《建筑防排烟系统技术标准》.pptx

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1、,建筑防排烟系统技术标准介绍,华南理工大学建筑设计研究院ARCHITECTUAL DESIGN &RESEARCH INSTITUE OF SCUT,四,工程案例,华南理工大学建筑设计研究院ARCHITECTUAL DESIGN &RESEARCH INSTITUE OF SCUT,防烟、排烟基本概念,一,区域能源规划与设计研究室,防烟、排烟主要内容、概念,防烟、排烟基本概念1.建筑防火核心是建筑防火设计（包括防火分区、疏散、结构安全等）， 其它专业（电气、水、防烟排烟）是技术辅助手段，目的是早发现及火 灾初期控制，为人员安全疏散争取时间，而且这个时间是以秒为单位。,区域能源规

2、划与设计研究室,防烟、排烟主要内容、概念,防烟、排烟基本概念2.根据国内外的火灾统计资料，特别是高层建筑，火灾中的烟气造成死亡人数占的比例高达78.9%。,烟气（常温）杀人于无形之中，人的求生本能有时无法抵抗。火灾产生高温，人员可以立即做出反应化学材料燃烧过程中产生毒气,区域能源规划与设计研究室,防烟、排烟主要内容、概念,防烟、排烟基本概念3. 烟及烟气： 由燃烧或热能作用所产生的悬浮在气体中的固体和液体微粒燃烧 成为烟或烟粒子，含有烟粒子的气体成为烟气。 热解（无燃烧，没有火焰和发光）进程中也会发烟。 气体在温度升高时体积会膨胀，密度会减少，燃烧产生的热动力 会使烟气上升，火灾时的温度变化十

3、分剧烈，烟气的上升和扩散也十分迅速。,区域能源规划与设计研究室,防烟、排烟主要内容、概念,防烟、排烟基本概念4.几个保证基本安全的距离： 疏散极限视距： 对于非固定人员的公共建筑及其疏散视距为30m，对于内部基本上是 固定人员的建筑（如住宅、宿舍、车间等），其疏散极限视距为50m。 烟气沿水平方向蔓延时，一般的稳定厚度的距离为30m，超过30m 将可能使烟气过于冷却或烟气底层的冷空气混合在一起，导致烟气下 降，影响排烟效果或清晰高度。 根据实验观测，人在浓烟中低头掩鼻最大的行走距离为20-30m 设计规范中多个对距离的限制性的条文的数据都是和这几个安全距 离有关。,区域能源规划与设计研究室,防

4、烟、排烟主要内容、概念,防烟、排烟基本概念5.某些特殊的工程要增大防火分区面积、增加疏散距离，一定要有几个条件：空间高大、开敞火灾可以早期发现，易于扑灭空间高大增加蓄烟的空间，延缓烟气对影响人员疏散开敞空间无阻挡提高人员逃生的速度加大排烟量延缓烟气影响人员疏散加密或增加疏散指示标志方便人员逃生时对逃生路线的识别以固定生产人员为主，尽量避难在公共建筑中这些技术手段都是基本上一般人员在火灾时极限视距和浓烟中行走距离的限制。,。,区域能源规划与设计研究室,防烟、排烟基本概念,防烟、排烟基本概念6. 排烟火灾现场或紧邻火灾现场烟气易于扩散到区域（用于人员疏散的走廊）防烟人员逃生中基本安全的区域，各种前

5、室楼梯、避难区域。,因此建筑的疏散设计基本上是由火灾场所（使用区域）-逃生通道（走廊）- 基本安全逃生空间（前室、楼梯、避难层、走道）-安全区（室外）没有”亚安全区、准安全区”概念,区域能源规划与设计研究室,防烟、排烟基本概念,防烟、排烟基本概念,7. 由于排烟与防烟是用于不同场景的概念，因此，防烟和排烟不能用在 同一个场所，需要防烟的区域不能采用排烟系统（有误区）8. 一般的消防设施都是用于火灾初期，火灾经过轰燃后进入旺盛期，一 般的消防设施都无法使用了，防排烟系统也一样。空调、通风系统（非消防用途）的关闭和切断温度是70（发现火灾即要关闭），消防设备关闭和切断的温度是280。,区域能源规划

6、与设计研究室,防烟、排烟主要内容、概念,防烟、排烟基本概念9.合理的气流组织要保证防烟、排烟的效果，排烟口、补风口的设置要符 合烟气流动的原理。排烟应顺着烟气扩散或流动的方向，在高处；补风应有促使烟气向外排出的作用，在低处，远离排烟口。通过合理排烟、补风组织，应采用人流的疏散方向迎着补风的方向，排烟口远离疏散等基本设计原则,防烟、排烟主要内容、概念,防烟、排烟基本概念10.设计要合理，不是越大越多越安全，比如：（1）正压送风的风压过大，开门困难。（2）补风量大：实验证明50%以上就可以保证。过大会造成烟气温度下降，上升浮力减小，烟气流动混乱（3）排烟口的风速：过大会导致蓄烟层被抽穿，使排除烟

7、气的能力下降等问题11.防烟排烟所有技术措施的目的为实现对烟气的控制,区域能源规划与设计研究室,防烟、排烟主要内容、概念,防烟、排烟基本概念12.防烟的正压依据安全性由高至低与烟气形成逆向的压力和风速,区域能源规划与设计研究室,防烟、排烟主要内容、概念,防烟、排烟基本概念13.要“建规”与“防烟排烟标准”两个规范结合，部分防排烟设计的内容在建规中,例如：步行街的排烟要求,区域能源规划与设计研究室,防烟、排烟主要内容、概念,防烟、排烟基本概念14. 不能自然通风或者自然通风不能满足要求的封闭楼梯间应设置机械 加压送风系统,华南理工大学建筑设计研究院ARCHITECTUAL DESIGN &

8、;RESEARCH INSTITUE OF SCUT,防排烟规范（标准）的发展,二,区域能源规划与设计研究室,防排烟规范（标准）的发展,1. 2015年5月1日前执行两本规范建筑设计防火规范 GB50016-2006和高层民用 建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）,区域能源规划与设计研究室,防排烟规范（标准）的发展,2. 2015年5月1日后执行建筑设计防火规范GB50016-2014，同时根据公安部（公消 201598号文）的规定防烟与排烟系统设置场所执行新规，其他具体 系统执行按原“高规”和“建规”。,区域能源规划与设计研究室,防排烟规范（标准）的发展,3. 新的国家标准建

9、筑防排烟系统技术标准GB51251-2017将今年8月1日执行（没有最后确定，中间意见建议修改工作不断），这个标 准起草至今历时十几年。,汶川地震前开编委会（都江堰），地震后开审查会，前几天地震十周年,区域能源规划与设计研究室,防排烟规范（标准）的发展,4.规范的变化,最大的变化：由原两个规范单纯设计扩展到设计、施工、调试、 验收、维护管理全过程管理。,区域能源规划与设计研究室,防排烟规范（标准）的发展,5.在公安部的公消201598号文中明确建筑设计防火规范与建筑防烟排烟系统技术标准的关系，一个规定设置防烟、排烟的场所，一个是如何设计、施工、调试、验收、 维护管理。,对其他机电专业也是如此，

10、上一层的规范建规不做技术 上的描述，下一层的标准根据上一层规范的要求做技术上的 具体要求,华南理工大学建筑设计研究院ARCHITECTUAL DESIGN &RESEARCH INSTITUE OF SCUT,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,三,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,（1）基本上按新规范的章节顺序介绍（2）重点介绍新增的内容（与原“高规”、“建规”比较）（3）重点介绍在消防审查，验收中要关注的问题，设计过程中要计算的问题一般不做介绍（4）重点介绍强条,介绍方式,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,术语介绍（1）防烟系统通过采用自然通风

11、方式或者通过采用机械加压送风方式阻止烟气 进入楼梯间、避难层（间）等空间,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,术语介绍（2）直灌式机械加压送风无送风井道，采用风机直接对楼梯间进行机械加压的送风方式。 起源于高层建筑的改造，历经试验，楼梯间能够迅速使整个楼梯 间的压力分布均匀，能有效地防止烟气的进入，可以减少设置竖 向的管道，节省面积。,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,术语介绍（3）烟羽流火灾时烟气卷吸周围空气形成混合烟气流 轴对称四周无障碍物 阳台溢出型烟羽流门窗外还有阳台或水平突出物 窗口型烟羽流门窗,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术

12、标准介绍,（5）固定窗固定窗平时不开启，仅在火灾时消防员人工破拆以排出火场中的 烟和热的外窗。 排烟依靠设置的排烟系统，重点排热，有这样的案例，消防员进 入火灾现场因吸入高温烟气受伤。例如实际工程中，建筑四周大 量的实墙，留有的风口面积仅够排烟补风的建筑，商业建筑有这 样的设计，在实际的审查中要求增加窗的面积。,（4）挡烟垂壁应要求500mm高度，在排烟口下计算,术语介绍,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,术语介绍（6）清晰高度设计烟层下缘至室内地面的高度，排烟量的计算的基础是保证人员逃离火灾场所的最低要求,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,术语介绍

13、（7）可熔性采光带（窗）120150自动熔化，无熔滴，排烟排热,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,（9）排烟防火阀：280自动关闭，平时常开，与设备联动 排烟阀：常闭，火灾时开启,术语介绍（8）前室独立 共用（两个楼梯） 合用（电梯和楼梯）,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,防烟系统设计 一般规定（1） 明确一个概念，防烟既可以通过机械加压送风方式也可以通过自 然通风的方式。自然通风方式的防烟使用的场所，如避难层，全敞开式阳 台或凹廊等建筑设计防火规范5.5.23（强条）中有关避难层（间）的设置要求中明确第9点：应设置直接对外的可开启窗口或独立的机械

14、送风防烟设施，外窗应采用乙级防火窗 可采用自然通风方式 不能采用百叶窗做维护结构，因为“外窗” 明确了防火要求，那么墙也应该等同,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,8.5.1建筑的下列场所或部位应设置防烟设施（强条）第3点：避难走道的前室、避难层（间） 避难走道的前室（没有说走道） 在没有明确可采用的自然通风方式是一种防烟措施的概念情况下，目前这几年，很多工程按5.5.23规范执行原设计全部采用机械送 风的防烟设计。,防烟系统设计 一般规定,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,防烟系统设计 一般规定8.3 机械防烟 “原高规”中防烟一节中也没有提出自然

15、通风防烟的概念。8.2.3自然排烟一节中，把全敞开的阳台、凹廊等也说成自然排烟。在 “250米加强措施”中明确了避难层可以采用外窗“自然排烟” 用词不统一 外窗是否包含百叶窗 自然排烟窗（口）是包含百叶窗的这个问题在“建规”中和建筑高度大于250米民用建筑加强性防火技术要求中都有明确的说明，但由于用词不统一导致这几年在执行中有误区。,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,宅建筑，应采用机械加压送风系统。（强条）（3）在条文3.1.3中要求50m公建，100m住宅应采用自然排烟，与过去的提法不同（4）3.1.8中明确避难层的防烟系统可根据建筑构造设备布置等因素选择自然通风系统或

16、机械加压送风系统（5） 3.1.5中合用前室、楼梯间分别设加压送风系统（无变化）;采 用剪刀楼梯时，楼梯间及前室要分别设加压系统。（强条）,（2）3.1.2,50m以上的公共建筑、工业建筑及100米以上的住,防烟系统设计 一般规定建筑防烟排烟系统技术标准,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,防烟系统设计 一般规定（6） 3.1.6不能满足自然通风条件的封闭楼梯也要设加压送风系统 封闭楼梯间防烟楼梯间建规8.5设置防烟中没有封闭楼梯，仅为一层时，可不设，但也有条件（7）3.1.9 在一定条件下，避难走道与其前室应分别加压一端出口，长度大于30m 两端出口，长度大于60m目前的

17、交通枢纽， 经常出现大于60m的避难走道，有的甚至几百米长举一个工程实例：某城市高铁站，建筑400m长，300m宽，避难走道200多米,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,防烟系统设计自然通风设施（1）三个强条，都是关于开窗面积的，应用场所均为要设计防烟场所（2）强调避难层应在不同朝向开窗,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,防烟系统设计机械加压送风设施（1） 分段设置（强条）超高层50m（两个避难层之间） ， 一般高度，不能超过100m，50m 也可以做为有些特别危险建筑的加强措施，加压排烟系统过长均难以 保证使用效果。,区域能源规划与设计研究室,建筑

18、防烟排烟系统技术标准介绍,防烟系统设计机械加压送风设施（2） 直灌式加压A限制高度50m B设置管井确有困难时 C增加送风量20%（3） 不能采用土建风道，必须采用送风管道（强条）（4） 楼梯间设置固定窗（强条）（3.3.11） 这个条文应写入“建规”,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,(5) 设置机械送风系统的避难层（间）还要设置可开启的外窗，面积1%补充一点：这两个条文应补充在“建规”中，容易漏掉；同样，建规中的有些条文应在“防烟排烟规范标准”中补充。(6) 采用加压送风的场所不宜设置可开启外墙（要有可靠的措施与消防联动关闭）(7) “建规”中5.3.6中7条有关步行

19、街的排烟要求。 步行街只能采用自然排烟，不能采用机械排烟。,防烟系统设计机械加压送风设施,区域能源规划与设计研究室,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,（1）机械加压送风系统风量计算与原高规比较，系统负担的高度（减少） 风量（加大）均有变化（2）前室有多个门的情况下，一个要增加系统，二是风量要计算 大型综合体含多个门，这类建筑要注意,防烟系统设计风量计算,区域能源规划与设计研究室,排系统设计一般规定（1）优先采用自然排烟（其实是有一定条件）（2）同一防烟分区采用同一种排烟方式 不同防烟分区如果空间上是联通的，都应该采用同一种排烟方式。（3）实体墙分割形成一个自然的防烟分区A.在其中一个房间设计排烟，

20、其他房间不设置的做法是错误的一个防烟分区500平米， 里面如果有小房间， 自然就形成了一个防 烟分区每个防烟分区应有排烟口,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,区域能源规划与设计研究室,机 械 排 烟,自 然 排 烟,一个防烟分区里面有实体墙就形成了两个防烟分区,实体墙,排系统设计一般规定B.一个防火分区，可以采用两种排烟方式，就是因为一个防火分区内含有实体墙是进行空间分隔,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,区域能源规划与设计研究室,排系统设计一般规定（4）中庭排烟设机械还是自然的选择，原高规12米为界限，新规范设定了两个条件:没有回廊，与周边房间或空间相连的 （图书馆、商场都是这种情况）烟气质量流量大

21、于150kg/s，温差小，上升的热浮力不足。 中庭与有回廊之间必须设置防烟分区（如有防火分隔也可）,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,区域能源规划与设计研究室,排系统设计一般规定（5）明确设外墙或屋顶设置固定窗的场所 条件是设置机械排烟系统，这样补风口或因机需开 启与室外连通的面积较小，因此要设。 如果自然排烟，开启的外窗面积有一定要求，这部 分开启的外窗起到排烟、排热的使用（重点是排热）三种情况必须设： A各类建筑面积超过要求 B走廊长度超过要求 C靠外墙贯通至屋顶的中庭,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,区域能源规划与设计研究室,排系统设计防烟分区（ 1 ） 防烟分区不应跨越防火分区，前面讲过实体

22、墙或者其他的分隔自然就形成了烟分区，不能再人为的划分。（2）可以采用开孔的吊顶，但是要求要开孔均匀，且开空率大于25%（3）防烟分区的面积由原来的500平方米调整，如下面，表4.2.4,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,区域能源规划与设计研究室,排系统设计防烟分区（4）防烟分区的划分，要避免出现一些极端的情况 比如过长，标准不能超过60m，排烟口距离最远点的要求。 也不可过窄，过小。烟气的流动扩散与过小过窄的防烟分 区划分是无法控制烟气的。结果是排烟的效果无法保证安全，有效。 净高大于9m是可不划分防烟分区的，过去“建规”是6m以 上。,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,区域能源规划与设计研究室,排系

23、统设计自然排烟（1）民用建筑排烟的最远点30m，工业建筑水平距离还不能大于净高 的2.8倍，即有两个条件。公共建筑空间净高6m，有自然对流条件 的可以放宽到37.5m。自然对流条件：相对的方向进出口的面积要相当（2）自然排烟窗的设置排烟窗应在储烟仓内，放宽为走道和净高3m的区域，可设置在净高度的1/2以上自然排烟窗的开启形式应有利于火灾烟气的排出上述两点基本上否定了上悬窗的使用。当房间面积不大于200m2时，自然排烟窗的开启方向可不限，就是 给上悬窗的使用留有一定的使用条件。,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,区域能源规划与设计研究室,（1）水平方向，多个防火分区的排烟系统应独立设置（强条）,但可

24、 以跨越防火分区（2）排烟系统要在竖向分区高度上受限制（强条） 50米以上的公共建筑，分段独立设置，每段不应超过50m 100米以上的住宅，分段独立设置，每段不应超过100m（3）限制排烟系统与空气调节系统合用联动关闭的阀门数量不能超 过10个 ,250米超高层不得合用 注意：仅仅是排烟系统，补风系统没有限制。,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,排系统设计机械排烟,区域能源规划与设计研究室,（4）加压风口、风机的安装位置与排烟口的位置关系过去，技术措施中有， 规范中没有，这次标准中明确，而且标准要求提高。高差6m，水平 20m。（5）排烟系统不能用土建风道（强条）（6）小于50m的房间可以不用设置

25、排烟口，可以通过走廊排 烟（7）对固定窗的设置面积、位置等具体要求在新标准中均给出了明确的规定。（这一点要补充到“建规”中，不然容易引起两个专业 因工作分工带来的漏项）,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,排系统设计机械排烟,区域能源规划与设计研究室,排系统设计补风系统（1）除地上建筑的走道或者建筑面积小于500平米的房间外，设置排烟系 统的场所，应设置补风系统（强条）如果一层平面由多个500平米的房间组成，是否需要从系统合理性出发为什么高层建筑需要补风 为什么大型公建需要补风（2）补风口必须直接从室外引入空气，或可以穿越其他区域将补风送入排 烟场所或相邻场所（强条）,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,

26、区域能源规划与设计研究室,排系统设计补风系统（3）补风口可以设置在相邻的防烟分区内。由于相连区域联 通的门缝等较多，可以保证火灾区域补风要求。（4）补风口应设置在低处，至少应设置在储烟仓以下，与排 烟口无论在竖向或者水平距离应尽量远，防止冷热气流 相互影响，造成烟气的混流。（5）补风口风速，要根据机械，人员密集场所，自然补风最小，因为自然补风的内外压差小，动力小,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,区域能源规划与设计研究室,走道、室内空间净高不大于3m的区域，1/2净高这个影响排烟口、补风口、开窗的方式，排烟量的计算（3）排烟量计算按高度、按使用功能，分别计量，净高6m 与原规范一致规 定 最 小

27、排 烟 量 ， 一 般 场 所 15000m3/h ， 走道 13000 m3/h,排系统设计设计计算（1）设计风量应比计算风量放大20%（强条）。,（2）明确储烟仓厚度，自然排烟要求高，机械排烟要求减小 50%（都有500mm的最低要求，高于安全疏散所需的 最小清晰度）,Hq=1.6+0.1H,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,区域能源规划与设计研究室,排系统设计设计计算（4）一个系统负担多个防烟分区的排烟量计算也与高度有关， 净高6m，为任意两个相邻排烟量之和，与原规范不同， 混合的两个计算方法取最大值。（5）中庭有比较详细的规定 主要是与中庭周边的场所采用的排烟方式和排烟量有关,分为： 周边

28、场所设置排烟系统 周边产所仅回廊设置排烟系统（6）新标准对自然排烟量给出明确的计算方法 直接给出不同场所自然排烟口部的风速 风量=排烟风口面积X风速（两个都是明确的）,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,区域能源规划与设计研究室,防排烟系统控制1、防烟系统的控制（强条）4种控制方式： 现场手动控制 系统自动控制 系统手动控制 与任意一个风口联动2、明确开启防烟系统的范围（强条）火灾发生的同一个防火分区内的全部防烟设备3、排烟系统控制方式（强条）5种前4种与防烟相同 第5种与排烟防火阀联动，排烟系统必须与补风系统同时启停,建筑防烟排烟系统技术标准介绍,华南理工大学建筑设计研究院ARCHITECTUAL

29、 DESIGN &RESEARCH INSTITUE OF SCUT,工程案例,四,区域能源规划与设计研究室,工程案例,案例1一高层建筑应固化方案分区,高层建筑防烟分区应固化，管井不能调整，防止二次装修，破坏原有防烟分区， 导致排烟系统风量、控制等出现问题,区域能源规划与设计研究室,工程案例,案例2一高层建筑应设置机械补风, 建筑气密性较好，排烟风机风压无法克服整个排烟系统及补风系统的阻力 如果开窗自然补风，自然补风存在的问题：1.窗的控制；2.开窗后扰乱烟气,区域能源规划与设计研究室,工程案例,案例3一补风应直接取自室外, 补风必须直接取自室外，不能经过其他 空间 可以经过补风系统，穿越其他空间大型公建中部区域（房中房）应设置补风,区域能源规划与设计研究室,工程案例,案例4一排烟补风合理的气流组织, 补风口在下部远离排烟口,区域能源规划与设计研究室,系统控制、施工、调试、验收,总结新的标准与原有的“高规”“建规”比较的变化，特别是对设计影响大的：1.竖向分区 防烟 排烟2.固定窗(排热)3.加压、风量、增加较多4.排烟需要按不同功能，不同情况分别确定5.防烟分区划分变化,Thank you,