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摘要：介绍某危化品应急救援基地消防楼的防烟排烟系统设计，探讨几点公共建筑防排烟设计中遇到的与新规范相关的问题。
关键词：机械排烟 自然排烟 排烟防火阀 排烟阀
0引言
大型危化品应急救援基地是承担覆盖全市或全省区域范围内危险化学品企业特、重大事故及相关灾害的应急救援指挥中心。基地配备危险化学品专业救援队伍，各类消防车辆、无人机、机器人、事故侦检设备、应急指挥系统等高精尖装备。对防范化解危化品行业重大风险，提升区域危化品应急救援能力，护航自由贸易区建设，保障人民生命财产安全，维护国家能源战略稳定具有重要意义。危化品应急救援基地建构筑物设计当中，以消防楼规模最大。本案消防楼建筑面积约9000㎡，建筑高度14.2m，共三层，按照最新实施的防排烟技术标准对该楼防烟排烟系统进行设计。
消防楼平面布置图见图1。
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1防烟系统设计说明
建筑防烟系统，即通过采用自然通风方式，防止火灾烟气在楼梯间、前室、避难层（间）等空间内积聚，或通过采用机械加压送风方式阻止火灾烟气侵入楼梯间、前室、避难层（间）等空间的系统，防烟系统分为自然通风系统和机械加压送风系统。建筑高度小于或等于50m的公共建筑，其防烟楼梯间、前室应采用自然通风系统；当不能设置自然通风系统时，应采用机械加压送风系统[1]。
本案是总高度为13.8m的公共建筑，不设前室，且封闭楼梯间靠近外墙，优先采用自然通风系统。根据规范要求，自然通风的封闭楼梯间，应在最高部位设置面积1㎡的可开启外窗；高度大于10m时，可开启外窗总面积不小于2㎡。本案在每层楼梯间及梯间平台均设置可开启外窗，并在楼顶高处也设置了1.2㎡的可开启外窗，外窗均能方便开启。外窗按南、北朝向布置，开启后可形成对流，完全满足人员安全疏散要求。
2排烟系统设计及控制说明
建筑排烟系统，即采用自然排烟或机械排烟方式，将房间、走道等空间的火灾烟气排至建筑物外的系统，分为自然排烟系统和机械排烟系统。
本案一层为敞开式消防车车位，无需考虑防排烟；二层、三层内走道设置机械排烟系统，其中二层内走道划分为2个防烟分区，三层内走道划分为2个防烟分区，防烟分区与建筑设置的防火分区重合，因此不需另设挡烟垂壁。各个防烟分区分别设置排烟风井通向屋面，消防时排烟风机启动，机械排烟量具体见表1。其余房间均靠外墙，设置自然排烟窗口，排烟量见表2。
表1 内走道各防烟分区机械排烟量
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表2 超过100㎡的房间自然排烟量
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机械排烟以下部位应设置排烟防火阀：1、垂直风管与每层水平风管交界的水平管段上；2、一个排烟系统负担多个防烟分区的排烟支管上；3、排烟风机的入口处；4、穿越防火分区处。本案在排烟风机的入口处设排烟防火阀，排烟防火阀，平时呈开启状态，火灾时当排烟管道内烟气温度达到280℃时关闭，并在一定时间内满足漏烟量和耐火完整性要求，起隔烟阻火作用。另外在机械排烟系统各支管端部（烟气吸入口）处设排烟阀（口），平时呈关闭状态并满足漏风量要求，火灾或需要排烟时手动或电动打开，起排烟作用。排烟风机和排烟阀（口）应具有手动，探测器报警联动和消防控制中心遥控启动三种启动方式。排烟阀（口）与消防排烟风机联锁启闭，当某一防烟分区有消防信号发生或该防烟分区排烟阀（口）开启时，由消防中心同时开启该防烟分区消防排烟风机。当排烟温度达到280℃时，排烟阀（口）自动关闭，并联锁关闭该排烟通道的排烟风机及排烟防火阀。
3防排烟设计几点探讨
根据规范相关说明，一般多层建筑都比较简单，受外部条件影响较少，优先采用自然排烟方式。公共建筑中的走道宽度不大于2.5m时，其防烟分区的长边长度不应大于60m[1]。本案走道宽度为2.4m，总长度为120m，如采用自然排烟，可将每层走道一分为二，并在走道中间预留通向露天平台的敞开式通道，走道两端均设置不小于2㎡的自然排烟窗，似乎可以大大简化防排烟系统设计。但本案中的危化品应急救援基地是承担全省危险化学品企业特、重大事故及相关灾害的应急救援指挥中心，建筑专业根据建筑设计防火规范相关要求[2]，将消防楼定义为省级防灾指挥调度建筑，建筑分类为一类高层，防火分区的最大允许建筑面积为1500㎡，因此将消防楼建筑二、三层每层划分为东、西两个防火分区，中间采用一级耐火等级的防火墙和防火门隔断。本专业在进行防排烟设计过程中，综合考虑上游专业需求和规范规定，保证系统可靠性出发，达到人员安全疏散的目的，最终采用了机械排烟的方式。
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建筑防排烟新规范对于排烟管道的材质选择明确要求不应采用土建风道[1]，因此如考虑竖直方向排烟，必须设置管道井并设乙级防火门，留出施工和检维修的空间。而对于为什么不能采用土建风道，规范给出的条文解释是风道的光滑度对系统的有效性起关键作用，土建风道不光滑。如果是这样，是不是可以采取一些保证风道内壁光滑和控制漏风量的措施，比如内衬钢板、完善风道施工质量控制、提高漏风量验收标准，来保证系统的安全可靠运行，不得而知。另外规范要求排烟风机应设置在专用机房内，这就需要平面布置时预留机房，在实际设计过程中难度不小。
4结语
一个设计优良的机械排烟系统在火灾时能排出80%的热量，使火灾温度和有害烟气大大降低，并提高火场的能见距离，从而对人员安全疏散和扑救起着重要的作用。为了确保机械排烟系统在火灾时能有效地发挥作用，应对机械排烟部位的确定、防烟分区的划分、排烟口的位置、风道等的设计，进行认真地考虑与分析。
参考文献
[1]GB 50251-2017.建筑防烟排烟系统技术标准[S]
[2]GB 50016-2014（2018版）.建筑设计防火规范[S]