淺談商業綜合體防排煙系統設計要點

路茜茜

上海中建建筑設計院有限公司山東分公司（250000）

1 商業綜合體建筑功能

商業綜合體主要包括地下停車場和大空間商業，其中包括購物、餐飲、電影院等功能，空間設計復雜，人流密度大，根據火災發展特性和煙氣流動規律制訂有效的火災防控措施極為重要。

2 防排煙系統的設計原則

有效且符合規范是第一原則，但在符合規范的基礎上，經濟性也是極其重要的[1]。優先利用自然通風或自然排煙，當無自然通風條件或自然通風不符合要求時，可采用機械加壓送風系統或機械排煙。另外，設計防排煙系統時需要進行大量的計算，精確的計算是設計的基石，有了準確的計算參數再進行合理的選型，整個設計就成功了一半。

3 防排煙系統的方案設計

商業綜合體為方便人們出行購物一般都會設置1～2 層的地下車庫，地下車庫通常不具備自然排煙的條件，多數采用機械排煙。 車庫中因為含有較多汽車尾氣等有毒物質，平時需要通風以防止人員中毒。 通常通風量比排煙量小很多，設計時可以選用雙速風機進行排煙和排風，補風量和送風量相差不大時可以選用一臺風機。 但應注意，排風和排煙合用一臺風機雖然可以降低成本，減少投入，但火災時要保證風口和閥門的功能切換， 保證使用功能。

大型商業綜合體少不了娛樂購物場所，當位于地下時通常不具備自然排煙的條件，可考慮機械排煙。 每個防煙分區分別設置排煙機房和補風機房。因為商業對美觀有一定要求，故在設置擋煙垂壁時應盡量沿柱子設置，且風管管徑盡量采用同一種型號，風口布置應規律。

當商業位于地上時應優先利用外窗進行自然排煙和自然補風，因為大空間商業后期運營時會劃分為小空間，故應對幕墻每個排煙窗的有效排煙面積進行詳細計算。

4 防排煙系統風口的布置

作為排煙和送風的“門戶”，風口的位置決定房間內的氣流分布形式。 進風口與出風口形成氣流環路，出風口將室內污濁空氣送到室外，進風口向室內輸送新風，風口的布置對有效的送排風起著至關重要的作用。

火災時，燃燒產生的高溫煙氣會聚集在儲煙倉內，因此排煙口要設置在儲煙倉內，以便及時有效地排除煙氣。 另外，基于排煙風機風壓有限，故排煙口與防煙分區內任一點的距離都不應超過30 m，防止出現“死點”。

為防止房間內由于排除煙氣形成負壓狀態，要對排煙區域進行補風。 當補風口與排煙口設置在同一防煙分區時，為防止兩者之間氣流擾動，在布置補風口時，補風口與排煙口的間距不能過小，補風口上沿位于儲煙倉下沿以下，這樣才能形成理想的氣流組織，加速煙氣的排出。

當封閉樓梯間、防煙樓梯間或前室不滿足自然通風要求時，為保持走廊至前室、至樓梯間的壓力呈遞增分布，設置機械加壓送風系統。 加壓送風口的設置不應影響人員疏散，且要控制風速，避免產生“吹風感”。 當在樓梯間內設置加壓送風口時，宜每隔2～3 層設置一個常開式百葉送風口。當在前室設置時，每層都要設置一個常閉式加壓送風口。

火災時還有一個非常重要的排煙口就是窗戶。當自然通風能夠滿足要求時，應優先采用自然通風，但并非所有的窗戶都可以當作排煙窗，因為火災時的高溫煙氣會聚集在儲煙倉內，故排煙窗也要求設在儲煙倉內。 對于樓梯間的自然通風，要求窗戶的面積要滿足要求，必須在頂部設置一個可開啟外窗。

5 防排煙系統的設計計算

5.1 確定排煙量

根據各樓層層高計算凈高、清晰高度和儲煙倉高度，確定排煙口最大允許排煙量。

5.2 劃分防煙分區

地下車庫每個防火分區內按建筑面積不能超過2 000 m2劃分防煙分區；地下商業和地上商業則根據凈高查取規范確定防煙分區面積，空間凈高為3.0＜H≤6.0 m，防煙分區最大允許面積1 000 m2，長邊最大允許長度36 m。 但在實際情況中，考慮到風機設備大小、排煙量、風管管徑等因素，每個防煙分區面積取值≤285 m2較為適用。

5.3 計算地下車庫排風量和排煙量

對于單層停放的汽車庫，排風量可分別按照換氣次數法（換氣次數按6 次/h，當層高≥3 m 時，按3 m 計算換氣體積） 和稀釋濃度法計算， 結果取大值。 送風量宜為排風量的80%～90%。

排煙量按照換氣次數法確定（換氣次數按6 次/h，按實際層高計算換氣體積）。 補風量不小于排煙量的50%。

5.4 計算地下商業排煙量

建筑空間凈高小于或等于6 m 的場所，排煙量應按不小于60 m3/（h·m2） 計算， 且取值不小于15 000 m3/（h·m2）。 當一個排煙系統負擔多個防煙分區排煙時， 對于建筑空間凈高為6 m 及以下的場所，應按同一防火分區中任意兩個相鄰防煙分區的排煙量之和的最大值計算。 補風量不小于排煙量的50%。

5.5 設備選型

排煙系統的計算風量不應小于該系統計算風量的1.2 倍，故排煙風機，補風風機選型時，除了要滿足相關規范的性能要求，選型風量必須大于計算風量的1.2 倍。

5.6 地上商業自然排煙計算

自然排煙需要的“設備”就是自然排煙窗，關鍵就在于自然排煙窗面積的計算。 建筑空間凈高小于或等于6 m 的場所，設置有效面積不小于該房間建筑面積2%的自然排煙窗。 自然排煙窗要設置在儲煙倉內，才能算有效排煙面積。

6 結語

近年來，隨著商業綜合體和高層建筑數量的增加，這類建筑的人員聚集性和疏散難度給火災發生時的救援帶來很大的難度，而防排煙設計對火災時的逃生起著關鍵作用。 作為一名暖通設計人員，為建筑物起火時人員的疏散筑起綠色通道是我們的使命，只有合理設計和精確計算才能使防排煙系統發揮出應有的作用。