中庭烟气分层及其与排烟设计相关性问题探讨
2021-12-30云南正元安泰建设工程设计咨询有限责任公司
云南正元安泰建设工程设计咨询有限责任公司 崔 跃
0 引言
问题先得从中庭排烟方式的选择说起。
关于中庭排烟方式的选择,作为GB 51251—2017《建筑防烟排烟系统技术标准》(以下简称《烟标》)中排烟系统设计一般规定的第4.1.3条条文说明指出:当可能出现“层化”现象时,就应设机械排烟;当烟气不会出现“层化”现象时,就可采用自然排烟。那什么情况下可能出现“层化”现象呢?第4.6.8条条文说明认为,当储烟仓的烟层与周围空气温差小于15 ℃时,就会出现“层化”现象,即烟气“在空中滞留或沉降”,并且一旦出现“层化”,事情就很严重——“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”。至于储烟仓的烟层温度,《烟标》第4.6.12条指出,计算烟层温度的主要变量是进入储烟仓的烟羽流质量流量。那么“层化”了的烟层究竟在哪里?是在储烟仓内?不对。悬在半空中?也不对。自然排烟?不行。机械排烟?也不行。显然,探讨这个问题的症结所在很有必要。
1 什么叫“层化”?
《烟标》参考了6个国外相关技术标准[1],其中的4个英美标准(即NFPA 92、NFPA 204、BS 5588、BS 7346)似乎都不太重视“层化”,没有给出相关术语;另外2个标准中,澳大利亚的AS 2419是消防给水规范,日本的是建筑消防安全法规,没有这个术语很正常。但在国内,“层化”问题颇受重视,GB 50045《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称《高规》)自1995年版起就有了“层化”的描述和相关的规定[2]。现行国家标准GB/T 5907.2—2015《消防词汇 第2部分:火灾预防》第2.6.42条明确了烟气分层(smoke stratification)的定义:“封闭空间内在没有气流扰动的情况下,由热效应作用引起的烟气分层状态。……
