《建筑防烟排烟系统技术标准》实施后暖通相关设计的主要变化

《建筑防烟排烟系统技术标准》实施后暖通相关设计的主要变化

发表时间：2019-06-25T11:26:54.290Z 来源：《基层建设》2019年第7期作者：李侃

[导读] 摘要：国家标准《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017及其图示发布和实施以来。

天津致通机电设计事务所天津 300384

摘要：国家标准《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017及其图示发布和实施以来。暖通专业在设计工作中面对一些新问题，同时总结了一些新的经验。本文对比新旧标准的不同，对其中一些较为突出的改变进行了简要总结和介绍。

关键词：防烟排烟系统；技术标准；暖通设计；新旧规范对比变化

1.《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017及其图示的颁布与实施

经过近年来多次修改，国家标准《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017（下文简称《技术标准》），自2018年8月1日起实施，《建筑防烟排烟系统技术标准》图示15K606，2018年6月第一版出版（其后发布部分更正信息）。原《高层民用建筑设计防火规范》

GB50045-95和《建筑设计防火规范》GB50016-2006进行了合并。将何种场所应设置防排烟设施的规定划入《建筑设计防火规范》GB50016-2014章节8.5进行规定。而具体的防排烟技术措施由《技术标准》作为设计依据。新规和图示实行以来，暖通专业在防排烟系统设计中面临诸多新的问题。本文试对《技术标准》中涉及暖通设计的规定，及其应用后对比老规范出现的突出变化进行分类和探讨。

2.影响建筑专业的相关设计要点

2.1消防排烟风机、加压送风机都必须设独立的风机房。

《技术标准》4.4.5条：“风机应设置在专用机房内，并应符合本规范3.3.5款第5条规定，且风机两侧应该有600mm以上的空间….”，根据这项规定，以往常见的，在高大空间屋顶设置露天屋顶排烟风机的设计方式不再被允许。必须由建筑专业为排烟风机建独立风机房。这不仅影响了建筑的外观设计，也使得排烟竖井位置的选择必须考量更多因素。

《技术标准》3.3.5.5条“送风机应设在专用机房内，送风机房并应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的规定”。依据此条规定，常见于屋顶核心筒旁边的露天加压送机压将不再被允许。必须由建筑专业设计独立的加压送风机房来放置风机。同时考虑到《技术标准》3.3.5.3条“送风机的进风口不应与排烟风机的出风口设置在同一平面上。当确实有困难时，送风机的进风口与排烟风机的出风口应分开布置，且竖向布置时，送风机的进风口应设置在排烟风机出风口的下方，且其两者边缘最小垂直距离不应小于6m；水平布置时，两者边缘最小水平距离不应小于20m”。加压送机吸入口与消防排烟风机排烟口的水平距离由老规范的10m增大到20m，这对屋顶各种房间整体的布局与选择，甚至竖向送风井和排烟风井的位置选择提出了更加严格的要求。规范的意图是通过更加严格的要求，迫使暖通专业和建筑专业在设计时，将加压送风机从屋顶转移至建筑物下部，或者说加压送风系统的底部，从而使防排烟系统的整体流态更加合理安全，为系统运行安全可靠提供更多保证。

2.2防排烟不应采用土建风道

《技术标准》3.3.7条、4.4.7条分别指出“机械加压送风系统、消防排烟系统应采用管道送风、且不应采用土建风道。风道应采用不然材料制作且内壁光滑。当风道内壁为金属时，设计风速不应大于20m/s；送风管道的厚度应符合现行国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的规定”。老规范中土建风井送风，风速不应大于15m/s的规定被取消了。此项规定的实施主要影响了土建风井断面面积的设计，为了能装下金属风道，土建风井必须设计的更大，这使得包含了送风井在内的核心筒设计更加复杂。当然，考虑到允许风速15m/s和20m/s的差异，虽然必须内衬金属风道，但由于允许风速的提高，土建风井无需扩大很多，所以理论上对风井断面面积也没有太大影响。

但是，在实际工程中经常出现的情况却是：很多土建井都在含有柱子在内的不规则拐角处，在本项规定实施后，由于必须内衬金属风道，且为便于施工，金属风道仍然要做成规则的矩形，所以一些不规则转角处的断面面积就无法利用了。于是土建风井面积还是必须设计的更大，建筑专业务必在核心筒的设计中给予暖通专业更多的支持。

2.3清晰高度和储烟仓概念的提出

这两个概念的提出不仅影响暖通专业设计防排烟系统，同时由于影响了自然排烟窗有效面积的计算，也间接影响了建筑专业外立面的设计。概念定义：清晰高度：设计烟层下缘至室内地面的高度。储烟仓：位于建筑空间顶部，由挡烟垂壁、梁或隔墙等形成的用于蓄积火灾烟气的空间。储烟仓高度即设计烟层厚度。

清晰高度的具体计算，依据《技术标准》4.6.9条：“走道、室内空间净高不大于3m的区域，其最小清晰高度不应小于其净高的1/2，其他区域的最小清晰高度Hq=1.6+0.1xH，H：对于单层空间，取排烟空间的建筑净高度（m）”

同时依据《技术标准》4.4.12.2条：“排烟口应设在储烟仓内，但走道、室内空间净高不大于3m的区域，其排烟口可设置在其净空高度的1/2以上；当设置在侧墙时，吊顶与其最近的边缘的距离不应大于0.5m”

结合以上两条规定，当采用最自然排烟时，只有位于储烟仓以上的可开启外窗面积才能被算作有效排烟面积，为了满足自然排烟口的面积规定（面积规定较多，这里不再赘述）。对于走廊和超过100平米需采用自然排烟的建筑空间，建筑专业必须结合室内吊顶高度、外立面效果，综合考虑确定窗户高度，以及增加可开窗户面积。与老规范相比《技术标准》从排烟实际效果的角度出发，给出了更贴近实际的明确规定。

2.4电动挡烟垂壁使用的增多

由于清晰高度和储烟仓概念的提出，挡烟垂壁的高度和形式也发生了变化。

在老规范中，挡烟垂壁一般满足500mm的高度即可，工程实际中经常采用玻璃制作。电动挡烟垂壁只有在吊顶高度很低的走廊才会使用。但随着新规范中清晰高度和储烟仓概念的提出，挡烟垂壁的高度基本决定了储烟仓的厚度，进而影响了排烟口的排烟量。于是为了排烟口和排烟量考虑，储烟仓的设计高度一般都会大于500mm，于是玻璃制作的500mm高的挡烟垂壁不会更多出现在设计中，而电动挡烟垂壁的使用会大大增加，这不仅对吊顶的设计会产生一定的影响，有的时候即使在裸顶区域，也不得不出现电动挡烟垂壁。这种现象在新规出台之前是不多见的。

2.5排烟井侧墙排烟口的使用被间接禁用

新规中并未有明文规定取消这种排烟口形式，这一现象的出现属于对排烟防火阀规定的间接结果，进而影响了建筑物室内排烟口所采用的样式。