【摘 要】：本文章通过具体分析现行规范和工程设计中关于正压送风量计算、正压送风口设置、余压控制、地下室排烟口及自然排烟窗的一些规定和设计不合理、不明确之处提出了作者的一些想法和建议。
【关键词】：正压送风量计算 正压送风口设置 余压控制 地下室排烟口 自然排烟
中图分类号：TB4文献标识码：A文章编号：1002-6908（2007）0310024-01
随着经济的发展，社会的进步，现代建筑物的形态日益丰富、规模不断扩大、功能日趋增多，在提倡以人为本的社会新时代里，大家对建设工程有关防火方面的要求越来越高，也更加重视。对现行的相关标准规范的不同理解和如何在工程设计工作的适用也成了大家争论的交点。下面就本人对有关标准规范的条款的理解和设计中觉得应该注意的问题与大家一起作些交流。
一、正压送风量计算公式
在文献［1］第8.3.2条和文献［2］第9.3.2条的条文说明中均列出了防烟楼梯间及前室、消防电梯间前室和合用前室的正压送风量的两个基本计算公式―压差法、流速法。
文献［1］中规定压差法计算公式为：1=0.827×A×△P1/n×1.25
式中 1――加压送风量(m3/s);0.827――漏风系数;
A――总有效漏风面积(m2);△P ―― 压力差(Pa);
n――指数(一般取2); 1.25――不严密处附加系数。
流速法计算公式为：1=f、v、n……（7.2）
式中 1――加压送风量(m3/s); v――门洞断面风速(m/s);
F――每档开启门的断面积(m2);
n ―― 同时开启门的数量。
文献［2］中规定压差法计算公式为：LY=0.827×A×1.25×△P1/N×3600
式中0.827――计算常数(漏风率系数);
LY――加压送风量(m3/h);
A――门、窗缝隙的计算漏风量总面积(m2);
△P ―― 门缝两侧的压差值(Pa)。对于防烟楼梯间，取40~50Pa；对于前室、消防电梯间前室、合用前室，取30~25Pa；
N――指数，门缝及其较大漏风面积，取2;对于窗口缝隙，取1.6；1.25――不严密处附加系数。
风速法计算公式为：LY=nFv（1+b）/a×3600
式中 LY――加压送风量(m3/h);
F――一樘门的开启面积(m2);
v――开启门洞处的平均风速，取0.6~1.0m/s；
a――背压系数，根据加压间的密封程度，取值范围为0.6~1.0；
b――漏风附加率，取0.1~0.2；
n ―― 同时开启门的计算数量，对于多层建筑和高层工业建筑，取2。
根据规范对上述公式中参数的解析和系数取值规定可以理解，当利用上述两公式计算送风量时，面积大小不同的楼梯间和前室计算结果一样，另外用流速法计算楼梯间风量它也不能体现楼层多少对送风量的影响，这种情况显然是与实际不符的，所以有关部门可以将此作为一个课题组织有关人员进行专项研究以确定更加合理的计算公式。
另外顺便提一句，作为建筑工程消防设计的法规性文件，文献［1］和文献［2］中所列的计算公式却不一致，有失其严肃性，希望制订部门尽快纠正。
二、楼梯间正压送风口的设置
在文献［1］第8.3.8条和文献［2］第9.3.5条均规定了“宜每隔二至三层设置一个正压送风口”，但并未规定应从顶层或底层开始设置。考虑到发生火灾时顶层的疏散距离最长，所以楼梯间正压送风口的设置本人认为宜从顶层开始往下每隔二至三层设置比较合理。
另外根据文献［1］第6.2.8条和文献［2］第7.4.4条规定，地下室或半地下室不应与地上层共用楼梯间，当必须共用楼梯间时，应在首层与地下或半地下层的出入口处设置耐火极限不低于2.00h的隔墙和乙级防火门隔开，从而形成地上地下二个楼梯间；而楼梯间的正压送风系统往往是同一套，为了保证地下人员的安全疏散和加大地下防烟楼梯间的正压送风量，本人认为地下防烟楼梯间正压送风口宜从最下一层开始每隔一层设置（地下层数较多时）或每层设置较妥。
三、正压送风余压值的控制
在文献［1］和文献［2］的相关条款中规定，防烟楼梯间及其前室、合用前室和消防电梯间前室的机械加压送风量应先用压差法和流速法计算，然后取其大值与防火规范所列表中对应规定正压送风量进行比较，当计算值与表中规定值不一致时应按两者中较大值确定；而通过计算我们都会发现用流速法的计算值往往大于压差法计算值，从而造成防烟系统在实际运行中形成的正压值会超过我们设计所希望的情况，甚至超出较多。由于一般疏散门的方向是朝着疏散方向开启，而空气超压所引成的作用力方向恰好与疏散方向相反，如果压力过高，可能会带来开门的困难，甚至使门不能开启，对人员疏散带来严重的隐患。所以设置正压送风时必须在楼梯间与前室、前室与内走廊的分隔墙上设置相应余压规格(楼梯间50Pa、前室25Pa)的余压阀来保证余压值满足要求，余压阀的设置在楼梯间宜与送风口交叉设置，前室应每层设置；同时在施工图中必须注明余压阀的安装方向和高度，使空气从楼梯间泄至前室、前室泄到走廊，安装高度宜在吊顶下方。
四、地下室排烟口的设置
根据规范规定，设置机械排烟系统且室内净高小于等于6m的房间应划分防烟分区，防烟分区可采用凸出顶棚不小于500mm的结构梁。根据此规定绝大部分建筑物的地下室结构梁均能达到划分防烟分区的要求，也就是说，像在地下室这种不吊顶的部位，结构梁已自然地按柱网分成了许多个满足规范要求的防烟分区，其面积大大小于规范规定的500m2要求。可以想象得到，当地下室发生火灾时燃烧形成的烟气会聚集在这些面积较小而数量很多的天然防烟分区里，而实际工程设计中对排烟口的设置一般仍根据防烟分区面积不超过500 m2及排烟口离该防烟分区最远点的距离不大于30m进行布置，且排烟口设在风管底面，这样将会导致烟气不能及时有效的排出(其道理同自动喷淋系统直立型喷头要求离顶板控制在70-150mm一样)，所以建议排烟口宜按柱网进行设置并应设在风管的顶面较合理，排烟防火阀可在每个防烟分区的排烟支管上安装而不必在每个排烟口处设置。
五、关于自然排烟
规范中规定了采用自然排烟方式时对可开启外窗的一些面积指标和开启装置设置要求，但具体没有说明可开启外窗面积的计算方法，缺乏可操作性。本人认为可开启外窗面积可按以下原则确定：开窗角大于等于70℃时按窗面积计算，小于70℃时按水平投影面积计算，侧拉窗按开启的最大窗口面积计算。
其次，考虑到烟气羽流的流动特性，在《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》中应参照《人民防空工程设计防火规范》第6.1.4条的要求规定自然排烟窗底部距室内地坪不应小于2m，以保证外窗真正起到排烟的作用。
第三，在工程实际操作中绝大部分人员都存在一些认识上的误区，认为只要房间内设了开窗就满足了规范对自然排烟的要求和达到自然排烟的效果，这是非常错误的，从业人员应该引起重视，负责工程验收的部门也应该严格把关。
第四，在文献［1］第8.2.2.2条和文献［2］第9.2.2条第二款中均规定当采用自然排烟方式时，靠外墙的防烟楼梯间每五层内可开启外窗总面积之和不应小于2.00 m2。笔者认为此规定还不够完整。譬如一个高十五层设有防烟楼梯间的高层建筑，当其11层、12层的外窗可开启面积达到2.00 m2而12层以上不设外窗时并不完全一定能够保证12层以上人员的安全疏散；因为大家知道热烟总是往上走，如果须排烟区域较高部位没有排烟窗口，就会使烟气造成在上部集聚，根本起不到防烟楼梯间的作用，所以本人觉得此条款可作如下规定：当采用自然排烟方式时，靠外墙的防烟楼梯间每五层内可开启外窗总面积之和不应小于2.00 m2，每层可开窗面积不应小于0.2 m2，排烟窗宽高比不宜小于1，不宜大于3（规定排烟窗的宽高比主要避免其形状成横向或竖向长条型不利于排烟）。
参考文献：
1.《高层民用建筑设计防火规范》 GB50045-95(2005年版)
2.《建筑设计防火规范》 GB50016-2006
3.《人民防空工程设计防火规范》 GB50098-98(2001年版)
