續議關于各地防排煙設計不同要求的建議措施

林星春 撒世忠 米秀偉

1 上海水石建筑規劃設計股份有限公司

2 無錫市政設計研究院有限公司

3 力方數字科技集團有限公司

0 引言

《建筑防煙排煙系統技術標準》GB51251-2017[1]于2018 年8 月1 日正式實施，引起了對建筑防煙排煙系統設計的討論熱潮，期間不少地方也陸續發布了一些地方規范、技術導則、審查要點、問題解答、研討紀要等，筆者將這些文件與國家相關規范進行了對比，整理成文件匯編[2]并不斷更新，同時對于同一個問題各省市做法區別較大，有些要求相悖，筆者對這些情況進行了總結。繼《關于各地防排煙設計不同要求的建議措施》[3]后，筆者繼續整理了另外幾個爭議性較大的問題進行探討，并給出建議，供其他未進行明確解釋的省市項目設計參考。

1 屋頂或室外設置的消防風機是否要設專用機房？

《建筑設計防火規范》GB50016-2014（2018 年版）第8.1.9 條[4]中要求“設置在建筑內的防排煙風機應設置在不同的專用機房內”，對設置于室外的防排煙風機不做機房要求。GB51251 第4.4.5 條要求“排煙風機應設置在專用機房內。”條文說明中指出：為保證排煙風機在排煙工作條件下，能正常連續運行30 min，防止風機直接被火焰威脅，就必須有一個安全的空間放置排煙風機。

針對于GB51251 的要求，甘肅[5]、廣東[6]、江西[7]、邢臺[8]、無錫[9]的文件明確要求防排煙風機應設置在專用機房內，即使是屋頂型排煙風機也應設置在排煙機房內。

根據GB51251 相應條文說明對于室外防排煙風機設置于專用機房的原因來分析，考慮的是不因風雨、異物等侵蝕，不直接被火焰威脅的情況，故如果采用相應的措施能解決以上問題，則允許不設置專用機房而減少占用屋面的建筑面積指標。屋頂不設置排煙機房的替代性做法：當消防風機設置在室外時，應置于具有耐火極限不小于1.0 h、通風及耐火性能良好的保護箱體內（詳見圖1，臺風高發地區不考慮此方案），箱體應滿足防雨、防曬、通風散熱及檢修要求，且其周圍至少6 m 范圍內不應布置可燃物。另外，對于工業建筑、電力集控室或采用鋼結構體系，且受條件限制無法在屋面設置風機房的公共建筑，滿足室外耐候性能要求（耐腐蝕、抗強風、抗暴雨等性能）的屋頂式消防排煙風機或壁式排煙風機可直接設置于室外，但其周圍至少6 m 范圍內不應布置可燃物，確保風機在火災發生時不受煙火影響，能夠正常連續運行。且此時可不設GB51251 第4.4.10 條風機入口處的排煙防火閥。

圖1 消防風機防護箱示意圖

故陜西[10]、江蘇[11]、四川重慶[12]、云南[13]、武漢[14]文件明確“工業建筑屋頂型排煙風機不需要設置風機房。”福建[15]、河南[16]、山東[17]、上海[18]、石家莊[19]、浙江[20]的文件中明確有困難時可采用消防風機防護箱的措施而可不設置專用機房。

2 機械進排風口與自然進排風口之間距離？

GB51251 第3.3.5-3 條規定“機械加壓送風機的進風口不應與排煙風機的出風口設在同一面上。當確有困難時，送風口的進風口與排煙風機的出風口應分開設置，且豎向布置時，送風機的進風口應設置在排煙出口的下方，其兩者邊緣最小垂直距離不應小于6.0 m；水平布置時，兩者邊緣最小水平距離不應小于20.0 m。”此條條文在執行時會產生以下未明確的問題，而使得部分省市在針對同一問題處理時會產生不同的做法要求：

（1）當機械加壓送風機的進風口與排煙風機出風口設在非同一立面時，GB51251 未明確距離要求。長沙[21]、福建[15]、廣西[22]、貴州[23]、江西[7]、山東[17]、上海[18]、陜西[10]、深圳[24]、石家莊[19]、徐州[25]、云南[13]、鎮江[26]、浙江[15]文件明確要求。

（2）消防補風機的進風口與排煙風機的出風口GB51251 未明確距離要求。長沙[21]、貴州[23]、上海[18]、無錫[9]、云南[13]、鎮江[26]、浙江[20]文件明確要求。

（3）當進風口為自然通風防煙方式樓梯間、前室、避難區域的外窗或開口以及自然補風口時，與機械排煙出風口之間GB51251 未明確距離要求。江蘇[11]、上海[18]文件明確要求。

（4）自然排煙口與自然通風防煙方式樓梯間、前室、避難區域的外窗或開口之間GB51251 未明確距離要求。

（5）自然補風口與自然排煙口之間的距離GB51251 未明確距離要求。江蘇[11]文件明確要求。

故針對以上五個問題，筆者建議了以下統一技術措施一一對照：

（1）排煙風機的出風口與機械加壓送風機和消防補風機的進風口設在同一朝向立面（含前后平行的立面）或屋面上時，送風機的進風口與排煙風機的出風口應分開設置，且豎向布置時，進風口應設置在排煙出口的下方，其兩者邊緣垂直距離不應小于6 m；否則兩者邊緣最小水平距離不應小于20.0 m。當送風口為自然通風防煙方式樓梯間、前室、避難區域的外窗或開口以及自然補風口時，與機械排煙出風口兩者邊緣垂直距離不應小于3 m；否則兩者邊緣水平距離不應小于10 m。

（2）當機械加壓送風機和消防補風機的進風口與排煙風機的出風口設在不同朝向立面上時，應按以下要求執行，如圖2 所示：

圖2 機械進風口和機械排煙口示意圖

1）若相鄰兩個面之間外夾角≥225°或為非相鄰的建筑面（如南面與北面、東面與西面等）時，進風口應設置在排煙出口的下方，其兩者邊緣垂直距離不應小于3 m，否則要求沿外立面折線距離不小于10 m。

2）若相鄰兩個面之間外夾角＜225°且≥180°，可視為同一朝向的立面，進風口應設置在排煙出口的下方，其兩者邊緣垂直距離不應小于6 m，否則要求沿外立面折線距離不小于20 m。

3）若相鄰兩個面之間外夾角＜180°，進風口應設置在排煙出口的下方，其兩者邊緣垂直距離不應小于6 m，否則兩者邊緣水平距離不應小于20 m。

4）當送風口為自然通風防煙方式樓梯間、前室、避難區域的外窗或開口以及自然補風口時，與機械排煙出風口兩者邊緣垂直距離不應小于3 m；否則，兩者邊緣水平距離或沿外立面折線距離不應小于10 m。

（3）自然排煙口不應位于自然通風防煙方式樓梯間、前室、避難區域的外窗或開口正下方，當自然排煙口頂部位置低于自然通風防煙方式樓梯間、前室、避難區域的外窗或開口的底部位置時，兩者邊緣水平距離或沿外立面折線距離不應小于5 m，如圖3 所示。

圖3 自然通風可開啟外窗與自然排煙可開啟外窗的距離

（4）疏散樓梯間靠外墻設置時，樓梯間、前室及合用前室外墻上的自然通風可開啟外窗（口）或疏散門與兩側門、窗、百葉、洞口最近邊緣的水平距離不應小于1.0 m。當疏散樓梯設置在室外不與建筑貼鄰時，樓梯間自然通風可開啟外窗（口）或疏散門與兩側門、窗、百葉、洞口最近邊緣的水平距離不應小于2.0 m[4]。

（5）同一防煙分區的自然補風口在自然排煙口下部時（應設于儲煙倉下沿以下），兩者水平距離可不作限制。自然排煙口和自然補風口不在同一防煙分區時，自然補風口位置不限。

3 設置機械加壓的地下樓梯間和內部樓梯間是否設置固定窗？

GB51251 第3.3.11 條要求“設置機械加壓送風系統的封閉樓梯間、防煙樓梯間，在其頂部設置不小于1 m2的固定窗。靠外墻的防煙樓梯間，尚應在其外墻上每5 層設置總面積不小于2 m2的固定窗。”根據GB51251 第1.1.17 條術語定義“固定窗是設置在設有機械防煙排煙系統的場所中，窗扇固定、平時不可開啟，僅在火災時便于人工破拆以排出火場中的煙和熱的外窗。”

由于固定窗定義為外窗，實際設計中不靠外墻的地下室樓梯間、內部樓梯間都無法在外墻設置固定窗，故當樓梯間或內區房間所處位置不靠外墻也不上屋面時，只能采取有效措施形成樓梯間或房間與室外之間的凈面積不小于1.0 m2的封閉排熱通道（土建夾層、土建風道、耐火極限不小于1.5 h 的風管）以實現上述目的[27]，如圖4 所示。

圖4 封閉排熱通道（風管）做法示意圖

湖南[28]和廣東[6]的文件中明確了該排熱通道的做法。而該排熱通道管徑大，且一般都會穿越前室等區域，實際如設置固定窗確有困難也可以采取其他方式代替固定窗以滿足排熱需求，如福建[15]、貴州[23]、江西[7]、江蘇[11]、山東[17]、陜西[10]、四川重慶[12]、石家莊[19]、云南[13]、浙江[20]的文件中建議了以下排熱措施：

（1）對于在首層不靠外墻的地下室樓梯間，其開向直通室外的通道或門廳的門，可視為該樓梯間頂部的固定窗。

（2）對于在首層不靠外墻的地下室樓梯間，當其與地上部分樓梯間共用，且地上部分樓梯間按相關規定設置了固定窗時，地下室樓梯間在首層與地上部分之間的防火分隔用的防火門，可作為地下室樓梯間頂部的固定窗使用。

（3）超高層建筑的避難層下部的樓梯間，處于交通核內，頂部無法設置固定窗時，交通核內的樓梯間在避難層上部按相關規定設置了固定窗時，可作為下部樓梯間的固定窗。

（4）體育場館、航站樓等高大空間，疏散樓梯間受工藝制約，無法設置直接對外固定窗時，可在樓梯間頂部或上部側墻上設置開向高大空間的固定窗。

（5）對于改造工程，當不涉及相關樓梯間立面改造時，可維持既有建筑相關部位外立面現狀。

固定窗為暖通提資設置于外墻的消防排熱設施，應由建筑專業實施，故建議消防固定窗內容納入GB50016 第7 章滅火救援設施，與“救援場地和入口”并列，譬如上海的防排煙地方標準已不再列入相關該規范內容。

4 消防補風機和排煙風機如何對應及聯動？

GB51251 第4.5.5 條要求“補風系統應與排煙系統聯動開啟或關閉”。此條要求過于寬泛，應明確為：當排煙區域采用自動控制方式進行補風時，補風系統應與排煙系統聯動開啟或關閉。僅設置手動可開啟裝置的補風設施，如手動可開啟外窗可不聯動，僅設置手動操作。

機械補風系統應和機械排煙系統對應設置，聯動開啟或關閉。補風系統補風量不小于排煙量的50%是指設置補風系統的防煙分區內補風口補風量不小于相應排煙口排煙量的50%，且補風機的補風量不小于相應排煙風機排風量的50%。補風機與排煙風機宜一一對應設置，排煙風機停止運行時，對應的補風機應連鎖停止運行。若同一防火分區內有A、B、C、D、E 五個防煙分區，機械排煙系統1 負擔防煙分區A、B、C，機械排煙系統2 負擔防煙分區D、E，則優先設置機械補風系統1 對應機械排煙系統1、機械補風系統2 對應機械排煙系統2，當條件限制僅設置機械補風系統1同時對應機械排煙系統1 和機械排煙系統2 時，補風量應分別滿足兩個機械排煙系統的要求。也可以設置兩個機械送風系統分別對應機械排煙系統2 中的兩個防煙分區，但不應設置1 個機械補風系統對應B、C、D或者A、D、E 等，示例情況如表1 所示。

長沙[21]、廣東[6]文件補風機與排煙風機需一一對應設置，即表1 中僅“機械補風系統優先設置情況”滿足要求。

表1 機械補風系統與機械排煙系統對應情況示例表

5 結語和建議

筆者針對防排煙國家標準和各地文件中部分可商榷問題進行了討論、辨析、補充，同時也可為沒有明確文件規定的地方提供參考。其他如直通室外的疏散門是否可作為自然防排煙口、前室有多個入口時加壓送風口如何設置、電動汽車庫的兩個防火單元是否可以合并消防系統等等也存在些許爭議之處，待后續討論。與人民生命及財產安全息息相關的消防防煙排煙設計在規范執行初期可以百花齊放、百家爭鳴，展開充分的討論與研究，但層出不窮的防排煙地方文件做法會對建筑設計和圖紙審查帶來困擾。因此建議根據國家規范編寫者后續條文的進一步解釋與補充，并采集各地編寫的地方性標準與條文中的精華，對國家標準統一修訂，使得建筑防煙排煙系統技術標準這一國家標準，更加完善與統一。