芻議煙層溫度對機械排煙系統有效性的影響

楊寶恩

摘要：許多火災實例表明煙氣是造成火災中人員傷亡最主要的原因之一，因此，控制好火災煙氣對于保障人員的安全尤為重要[1]?！督ㄖ罒熍艧熛到y技術標準》GB51251-2017作為專門的建筑防排煙規范，它的頒布實施已引起建筑行業尤其是設計領域相關技術人員的廣泛關注與議論。文章基于本標準4.6節的相關內容，運用相關軟件對機械排煙系統的有效性進行分析。

關鍵詞：機械排煙系統;軸對稱煙羽流;煙層平均溫度

國內外大量建筑火災表明，死亡人數中有50%左右是被煙氣毒死的。隨著物質生活質量的提高，建筑室內裝飾越來越多，盡管國家制定了相應的法規，但是材料的使用以及監管情況還是存在一些問題，建筑火災產生的有害煙氣主要危害如下[1]：

第一，煙氣的毒性。煙氣中含有一氧化碳、丙烯醛、氯化氫、光氣、氨氣、氰化氫等劇毒物質。

第二，煙氣的高溫危害。有關資料顯示，人暴露在高溫煙氣中，65℃時可短時忍受，在100℃左右時，一般只能忍受幾分鐘。

第三，煙氣的遮光性。煙氣具有很強的減光作用，使得人們在有煙場合的能見度急劇降低，嚴重妨礙人員疏散和相關人員撲救。

鑒于建筑火災中煙氣的嚴重危害性，經過長時間的技術積累與對典型火災的分析，2018年國家頒布了《建筑防煙排煙系統技術標準》（以下簡稱《標準》），對設計、施工及驗收、消防產品的生產及準用等各方面做出了比較明確的規范，當然也會有些值得討論的、不成熟的地方。

一、問題引出

《標準》[2]4.4.10對機械排煙系統排煙防火閥的設置部位做了強制性規定，根據2.1.14的術語規定，排煙防火閥平時呈開啟狀態，當管道中煙氣溫度達到280℃時關閉，4.4.6規定了排煙風機入口處的排煙防火閥還會連鎖關閉排煙風機，此時機械排煙系統就停止運行了。因此合理確定煙層溫度就會關乎機械排煙系統的有效性?！稑藴省?.6.10～14針對不同的煙羽流給出了質量流量、煙層平均溫度、各防煙分區排煙量、排煙口最大允許排煙量計算的相應公式，不再羅列，建筑設計業內軟件公司積極配合新標準的使用，相繼推出了一些計算軟件，筆者使用了其中的鴻業防排煙計算軟件2.0版，在與《標準》附錄B相同的特定條件下進行煙層溫度計算，根據計算結果整理出了相應數據。

二、計算數據

燃料面距地高度為0m時，軸對稱型煙羽流煙層平均溫度、質量流量計算結果如表1所示。

三、結論

文章就燃料面距地高度為0m時的軸對稱型煙羽流煙層的理想狀態進行了計算，上表中紅色的數據顯示煙層平均溫度已超過甚至相當一部分遠超過280℃，極有可能引起防煙分區中的排煙防火閥關閉，機械排煙系統不能發揮應有的作用，系統的有效性會大打折扣，對于其他的情況可以修改軟件的相關設定通過計算得出，會出現更多煙層平均溫度超過280℃的情況。因此合理確定儲煙層厚度、排煙口的最大允許排煙量應以煙層平均溫度作為重要評判依據，《標準》中附錄B的數據以及4.4.12.2的規定值得進一步探討。

四、困惑

筆者對《標準》中小于3m凈高的空間和走道的排煙口（窗）設置的有關要求感到困惑，實際工程中圖審機構也對擋煙垂壁下沿距地高度提出疑義，認為不能影響疏散（2.0m），但是具體的火災疏散高度沒有明確的出處;另外對于房間最小排煙量的規定值也很不理解，造成房間排煙口設置過多。

參考文獻：

[1]張吉光，史自強，崔紅社.高層建筑和地下建筑通風與防排煙[M].北京：中國建筑工業出版社，2005.

[2]GB51251-2017 建筑防煙排煙系統技術標準[S].中華人民共和國住房和城鄉建設部，中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局，2017.