造工程深基坑安全专项施工方案.docx,但实际设计中也有N1取2层,甚至取1层的情况,那么就应该按设计要求的开 启层开启。高层建筑中医院病房及老年照料设施的避难间加压送风时,可按同时开启3层 设计。在首层扩大前室的防烟设计中,自然通风排烟和加压送风防烟都属于防烟措施,火灾 时应保证能开启对应的首层扩大前室的防 烟设施。 6.1.4机械加压送风系统设置测压装置, 既可作为系统运作的信息掌控,又可作为 超压后启动风压调节措施的动作信号。由 于疏散门的方向是朝疏散方向开启,而加 压送风作用方向与疏散方向恰好相反,若 风压过高,则会引起开门困难,甚至不能 图23前室余压阀的设置 打开门,影响疏散。根据系统特点,通常楼梯间可采用楼梯间压力信号调节送风风压的方 法;当要求开启2层或3层的前室加压送风时JC/T 2253-2014标准下载,宜采用每层前室设置余压阀的控制方法 如图23所示。 控制设备运行情况。6.2排烟及补风系统6.2.1本条规定了排烟系统的联动控制方式,在一般情况下优先采用火灾自动报警系统联动启动排烟系统。排烟系统的工作启动,需要前期的火灾判定,火灾的判定一般是根据火灾自动报警系统的逻辑设定,探测器工作后,确认火灾应该符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB50116的相关要求。6.2.2本条文对排烟风机及其补风机的控制方式作出了更明确的规定,要求系统风机除排烟口开启联动、就地启动和火灾报警系统联动启动外,还应具有消防控制室内直接控制启动、系统中任一排烟阀(口)开启后联动启动和排烟风机房现场手动启动,自的是确保排烟系统不受其它因素的影响,提高系统的可靠性。与排烟风机连锁的是烟气进入排烟风机的最后一个排烟防火阀。超烟温时该阀自动关闭,并连锁关闭该排烟风机,同时连锁关闭该排烟系统中相对应的补风风机。6.2.3本条对常闭排烟阀(口)的启动等进行规定是为了系统及时反应动作,保证人员疏散的需要。具体要求如下:机械排烟系统中的常闭排烟阀(口)应设置火灾自动报警系统联动开启功能和就地开启的手动装置,并与排烟风机联动。当火灾确认后,火灾报警系统应在15s内联动相应防烟分区的全部排烟阀(口)、排烟风机和补风设施。同时为了防止烟气受到通风空调系统的干扰,确保在火灾发生时,烟气能迅速得到控制和排放,不向非火灾区域蔓延、扩散,要求在30s内自动关闭与排烟无关的通风、空调系统。6.2.4本标准明确规定发生火灾时只对着火的防烟分区进行排烟。本条文规定了火灾确认后,排烟区与非排烟区排烟阀(口)所处的状态。为保证排烟效果,对担负两个及两个以上防烟分区的排烟系统宣采用漏风量小的高气密性的排烟阀,非排烟区的排烟阀(口)处于关闭状态,既有利于减少对排烟区的干扰和分流,防止烟气被引入非着火区,又可保证非排烟区的空间气体压力略高于排烟区的压力,更好地防止烟气的蔓延。6.2.5本标准对活动挡烟垂壁的启动进行规定,也是为了确保系统的有效、及时和可靠,与常闭排烟阀(口)一样,要求活动挡烟垂壁应设有火灾自动报警系统联动和就地手动启动功能,当火灾确认后,为了及时形成储烟仓,要求火灾自动报警系统应在15s内联动相应防烟分区的全部活动挡烟垂壁,同时为保证排烟面积的到位,要求在60s内或小于烟气充满储烟仓的时间内开启完毕自动排烟窗。6.2.6大空间场所的自然排烟窗设置位置通常较高且区域较广,为了将烟气层控制在设计坛正瓜院 清晰高度以上,确保人员安全疏散,故要求排烟窗应在烟气层未充满储烟仓前及时开启;且 根据火灾烟气的特性对温控释放温度作出要求。烟气充满储烟仓的时间可参照NFPA92等 标准规范中的相应公式进行计算。 6.2.7 排烟系统设施动作反馈信号至消防控制室是为了方便消防值班人员准确掌握和控 制设备运行情况