劉正清 蒲 雋

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地下KTV場(chǎng)所通風(fēng)排煙設(shè)計(jì)問(wèn)題探討

劉正清 蒲 雋

（四川省建筑設(shè)計(jì)研究院 成都 610041）

針對(duì)地下KTV場(chǎng)所中通風(fēng)排煙的重要性，通過(guò)對(duì)自貢市一個(gè)設(shè)有地下KTV場(chǎng)所的工程中KTV部分防煙分區(qū)的確定、排風(fēng)排煙量的計(jì)算、排風(fēng)排煙系統(tǒng)的確定、風(fēng)口大小的計(jì)算與選擇以及排風(fēng)排煙系統(tǒng)的控制等設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行討論和分析，探討了地下KTV場(chǎng)所中通風(fēng)排煙設(shè)計(jì)中的問(wèn)題，提出了地下KTV場(chǎng)所中通風(fēng)排煙設(shè)計(jì)的一些建議。

地下KTV場(chǎng)所；通風(fēng)排煙；設(shè)計(jì)

0 引言

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的快速推進(jìn)，到本世紀(jì)中葉我國(guó)城市化水平將達(dá)到50%～60%，城市發(fā)展與地上土地資源短缺的矛盾將會(huì)變得更加突出，開(kāi)發(fā)利用地下空間將是城市化可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路[1]。在人們物質(zhì)文化生活日益豐富的同時(shí)，KTV等公共娛樂(lè)場(chǎng)所也隨之增多，為了提高地下空間利用率公共娛樂(lè)場(chǎng)所也隨之被設(shè)置于地下，然而地下空間的密閉不通風(fēng)特性給KTV等公共娛樂(lè)場(chǎng)所增加了更多的安全隱患。地下設(shè)置KTV場(chǎng)所中人員集中，一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢(shì)迅速蔓延，產(chǎn)生大量有毒氣體，人員所處地下疏散困難，大部分人員由于火災(zāi)中產(chǎn)生的濃煙和有毒氣體造成傷亡[2]，因此設(shè)計(jì)好地下KTV場(chǎng)所的通風(fēng)排煙系統(tǒng)對(duì)人員安全疏散存在著至關(guān)重要的作用。筆者結(jié)合自貢市某高層建筑地下室中KTV場(chǎng)所設(shè)計(jì)時(shí)遇到的問(wèn)題對(duì)地下KTV場(chǎng)所的通風(fēng)排煙設(shè)計(jì)進(jìn)行探討，供同行討論。

1 工程概況

本工程是位于自貢市一幢集辦公、酒店于一體的綜合體，其中地下室部分建筑面積約為10萬(wàn)m2，包括地下車庫(kù)、地下超市、酒店輔助用房、KTV和設(shè)備用房等。其中KTV場(chǎng)所位于地下一層，層高4.8m，包含3個(gè)防火分區(qū)，面積約2300m2，每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)包含若干小房間，房間之間設(shè)置有內(nèi)走道。

2 相關(guān)規(guī)范規(guī)定

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中第9.1.3.5條規(guī)定“設(shè)置在一、二、三層且房間建筑面積大于200m2或設(shè)置在四層及四層以上或地下、半地下的歌舞娛樂(lè)放映游藝場(chǎng)所”[3]應(yīng)設(shè)置排煙設(shè)施。本工程中KTV場(chǎng)所位于地下一層，因此根據(jù)規(guī)范規(guī)定必須設(shè)置排煙設(shè)施。文獻(xiàn)[3]中第9.4.6.4條規(guī)定“設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)的地下、半地下場(chǎng)所，除歌舞娛樂(lè)放映游藝場(chǎng)所和建筑面積大于50m2的房間外，排煙口可設(shè)置在疏散走道”。換言之，當(dāng)KTV場(chǎng)所設(shè)置于地下、半地下場(chǎng)所時(shí)，排煙口應(yīng)設(shè)置于房間內(nèi)。因此本工程中KTV場(chǎng)所中每個(gè)房間內(nèi)均應(yīng)設(shè)置排煙口，以滿足規(guī)范要求。

3 通風(fēng)排煙設(shè)計(jì)內(nèi)容

鑒于KTV場(chǎng)所復(fù)雜的建筑形式和通風(fēng)排煙的重要性，本工程中通風(fēng)排煙設(shè)計(jì)包括有防煙分區(qū)的確定、排風(fēng)排煙量的計(jì)算、排風(fēng)排煙系統(tǒng)的確定、風(fēng)口大小的計(jì)算與選擇以及排風(fēng)排煙系統(tǒng)的控制。

3.1 防煙分區(qū)的確定

KTV場(chǎng)所的建筑形式多為一個(gè)大空間內(nèi)設(shè)置有若干房間，通常為沿外墻布置一圈，中間再分幾組布置，組與組之間由內(nèi)走道連通起來(lái)。本工程中KTV場(chǎng)所通過(guò)防火卷簾劃分為3個(gè)防火分區(qū)，每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)設(shè)置有數(shù)十個(gè)房間，房間設(shè)乙級(jí)防火門，使每個(gè)房間均自成一個(gè)獨(dú)立的防煙分區(qū)，連通房間的內(nèi)走道單獨(dú)為一個(gè)防煙分區(qū)，這樣一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)KTV場(chǎng)所由多個(gè)防煙分區(qū)組成。

3.2 排煙量的計(jì)算

KTV場(chǎng)所是由內(nèi)走道連通若干房間組成，其中《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中指出“內(nèi)走道面積：應(yīng)按走道面積與最大一間需要排煙的房間面積之和（當(dāng)房間為防火門時(shí)，內(nèi)走道排煙面積即為走道地面面積）”[4]，而《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中第8.4.2.2條規(guī)定“擔(dān)負(fù)兩個(gè)或兩個(gè)以上防煙分區(qū)排煙時(shí)，應(yīng)按最大防煙分區(qū)面積每平方米不小于120m3/h計(jì)算”[5]。以本工程中某防火分區(qū)內(nèi)KTV房間為例，如圖1所示，內(nèi)走道與KTV大堂相通面積為342m2，連通房間的最大面積為30.15m2，但是由于房間設(shè)有乙級(jí)防火門，因此根據(jù)文獻(xiàn)[4]中指出的走道面積應(yīng)僅為內(nèi)走道地面面積即342m2。由于房間和內(nèi)走道各成獨(dú)立防煙分區(qū)，在共用一套排煙系統(tǒng)時(shí)，本系統(tǒng)擔(dān)負(fù)兩個(gè)以上防煙分區(qū)且最大面積為內(nèi)走道面積即為342m2，因此根據(jù)文獻(xiàn)[5]規(guī)定計(jì)算方法可以得到本排煙系統(tǒng)中排煙風(fēng)機(jī)的排煙量為：1=342×120m3/h=41040m3/h。

圖1 某防火分區(qū)內(nèi)KTV房間平面圖

3.3 排風(fēng)量的計(jì)算

鑒于KTV場(chǎng)所內(nèi)房間設(shè)置有衛(wèi)生間以及可能存在人員在室內(nèi)抽煙情況，為保持良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)，需使室內(nèi)維持正壓，因此排風(fēng)量按送入房間內(nèi)新風(fēng)量的90%計(jì)算。根據(jù)《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施暖通空調(diào)·動(dòng)力》中表1.2.3推薦的卡拉OK歌廳的新風(fēng)量取30m3/（h·p）[6]，計(jì)算可以得到此防火分區(qū)內(nèi)KTV場(chǎng)所的排風(fēng)量為7000m3/h。

3.4 排風(fēng)排煙系統(tǒng)的確定

KTV場(chǎng)所內(nèi)房間通風(fēng)系統(tǒng)中包括有送風(fēng)、排風(fēng)、排煙和補(bǔ)風(fēng)等，為了便于風(fēng)管布置安裝和避免風(fēng)管穿越房間時(shí)煙氣亂竄現(xiàn)象發(fā)生，風(fēng)管在設(shè)計(jì)時(shí)選擇布置在內(nèi)走道上。然而由于本工程中排煙量較大使得排煙風(fēng)管比較大，內(nèi)走道寬度有限，排煙風(fēng)管和排風(fēng)風(fēng)管不能并排設(shè)置于內(nèi)走道上，因此必須把排煙、排風(fēng)風(fēng)管分層設(shè)計(jì)。如此一來(lái)，為了便于風(fēng)管檢修，風(fēng)管之間必須留有一定的檢修空間，這樣在本工程層高受限情況下，此種分層布置風(fēng)管的設(shè)計(jì)不可采用。因此為了保證建筑吊頂后層高和滿足風(fēng)管檢修等要求，筆者選擇了排煙與排風(fēng)共用一套風(fēng)管的形式。上述計(jì)算得到本工程中排煙量為41040m3/h、排風(fēng)量為7000m3/h，二者相差較大，選用雙速風(fēng)機(jī)不能滿足要求，因此本系統(tǒng)中排煙風(fēng)機(jī)和排風(fēng)風(fēng)機(jī)各選一臺(tái)，然后使兩臺(tái)風(fēng)機(jī)并聯(lián)使用，達(dá)到平時(shí)排風(fēng)火災(zāi)時(shí)排煙目的[7]，風(fēng)機(jī)的布置如圖2所示。

圖2 排風(fēng)排煙風(fēng)機(jī)布置平面圖

3.5 風(fēng)口大小的計(jì)算與選擇

KTV場(chǎng)所內(nèi)每個(gè)房間都是一個(gè)獨(dú)立防煙分區(qū)，內(nèi)走道作為一個(gè)獨(dú)立的防煙分區(qū)，在風(fēng)口設(shè)計(jì)時(shí)，排風(fēng)量按送入房間內(nèi)新風(fēng)量的90%進(jìn)行計(jì)算，但是排煙量的計(jì)算根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中第8.4.2.1條規(guī)定“擔(dān)負(fù)一個(gè)防煙分區(qū)時(shí)，應(yīng)該每平方米不小于60m3/h計(jì)算”[5]，因此內(nèi)走道的排煙量為2=342×60m3/h=20520m3/h；由于房間面積大小不等，計(jì)算房間排煙量時(shí)按面積最大的房間計(jì)算各個(gè)排煙量，因此各個(gè)房間的排煙量為3=30.15×60m3/h=1809m3/h；而通過(guò)計(jì)算面積最大房間的排風(fēng)量為400m3/h，如果排煙口與排風(fēng)口共用一個(gè)風(fēng)口選用單層百葉風(fēng)口，在滿足排風(fēng)口風(fēng)速的情況下排風(fēng)口選用300×200mm，排煙時(shí)風(fēng)口的風(fēng)速為11m/s，超過(guò)了《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中第8.1.5.3條規(guī)定“排煙口的風(fēng)速不宜大于10m/s”[5]，針對(duì)此種情況筆者選擇了排煙口與排風(fēng)口分開(kāi)設(shè)置，排煙口與排風(fēng)口各選用一個(gè)單獨(dú)風(fēng)口，風(fēng)口的布置形式如圖3所示。由于選擇排煙風(fēng)機(jī)時(shí)是按內(nèi)走道面積乘以120m3/h的結(jié)果來(lái)選定，但是實(shí)際計(jì)算內(nèi)走道和房間的排煙量是按內(nèi)走道面積與最大房間面積各自乘以60m3/h計(jì)算得到，然后按照此排煙量來(lái)選擇確定排煙口大小。這樣就會(huì)存在一個(gè)問(wèn)題：如果按上面計(jì)算排煙量來(lái)選擇排煙口的大小，在保證排煙風(fēng)口風(fēng)速不大于10m/s的情況下，一般選擇接近10m/s的風(fēng)速來(lái)選擇排煙風(fēng)口，但是由于最大房間面積相對(duì)于內(nèi)走道較小，在火災(zāi)時(shí)排煙風(fēng)機(jī)實(shí)際上提供的排煙量約是內(nèi)走道與最大房間計(jì)算排煙量之和的2倍，這樣在發(fā)生火災(zāi)時(shí)選擇的風(fēng)口風(fēng)速就會(huì)超過(guò)10m/s，不符合規(guī)范要求。因此在選擇風(fēng)口的大小時(shí)，為了滿足規(guī)范要求，筆者建議內(nèi)走道和房間的排煙風(fēng)口風(fēng)速按不大于5m/s設(shè)計(jì)，這樣可以保證在火災(zāi)發(fā)生時(shí)排煙風(fēng)口風(fēng)速不超過(guò)10m/s。

排風(fēng)口選用單層百葉風(fēng)口（常開(kāi)），排煙口選用電控多葉防火排煙口（平時(shí)關(guān)閉，火災(zāi)時(shí)開(kāi)啟）。

圖3 房間內(nèi)排風(fēng)排煙風(fēng)口布置平面圖

3.6 排風(fēng)排煙系統(tǒng)的控制

排風(fēng)與排煙共用一套風(fēng)管的系統(tǒng)，火災(zāi)發(fā)生時(shí)排風(fēng)與排煙之間的正確切換控制是確保生命安全的重要保障[8]。筆者結(jié)合本工程簡(jiǎn)單闡述排風(fēng)排煙系統(tǒng)的控制問(wèn)題。如圖2所示，排風(fēng)風(fēng)機(jī)與排煙風(fēng)機(jī)并聯(lián)，排風(fēng)風(fēng)機(jī)風(fēng)管上設(shè)置有70℃電動(dòng)防火閥，排煙風(fēng)機(jī)風(fēng)管上設(shè)置280℃電動(dòng)防火閥。平時(shí)排風(fēng)風(fēng)機(jī)開(kāi)啟，排煙風(fēng)機(jī)關(guān)閉；火災(zāi)時(shí)通過(guò)70℃電動(dòng)防火閥聯(lián)動(dòng)排風(fēng)風(fēng)機(jī)關(guān)閉，同時(shí)排煙風(fēng)機(jī)開(kāi)啟，當(dāng)煙氣溫度超過(guò)280℃時(shí)，通過(guò)280℃電動(dòng)防火閥聯(lián)動(dòng)排煙風(fēng)機(jī)關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)的控制。如圖3所示，排煙口采用常閉的電動(dòng)多葉防火風(fēng)口，平時(shí)關(guān)閉火災(zāi)時(shí)開(kāi)啟；排風(fēng)口采用單層百葉風(fēng)口，風(fēng)管上設(shè)置有70℃電動(dòng)防火閥，平時(shí)排風(fēng)，房間發(fā)生火災(zāi)時(shí)排風(fēng)管上的70℃電動(dòng)防火閥關(guān)閉，并且聯(lián)動(dòng)當(dāng)前房間內(nèi)的常閉電動(dòng)多葉防火風(fēng)口開(kāi)啟進(jìn)行排煙，同時(shí)走道內(nèi)的排煙風(fēng)口開(kāi)啟，確保走道內(nèi)的人員安全疏散。整個(gè)排風(fēng)排煙系統(tǒng)的流程圖如圖4所示。

圖4 排風(fēng)排煙系統(tǒng)控制流程圖

4 結(jié)論與建議

（1）KTV場(chǎng)所設(shè)置于地下部分進(jìn)行通風(fēng)排煙設(shè)計(jì)時(shí)，若受建筑層高等因素限制，可以考慮排風(fēng)排煙共用一套風(fēng)管系統(tǒng)；若排風(fēng)排煙量相差較大時(shí)，可以考慮各選一臺(tái)排煙、排風(fēng)風(fēng)機(jī)且兩風(fēng)機(jī)并聯(lián)使用，滿足平時(shí)排風(fēng)，火災(zāi)時(shí)排煙要求。

（2）當(dāng)排風(fēng)排煙共用一套風(fēng)管時(shí)，排煙量與排風(fēng)量相差較大可以考慮排風(fēng)口與排煙口分開(kāi)設(shè)置，但排風(fēng)口前風(fēng)管上應(yīng)設(shè)置70℃電動(dòng)防火閥來(lái)控制排風(fēng)口開(kāi)關(guān)。

（3）對(duì)于設(shè)置有內(nèi)走道的房間，當(dāng)內(nèi)走道和房間各為獨(dú)立防煙分區(qū)且共用一套排煙系統(tǒng)時(shí)，為確保排煙口風(fēng)速滿足規(guī)范要求，建議在選擇排煙口時(shí)風(fēng)速按不大于5m/s設(shè)計(jì)。

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Study on the Design of Ventilation and Smoke Exhaust in Underground KTV

Liu Zhengqing Pu Jun

( Sichuan Provincial Architectural Design and Research Institute, Chengdu, 610017 )

As all we know the importance of ventilation and smoke exhaust in the underground KTV place, this paper discusses the problems in the design of ventilation and smoke exhaust in underground KTV by discussing and analyzing the setting of smoke prevention zone, the calculation of air exhausting and smoke exhausting amount,the setting of air exhausting and smoke exhausting system, the calculation and selection of inlets of ventilation and the control of air exhausting and smoke exhausting system of a KTV in a project in Zigong City, and some suggestions are proposed then.

underground KTV; ventilation and smoke exhaust; design

1671-6612（2017）02-184-04

TU834

B

2016-01-05

作者（通訊作者）簡(jiǎn)介：劉正清（1985-），男，工學(xué)碩士，工程師，E-mail：lzqwuse@163.com