对《建筑防烟排烟系统技术标准》若干问题的探讨

对《建筑防烟排烟系统技术标准》若干问题的探讨
摘要：《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017已于2018年8月1日起正式实施。

与此前的《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95(2005年版) 和《建筑设计防火规范》GB 50016-2006相比较，新的专项技术标准内容翔实，针对不
同建筑类型的可操作性、实用性更强。

同时，设计师在应用中也提出了一些问题，笔者结合自己学习理解规范的情况，在本文中对设计师争议较多的部分问题进行
分析研究，希望对《建筑防烟排烟系统技术标准》更顺利的应用带来一点启发。

关键字：《建筑防烟排烟系统技术标准》；问题；分析研究
一、引言
在建筑物中存在着较多的可燃物，这些可燃物在燃烧过程中，会产生大量的
热和有毒烟气，同时要消耗大量的氧气。

烟气中含有的一氧化碳、二氧化碳、氟
化氢、氯化氢等多种有毒有害成分，对人体伤害极大，致死率高；高温缺氧也会
对人体造成很大危害；烟气有遮光作用，使能见度下降，这对疏散和救援活动造
成很大的障碍。

《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017（以下简称《标准》）的实施，对于指导设计人员进行安全、有效的消防设计提供了新的依据，
同时，标准在实施中也带来了新的争议性问题，本文对设计师争议较多的部分问
题进行分析研究。

二、防烟系统问题的分析
（1）对于设在地下的楼梯间，当其服务的地下室层数为2层且最底层地坪
与室外地坪高差小于10m 时，是否可以采用自然通风方式。

《标准》3.1.6条规定：当地下、半地下建筑（室）的封闭楼梯间不与地上楼梯间共用且地下仅为一层时，可不设置机械加压送风系统，但首层应设置有效面
积不小于1.2m2。

《标准》3.2.1条规定：采用自然通风方式的封闭楼梯间、防烟
楼梯间，应在最高部位设置面积不小于 1.0m2的可开启外窗或开口；当建筑高度
大于10m 时，尚应在楼梯间的外墙上每 5 层内设置总面积不小于 2.0m2可开启外窗或开口，且布置间隔不大于 3 层。

该问题的争议点在于，《标准》3.1.6条规定了当地下仅为一层时，可不设置机械加压送风系统，且首层应设置有效面积不小于1.2m2，但并未注明地下室大
于一层时，是否必须设置机械加压送风系统，如地下二层建筑，地下楼梯间在首
层设置有效面积不小于2m2的可开启外窗或开口，此时按《标准》3.2.1条满足
自然通风条件。

针对这一争议点，按照烟气自然流动的的规律，地下楼梯间采用
自然排烟其实是不利于人员安全疏散的。

发生火灾后，地下室烟气在人员疏散时
通过防火门进入楼梯间，然后向上流动，与人员疏散方向相同，整个疏散过程楼
梯间都是处于有烟环境。

《标准》3.1.6条条文解释中注明，当地下室仅为1层地下最底层的地坪与室外出入口地坪高差小于10m，为体现经济合理的建设要求，
只要在其首层设置了直接开向室外的门或设有不小于 1.2m2的可开启外窗。

由此
可见，地下室楼梯间采用机械加压送风系统最为稳妥，只是出于体现经济合理的
建设要求，针对只是地下一层的建筑，给出了让步的解决的方案，并提出了最小
开窗面积等要求。

因此，当地下仅为一层，且地下最底层的地坪与室外出入口地坪高差小于
10m,当其首层有直接开向室外的门或有不小于1. 2m2的可开启外窗时，可采取自
然通风方式排烟。

当地下楼梯间不满足上述条件时，应采用机械加压送风方式。

（2）建筑高度大于50米且小于100米的底部商业上部住宅合建建筑是否可
以采用自然通风方式。

《标准》3.1.3条规定：建筑高度小于等于 50m 的公共建筑、工业建筑和建
筑高度小于等于 100m 的住宅建筑，其防烟楼梯间、独立前室、共用前室、合用
前室（除共用前室与消防电梯前室合用外）及消防电梯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。

《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）（以下简称《建规》）第5.4.10.3条规定：住宅部分
和非住宅部分的安全疏散、防火分区和室内消防设施配置，可根据各自的建筑高
度分别按照本规范有关住宅建筑和公共建筑的规定执行；该建筑的其他防火设计
应根据建筑的总高度和建筑规模按本规范有关公共建筑的规定执行。

《建规》与《标准》是“母规”与“子规”的关系，设计人员在执行规范时应该
首先执行《建规》中的相关条文，具体做法再按照《标准》中的相关条文。

对于建筑高度大于50米且小于100米的底部商业上部住宅合建建筑，依据《建规》第5.4.10.3条可以把商业部分和住宅部分分别来对待，此时，往往商业
部分为小于50m 的公共建筑，住宅部分为小于100m 的住宅建筑，则其防烟楼梯间、独立前室、共用前室、合用前室（除共用前室与消防电梯前室合用外）及消
防电梯前室均可采用自然通风系统，当然，若开窗面积不满足自然通风条件的，
应设置机械加压送风系统。

三、排烟系统问题的分析
（1）排烟系统和加压送风系统不应采用土建风道，地下室进风机入口段，
排烟风机出口段，土建井道内是否需要内衬金属风管？
《标准》第3.3.7条规定：机械加压送风系统应采用管道送风,且不应采用土
建风道。

《标准》第4.4.7条规定：机械排烟系统应采用管道排烟，且不应采用
土建风道。

以上两条文对机械加压送风系统和机械排烟系统的管道提出了要求，
由混凝土制作的风道，漏风及风量延程损耗较大易导致机械防烟、排烟系统失效，因此规定不应采用土建井道。

但地下室进风机入口段和排烟风机出口段，均处于
风机的负压段，漏风和阻力损失均对机械加压送风系统和机械排烟系统的正常运
行效果无影响，为体现经济合理的建设要求，排烟风机出口端，加压风机入口端，土建风道可不内衬风管。

（2）是否所有排烟防火阀在 280℃关闭时均应连锁关闭排烟风机和补风机？
《标准》第5.2.2.5 条规定：排烟防火阀在280℃时应自行关闭，并应连锁关
闭排烟风机和补风机。

该条文中并未说明是排烟系统上的所有280℃排烟防火阀
还是仅在排烟风机入口的排烟防火阀连锁关闭排烟风机和补风机。

《建筑设计防
火规范》GB50016-2006第9.4.8.4条规定：在排烟风机入口处的总管上应设置当
烟气温度超过280℃时能自行关闭的排烟防火阀，该阀应与排烟风机联锁，当该
阀关闭时，排烟风机应能停止运转；《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-
95(2005年版)第8.4.7条规定：排烟风机可采用离心风机或采用排烟轴流风机，
并应在其机房入口处设有当烟气温度超过280℃时能自动关闭的排烟防火阀；但
是在替代以上两本规范的《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）中并未见到相关条文。

对于《标准》第5.2.2.5 条比较笼统的规定，设计人员往往会将排烟系统上所有的排烟防火阀均设置为连锁关闭排烟风机和补风机。

而结合自身工作经验，笔
者认为这样的做法不妥。

排烟系统是保证人员在发生火灾时逃生免受烟气伤害的
重要系统，是人员安全逃生的基本保证。

对于负担多个防烟分区的排烟系统，若
每个排烟支管上的排烟防火阀均联锁关闭风机，当火灾发生时，其中一个防烟分
区排烟温度达到280℃，其支管上排烟防火阀关闭并联锁关闭风机，将会导致整
个排烟系统停止运行，严重威胁人员逃生安全。

合理的做法应该是，各排烟支管
设置的排烟防火阀，在280℃时仅关闭该段风管，只有排烟风机入口处的排烟防
火阀，在280℃关闭时连锁关闭排烟风机和补风机。

四、结束语
建筑防烟、排烟设计是建筑防火安全设计的重要组成部分。

为确保人员的安
全疏散、消防扑救的顺利进行，组织合理的烟气控制方式，建立有效的烟气控制
设施是十分必要的。

进行消防设计的出发点，就是在一定时间内确保人员在不受
烟气伤害的情况下顺利的疏散到安全区域。

本文对《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017实施中的部分争议点进行了分析讨论，希望能对该规范的顺利应用带来一定帮助。

参考文献
[1]《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017.
[2]《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）.
[3]徐阳.暖通空调系统的防排烟设计常见问题[J].住宅与房地产，2016，（30）：67.。