杨宝恩

(衡水市建筑设计院有限责任公司，河北 衡水 053000)

0 引言

随着国家的发展，高层建筑、超高层建筑越来越多，关于建筑防烟排烟方面的内容越来越多，越来越复杂。国家相继颁布、实施了《建筑设计防火规范》GB50016-2014[1]，《建筑防烟排烟系统技术标准》GB 51251-2017[2]。几年来的实际工程实践也暴露了其中的很多问题，GB50016-2014修订为GB50016-2014（2018年版），《建筑防烟排烟系统技术标准》GB 51251-2017原定于2021年6月出版局部修订版，截至目前尚无消息。《建筑防火设计手册》[3]对于避难层（间）的解释：“避难层（间）系建筑内用于人员暂时躲避火灾及其烟气危害的楼层（房间）……由于其楼层很高，人员很多，尽管已设有防烟楼梯间等安全疏散设施，但火灾时其内部人员仍很难迅速疏散到地面。如果人员大量地拥挤在楼梯间内，以及楼梯间出现意想不到的情况，其后果很难设想……”，因此看来避难设施的防烟设计的严格程度应更甚于防烟楼梯间、前室等部位。本文将就避难间加压送风系统风量计算、加压送风系统验收要求等方面做一些分析，希望对此予以重视和研究。

1 问题与分析

1.1.《建筑设计防火规范》GB 50016-2014（2018年版）5.5.23以及5.5.24对避难层（间）的基本参数提出要求，宜按5.0人/m2，避难间净面积25m2（病房楼避难间）、12m2（老年人照料设施）[1]。《建筑防烟排烟系统技术标准》（以下简称《标准》3.4.3规定避难层（间）、避难走道的机械加压送风量应按避难层（间）、避难走道的净面积每平方米不少于30m3/h计算[2]，风量是参照人防工程的清洁通风方式标准来确定。然而地上避难场所与地下人防工程有着很大的差异，人防工程一般是在地下的整体密闭性要求很高的特殊工程，漏风量很少，而避难层一般位于地上的某层（可与设备层共用），为了方便采光，一般会设有若干可开启外窗；而避难间更是可能若干层均需设置，这样会存在门窗缝隙，因此漏风的情况比较常见，漏风量会很多，不容忽视；人防工程的送风系统是按防护单元划分，不存在多楼层共用系统的情况，而针对[1]5.5.24及5.5.24A两类建筑避难间的加压送风防烟系统一般是竖向多楼层共用系统，由于系统差别很大，计算规则应该是不相同的，因此笔者认为《标准》关于避难间加压送风系统的规定存在严重缺陷。

《标准》3.4.4.1规定：避难层（间）、避难前室与走道之间的压差应为25～30Pa[2]。在一般多层、高层建筑实际工程中设有完整的避难场所（避难前室-避难走道-避难层）的工程并非常见，在此类工程中由于避难层面积较大，采用面积风量法很可能大于洞口风速法的计算风量，采用面积风量法是科学的。而实际工程中经常碰到只设有避难间的项目，避难间一般与内走道相邻，因此功能上更类似于避难走道前室，如果按面积风量法计算加压送风量，拿一间30m2避难间来说，按照《标准》加压送风量Lb =30*30=900m3/h即可满足要求，但是当房间门开启时，门洞口风速仅为0.12m/s（门洞口按单扇门2.1m2，面积更大的双扇门的洞口风速会更小），在如此小的风速下阻挡烟气的侵入根本不可能实现；如果避难间的加压送风量按照洞口风速法要求，即Lb =2.1*1*3600=7560m3/h（参照避难前室风速），双扇门会更大；如果按照其他部位防烟系统设计层数（2～3层加压送风口开启），加压送风防烟系统设计风量会更大，这就与面积风量法产生巨大的差异。因此对于较完善的避难层、避难走道前室、避难走道的部位可以分别按照《标准》的门洞口风速法（避难走道前室）、面积风量法（面积较大的避难层、走道）去设计，但是仍应考虑该外窗的实际漏风量；而对于避难间来说，应该采用门洞口风速法设计更合理一些。

1.2 关于避难场所防烟系统控制与检测问题

关于避难设施机械加压送风系统，[2]的3.4.3并未规定应该计算的楼层数，因此在进行该系统设计时会产生分歧。其他部位的防烟系统设计[2]3.4.6针对不同情况做了不同的规定，那这里的防烟系统该怎么处理？

关于避难层的设置要求，[1] 5.5.23提出了相关规定；关于特殊场所（高层病房楼、老年人照料设施）的避难间，[1]5.5.24及5.5.24A另外做了规定。因此说明二者存在差异，在条文解释中，由于两类建筑疏散的特殊性，会存在担架疏散、轮椅疏散，考虑到进入避难间时间较长，门开启的时间相对其他场所会是不利的情况，烟气进入的可能性更大，另外避难间的人员密度（5人/m2，参照文献[1]条文解释）也和标准制定的依据不一致，避难间加压送风系统比其他场所更应采取比较大的洞口风速才更合理。由于避难间加压送风系统往往是竖向若干层的设计，在未明确需要开启几层的情况下，[2] 8.2.5.1关于避难层（间）仅需选取本层的要求也似乎不妥，本条要求风压和门洞口风速（取何值？）均应满足规范要求。

2 结合实际工程的分析计算

图1 标准层平面图

工程概况：本建筑为xx医院，建筑高度（消防）49.5米，为一类高层医疗建筑。本楼共有十二层，内走道净宽度均大于2.5米，吊顶下净高2.85米，设有两套内走道机械排烟系统；每层均设有一个医办兼避难间，建筑面积28.3平米，图1为xx医院病房楼某一标准层平面，设有一个1.5*2.1甲级防火门，由于本避难间只设有一个可开启外窗，不满足《建筑防烟排烟系统技术标准》 GB51251-2017/3.2.3的自然通风防烟的要求，因此设计采用了机械加压送风系统，计算如表1：

表1 计算结果

从以上分析过程来看，两者相差太大。这会影响加压送风口的选用，造成系统的漏风量也会产生很大差异，进而影响加压送风系统风道设计以及加压风机的选择，因此会对整个加压送风系统设计的合理性产生重大影响。

另外《建筑防烟排烟系统技术标准》 GB51251-2017/3.2.3未提及避难走道前室，《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）5.5.23也未提及，是不是认为该部位只能采用机械加压送风系统？还是漏掉了不得而知，两本规范在此处应该更缜密一点。《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）5.5.24.6关于避难间的要求是有直接对外的可开启外窗，有的审图机构以此为依据，认为只要有2m2的可开启外窗就合格，可是未注意到《建筑防烟排烟系统技术标准》 GB51251-2017/3.2.3要求两个朝向分别2m2的要求，在这点上是后者盲目地由避难层涵盖到避难间了吗？目前处于逻辑不清的情况。从无数个火灾现场的资料看，可开启外窗往往是烟气甚至是火焰通向室外的通道，而且烟气蔓延速度往往很快，尽管避难间设有防火门可以阻挡烟气和火灾的侵入，但是根据本文分析的情况，设有避难间的的建筑由于疏散时开门时间可能较长的特殊情况，在走道储烟仓低于该防火门时，进入避难间的风险十分大，因此更应采取机械加压送风系统进行防烟的方式。

3 结语

3.1本文通过对工程中避难设施防烟系统的分析，指出应该针对具体情况采取不同的设计方法，尤其是常见的避难间的机械加压送风系统，更适宜采用洞口风速法，方能达到避难间的防烟目的。

3.2关于加压送风系统的设计、控制与检测要求，应针对不同部位特别是避难间层数较多的建筑做出明确规定，才能在设计工作中做到有法可依，使得防烟系统安全合理运行。

3.3应根据参考文献[1]、[2]的相关内容综合考虑防排烟系统的设计才能更合理。

由于笔者的理论水平及实际工程经验所限，希望批评指正。