对多层地下室共用窗井自然排烟问题的探讨 郭恒志 临沂市建设工程施工图审查中心 摘要:在某民用建筑平时地下室防烟排烟系统设计中:(1)两层地下室采用了共用窗井开窗自然排烟,从图面上看似满足 规范要求,而在实际情况下是达不到能够安全疏散的理想效果。(2)地下部分的防烟楼梯间及其前室、合用前室利用窗井自然排烟 防烟,无规范可依。(3)自然排烟受风向、热压、密闭性影响较大,必须有较好的气流组织才可以实现,对这种生搬硬套规范及不合 理做法提出了自己的观点。 关键词:地下室;窗井(有限宽度的);防烟;排烟;人员疏散 1 引言 2地下室空间利用窗井自然排烟 建筑防火的目的是保证建筑物内人员的生命安全和对财 2.1 《技术规范》自然排烟的定义 产的最大保护。众所周知火灾时人员伤亡大部分是烟气中毒 利用火灾时产生的热烟气流的浮力和外部风力作用,通 引起的,地下室发生火灾后在最短的时间内合理排出烟气,形 过建筑物的对外开口把房间、走道等空间的烟气排至室外。 成必须的清晰高度,以利于人员疏散至安全区域和消防队员 地下室利用窗井开窗自然排烟,《技术规范》又规定排烟窗宜 及时扑救,是排烟设计的根本目的。地下部分的防烟楼梯间 分散均匀布置,这就要求窗井自然排烟窗布置的合理性,在不 及其前室、合用前室是地下室内人员疏散至室外安全地带及 同的朝向均有布置,才能借助热压及外部风力才能形成有效 消防队员扑救的必经通道,必须对其进行有效的防烟设计。 的排烟。 目前,常见的地下室排烟分为两种方式:一是利用窗井、侧窗 实例一,如图1,该高层地下室为两层,其地下防烟楼梯间 或顶部天窗自然排烟;二是机械排烟,自然补风或机械补风; 及其合用前室、两层地下室采用“窗井一”进行自然排烟,“窗 常见的地下部分的防烟楼梯间及其前室、合用前室的防烟有 井二”为两层地下室空间自然排烟。 两种方式:一是利用窗井自然排烟,二是机械加压送风。 2.2就实例(一)中的地下两层地下室部分利用窗井 本文就该地下室部分采用自然排烟方式解决防烟排烟问 自然排烟进行分析 题存在的弊端,依据现行《建筑设计防火规范》、即将颁布的 (1)GB 50045--95(2005)《高规》8.4.1.4条,规定“除利用窗 《建筑防烟排烟系统技术规范》报批搞(以下简称《技术规范》) 井等开窗进行自然排烟的房间外,各房间面积超过200m 或一 进行分析。 个房间超过50m ,且经常有人停留或可燃物较多的地下室”应 图1 2017.O9 21 盎 进行机械排烟。8.2.2_4条又规定自然排烟“需要排烟的房间可 开启外窗面积不应小于该房间面积的2%”。从规范的数据理 担多个防烟分区时,排炯支管应设280 ̄C自动关闭的排烟防火 阀”。 解,地下室可自然排烟的情况为:一个防火分区的单层地下室 而言,且有效可开启窗面积满足要求,而并不是指多层地下室 利用同一竖向位置的窗井自然排炯。 综合以上,地下两层以上利用共用窗井自然排烟的情况 须满足:在每层公共空间多点布置窗井、窗井进深足够大、排 烟窗可根据火情自动启闭、具有2.0小时耐火极限、开启窗有 效面积满足规范要求的情况下是可取的,否则是不可取的。 (2)就实例(一)每层而言,若最远点处发生火灾距窗井排 烟窗距离约22m。在无自然进风的情况下烟气仅靠热压作用 是很难沿着内走道顶部扩散至窗井处侧窗,无室外空气补充 3地下部分的防烟楼梯间及其前室、合用前室利用 窗井自然排烟的防火方式 实例(一)图一中合用前室、楼梯间采用共同“窗井一”进 行自然排烟进行防烟,“窗井一”同时兼顾地下室的排烟。 地下防烟楼梯问自然排烟有两种:一是直通室外的外窗 的情况下,室内仅有的空气已助燃殆尽,也很难形成疏散清晰 高度(走道的最小清晰高度不应小于其净高的1/2),且窗井并 无外部风力作用(此处不做理论计算),不能给人员提供安全 的疏散通道。 或疏散门采用自然排烟,另一种利用窗井自然排烟。对于后 者采用窗井开侧窗进行自然排烟的问题:fI)GB 50045--95 (2005年)《高规》版防排炯部分,第8.2.2.2条规定“靠外墙的楼 梯间每五层内可开启外窗总面积之和不小于2.00m ”明确提出 可开启外窗,并不是窗井内窗;(2)烟气进入楼梯间流向侧窗进 (3)就实例(一)中每层而言,若沿地下室公共空间周边多 点布置窗井且有效开口面积满足要求,地下室内某一点着火 其烟气可以形成热压沿最近的窗井排出,由空气平衡的原理 其他窗井自然补给的空气进入地下室,形成理想的疏散清晰 高度,利用人员疏散及消防队员进行扑救。 (4)实例(一)中,地下一层及地下二层均通过同一位置窗 入窗井,在无室外气流的影响下扩散速度很小,致使炯气停留 在地下楼梯间,起不到防烟效果,同时“窗井一”有着火层产生 的烟气进入窗井后通过侧窗直接进入防炯楼梯问的危险。 前室、合用前室利用窗井自然排烟:f1)规范规定可开启窗 同样是指外窗,并不是窗井内窗;f2)}gT ̄NV=前室及合用前 室是为两个防火分区服务的,是仅次于楼梯间的安全空间,其 开向“窗井一”的窗的排烟方式同本文项论述一致,若负二层着 火负一层开向窗井的窗是受火灾烟气威胁的,是不可采用的。 井(如图1中窗井二)进行公共空间的自然排烟,其地下一层及 二层分别为单独防火分区,若地下二层发生火灾势必烟气或 火焰沿窗井上窜危及地下一层的自然排烟窗,火势进入地下 一层。如图2演示: 4地下室部分可利用窗井防、排烟的正确做法 f1)多层地下室利用同一竖向窗井自然排烟应满足的条 件:在每层公共空间多点布置窗井、要有好的气流组;窗井进 深足够大;排烟窗可自动启闭、且具有2.0小时耐火极限;规范 规定的有效开窗面积、 f2)多层地下室可利用各层单独窗井自然排烟;窗井进深 足够大;满足规范规定的开窗面积;在每层公共空间多点布置 窗井有好的气流组。 (3)不直通室外的地下防烟楼梯间,地下防烟楼梯问前室 及合用前室,不可采用窗井内开侧窗自然排烟进行防烟,只可 图2 采用正压送风的进行防烟。 以上探讨不正之处望各位专家及同行指正。 参考文献: 尽管GB 50016--2014((高规》版第6.2.5条规定上下窗之 间墙高度满足1.2m,但《高规》所指墙一侧为室外空间,窗井并 非室外,其宽度一般情况在1m左右,有甚者小于0.8m,在暖通 专业可以认为是一个竖向排烟风道,负担了两个以上防烟分 区的排烟,虽是自然排烟,但可按风管低速排烟考虑;现GB [1]GB 50045--95(2005年版).高层民用建筑设计防火规范[s】. [2】GB 50016--2006.建筑设计防火规范(s]. 【3]GB 50016--2014.建筑设计防火规范[s]. 50045--95(2005版)《高规》,GB 50016--2006{建规》防排烟部 分、及即将颁布的《技术规范》均有规定:“当一个排烟系统负 (上接第18页) [4]GB 50016--2014.建筑防烟排烟系统技术规范【s】. [5]GB 50067--2014.汽车库、修车库、停车场设计防火规范fs】. 能量。技术人员在技术创新和更新设备等各个方面进行了创 造,并且审查了大量浪费能源问题的所在之处,采取了一定解 决问题的措施,从而达到节能的目的。 参考文献: 浪费能源的产品,我们可以审查问题的所在,然后进行改装, 减少能源浪费,有效利用资源。我们现在最大的宗旨就是用 少量能源产生出最大的效益。 6结语 由于我们人多资源少而出现的资源紧张问题,所以我们 对于大规模使用能源的建筑T地采取了围护建筑工地热工性 能,从而达到节能的效果。建筑工地使用大量的能源来产生 我们所需要的能量,但是在使用过程中造成了资源的浪费,因 此国家以及相关工作人员对比进行了技术研发和政策支持, 使得我们在建筑工地所浪费的能量都转化成了其他单位所需 [1]何有冬,黄俊评.建筑节能工程现场热T性能检测分析lJ1.民 营科技,2016(4):163. [2】马超,刘艳峰,王登甲,王莹莹.西北农村住宅建筑热1 性能及 节能策略分析『J1_西安建筑科技大学学报(自然科学版),201 5(3) :427-432 22 2017.09