林星春

上海水石建筑規(guī)劃設(shè)計股份有限公司

0 引言

《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標準》G B51251-2017[1]于2018 年8 月1 日正式實施已三年有余，引起了設(shè)計和審圖等對建筑防煙排煙系統(tǒng)設(shè)計的討論熱潮，期間不少地方也陸續(xù)發(fā)布了一些地方規(guī)范、技術(shù)導則、審查要點、問題解答、研討紀要等，截止至2021 年11 月省市發(fā)布情況示意如圖1，圖中列出了正式蓋章的發(fā)布部門或協(xié)會的名稱。

圖1 各地關(guān)于GB51251 的執(zhí)行要求文件情況示意

除了尚未發(fā)布相關(guān)文件的省市之外，也存在著同一省市不同部門分別發(fā)布不同文件、省內(nèi)各市分別發(fā)布不同文件、同一文件更新多次版本等情況。除去版本更替，截止目前共有約36 份和 GB51251 相關(guān)的地方性文件。筆者對這些文件與國家關(guān)于防煙排煙系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)規(guī)范進行了對比整理成文件匯編[2]并不斷更新，在對比過程中也發(fā)現(xiàn)存在著對于同一個問題各省市做法區(qū)別較大甚至要求相反的情況。筆者整理了其中幾個爭議性較大的問題進行討論，并給出建議的技術(shù)措施，同時也供其他未進行明確解釋的省市的項目設(shè)計參考。

1 “最高部位”在哪里？

GB51251 第3.2.1 條強制性條文要求“采用自然通風方式的封閉樓梯間、防煙樓梯間，應在最高部位設(shè)置面積不小于1.0 m2的可開啟外窗或開口?！贬槍τ凇白罡卟课弧钡慕忉?，江蘇[3]、河南[4]、武漢[5]、濟南[6]、長沙[7]、深圳[8]的文件要求“最高部位”是指該樓梯間最高層的頂板或四周靠近頂板或最高處結(jié)構(gòu)梁梁底的側(cè)墻最高部位。而上海[9]、浙江[10]、四川重慶[11]、福建[12]、云南[13]、石家莊[14]的文件認為“最高部位”指最上層或可以設(shè)置的最高位置或最高休息平臺外墻上部即可。

如圖2 所示，前者省市位置（1）要求更嚴格，若地下樓梯間首層門附近無開窗條件，則需要按 GB51251 第3.1.6 條的要求設(shè)置機械加壓送風系統(tǒng)，而同時需面臨 GB51251 第3.3.11 條強制性條文是否需要在頂部設(shè)置固定窗的問題，故僅能在位置（2）設(shè)置可開啟外窗的建筑平面方案僅滿足后者省市對于規(guī)范自然通風的要求。

圖2 關(guān)于“最高部位”的兩種規(guī)定

筆者認為本條“最高部位”應嚴格按位置（1）執(zhí)行，一旦煙氣進入樓梯間如不能及時排除，將會給上部人員疏散和消息撲救進攻帶來很大危險，根據(jù)煙氣流動規(guī)律，在頂層最高部位設(shè)置一定面積的可開啟外窗可防止煙氣的積聚，以保證樓梯間有較好的疏散和救援條件。“最高部位”的要求應為該樓梯間的頂層頂板或四周靠近頂板或最高處結(jié)構(gòu)梁梁底的側(cè)墻最高部位，設(shè)置于樓梯間頂層半平臺上部處不屬于“最高部位”，因煙氣仍可能聚集于人員必經(jīng)之處。當?shù)叵?、半地下建筑（室）的封閉樓梯間不與地上樓梯間共用且地下僅為一層時，首層梁下設(shè)置了有效面積不小于1.2 m2的可開啟外窗或直通室外的疏散門時，可不再設(shè)置GB51251 第3.2.1 條最高部位的1.0 m2的可開啟外窗或開口。

2 走道有沒有凈高3 m 的區(qū)分？

GB51251 第4.6.9 條要求“走道、室內(nèi)空間凈高不大于3 m 的區(qū)域，其最小清晰高度不宜小于其凈高的1/2”。GB51251 第4.4.12-2 條要求“排煙口應設(shè)在儲煙倉內(nèi)，但走道、室內(nèi)空間凈高不大于3 m 的區(qū)域，其排煙口可設(shè)置在其凈空高度的1/2 以上。”這兩條條文都涉及到關(guān)于凈高大于3 m 的走道是否執(zhí)行這兩條規(guī)定的問題。而根據(jù)GB51251 第4.4.12-2 條的條文說明“考慮到走道吊頂上方會有大量風道、水管、電纜橋架等的存在，在吊頂上布置排煙口有困難時，可以將排煙口布置在緊貼走道吊頂?shù)膫?cè)墻上，但是走道內(nèi)排煙口應設(shè)置在其凈空高度的1/2 以上?！?/p>

根據(jù)正文“走道”和“室內(nèi)空間凈高不大于3 m 的區(qū)域”的并列關(guān)系以及條文說明中對于走道并沒有提及凈高，可以認為GB51251 原意中“走道”沒有高度限制，云南[15]、廣西[16]、浙江[10]、四川重慶[11]的地方文件也明確進行了說明，但江西[17]、山東[18]、上海[9]、江蘇[3]、石家莊[14]的地方文件卻明確指出走道和室內(nèi)空間要求相同，“凈高不大于3m 的區(qū)域（走道、室內(nèi)空間）的自然排煙窗（口）可設(shè)置在室內(nèi)凈高度的1/2 以上”。

筆者認為 GB51251 第4.4.12-2 條的條文說明中考慮走道吊頂上方會有大量風道、水管、電纜橋架等的存在而對走道排煙口高度設(shè)置要求降低是有理的，但如果考慮了管道高度后凈高仍很高的走道，比如層高較高的走道或走道寬度較大管線相對容易排布的走道，則仍有條件保證排煙口在儲煙倉內(nèi)，故各地文件中不區(qū)分走道凈高或走道凈高要求同房間都不完全合適，建議做更細致的區(qū)分：排煙口應設(shè)在儲煙倉內(nèi)，但對于凈高小于或等于4 m 的汽車庫或自行車庫或機動車庫或設(shè)備用房、凈高與寬度均小于或等于4 m 的走道以及凈高小于或等于3 m 的其他房間，其最小清晰高度不宜小于其凈高的1/2，無條件時，其排煙口可設(shè)置在其凈空高度的1//2 以上。

3 擋煙垂壁底部是否可以低于2 m？

在GB51251 第4.6.2 條中明確了擋煙垂壁最小高度要求，且擋煙垂壁底部距地面的高度應大于安全疏散所需的最小清晰高度。而對于走道、室內(nèi)空間凈高不大于3 m 的區(qū)域，其最小清晰高度不宜小于其凈高的1/2。但 GB51251 并未對擋煙垂壁底部的最低具體數(shù)值做出規(guī)定，以凈高2.8 m 的走道或房間設(shè)置自然排煙窗為例，按圖3 設(shè)置擋煙垂壁高度1400 mm，最小清晰高度1400 mm，清晰高度1400 mm，自然排煙窗在儲煙倉內(nèi)，滿足 GB51251 要求，實際工程實施情況如圖4 所示。

圖3 擋煙垂壁底部降到2 m 以下的設(shè)計做法

圖4 擋煙垂壁降到2 m 以下的實際實施工程

由圖4 可以看出，該擋煙垂壁只能設(shè)計成電動擋煙垂壁，平時不可見，消防時落下到1400 mm 左右，在消防著火疏散時煙氣影響視線，狀態(tài)慌張的情況下，前方較低阻擋的擋煙垂壁很有可能會讓大多數(shù)不了解擋煙垂壁的逃生者誤判，認為前方不可通行。同時，底部過低的擋煙垂壁也不滿足《民用建筑設(shè)計統(tǒng)一標準》G B50352-2019[19]第6.3.3 條的規(guī)定：“建筑用房的室內(nèi)凈高應符合國家現(xiàn)行相關(guān)建筑設(shè)計標準的規(guī)定，地下室、局部夾層、走道等有人員正?；顒拥淖畹吞巸舾卟粦∮?.0 m?！?/p>

故筆者建議低于凈高低于3 m 的區(qū)域可按圖5所示設(shè)置擋煙垂壁高度560 mm，最小清晰高度1400 mm，清晰高度2240 mm，自然排煙窗在凈高一半以上，雖不在儲煙倉內(nèi)，但滿足 GB51251 第4.6.2 條“當采用自然排煙方式時，儲煙倉的厚度不應小于空間凈高的20%，且不應小于500 mm”、第4.4.12-2 條“走道、室內(nèi)空間凈高不大于3 m 的區(qū)域，其排煙口可設(shè)置在其凈空高度的1/2 以上。”及 GB50352 第6.3.3 條的規(guī)定。具體可按如下要求執(zhí)行：為保證人員疏散，擋煙垂壁（含活動擋煙垂壁下垂后）底邊下的凈高不應低于2.0 m。當走道凈高較低、擋煙垂壁下沿無法滿足此標高時，可采用以下一種處理方式：1）采用鏤空吊頂，利用吊頂內(nèi)的空間高度，加深儲煙倉的深度，提高擋煙垂壁下沿的距地標高。2）在防煙分區(qū)處設(shè)置雙向開啟門作為防煙分區(qū)的分隔。3）優(yōu)化管道走向，減少機電管道占用高度，增加凈高。4）調(diào)整建筑層高。當改造建筑無條件時，采用柔性材料的活動擋煙垂壁底部可低于2.0 m。

圖5 擋煙垂壁底部不低于2 m 的設(shè)計做法

在各地的文件中，浙江[10]、四川重慶[11]、石家莊[14]都明確規(guī)定擋煙垂壁底部不應低于2.0 m 或1.8 m，而江蘇[3]規(guī)定“固定擋煙垂壁深度滿足GB51251 第4.6.2 條規(guī)定的同時，其底標高不應小于2.0 m。當不滿足底標高2.0 m 要求時，建議采用與消防信號聯(lián)動的活動擋煙垂壁。”

4 自然排煙是否需要設(shè)置補風系統(tǒng)？

GB51251 第4.5.1 條強制性條文要求“除地上建筑的走道或建筑面積小于500 m2的房間外，設(shè)置排煙系統(tǒng)的場所應設(shè)置補風系統(tǒng)。”條文說明為：“對于建筑地上部分的機械排煙的走道、小于500 m2的房間，由于這些場所的面積較小，排煙量也較小，可以利用建筑的各種縫隙，滿足排煙系統(tǒng)所需的補風，為了簡便系統(tǒng)管理和減少工程投入，本條文規(guī)定可以不用專門為這些場所設(shè)置補風系統(tǒng)?！?/p>

針對此條，江蘇[3]解釋道：“條文說明中明確是機械排煙部分的要求，沒有提自然排煙的要求，因此，采用自然排煙方式時，不需要考慮補風系統(tǒng)?！惫P者認為江蘇的理解有誤，根據(jù)空氣流動的原理，必須要有補風，才能排出煙氣。排煙系統(tǒng)排煙時，補風的主要目的是為了形成理想的氣流組織，迅速排除煙氣，有利于人員的安全疏散和消防人員的進入。GB51251 第4.5.1 條針對的地上建筑的走道或建筑面積小于500 m2的房間無須設(shè)置補風系統(tǒng)，是指已經(jīng)存在滿足自然排煙或機械排煙系統(tǒng)的相應補風量的措施（各種縫隙），而此外的情況，不論是自然排煙還是機械排煙，都需要專門設(shè)置補風系統(tǒng)。在上海[9]、浙江[10]、山東[18]、福建[12]、四川、重慶[11]和邢臺[20]的文件有也有明確 GB51251 第4.5.1 條中“排煙系統(tǒng)”包括機械排煙系統(tǒng)和自然排煙系統(tǒng)、“補風系統(tǒng)”包括機械補風系統(tǒng)和自然補風系統(tǒng)。故筆者建議自然排煙系統(tǒng)應采用自然通風方式補風，自然補風口的有效面積宜通過計算確定，且不應小于所在防煙分區(qū)總自然排煙有效面積的1/2。

另針對于GB51251 第4.5.1 條中“補風口與排煙口設(shè)置在同一防火分區(qū)內(nèi)，補風口與排煙口水平距離不應少于5 m”的要求，若采用自然排煙的同時自然補風時，設(shè)計難以“指定”自然補風口的位置，而煙氣積聚時因熱壓作用，自然會形成窗孔的儲煙倉上部排煙，儲煙倉下部補風的現(xiàn)象，故筆者認為當同一防煙分區(qū)，自然補風口在自然排煙口同一豎向位置下部時，水平距離可不限。

5 地上建筑內(nèi)的無窗房間含不含固定的窗房間？

《建筑設(shè)計防火規(guī)范》G B50016-2014（2018 年版）[21]第8.5.4 條強制性條文要求“地下或半地下室、地上建筑內(nèi)的無窗房間。當總建筑面積大于200 m2或一個房間建筑面積大于50 m2，且經(jīng)常有人停留或可燃物較多時，應設(shè)置排煙設(shè)施。”針對于“無窗房間”的理解，《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》G B50222-2017 的主編單位曾發(fā)文：“房間內(nèi)如果安裝了能夠被擊破的窗戶、外部人員可通過該窗戶觀察到房間內(nèi)部情況，則該房間可不被認為無窗房間”[22]。

根據(jù)此復函，廣東[23]、江蘇[3]、長沙[7]和石家莊[14]的地方文件認可地上有窗（包括固定窗）房間，面積小于100 m2可不設(shè)置排煙。但在 GB50016 第8.5.4 條條文說明中解釋道“地下、半地下建筑（室）不同于地上建筑，地下空間的對流條件、自然采光和自然通風條件差 ……地上建筑中無窗房間的通風與自然排煙條件與地下類似……”，故筆者認為有窗房間的“窗”在消防排煙時意義不僅在于自然采光，還在于可開啟自然通風排煙，固定窗不屬于該范疇，這也是所有自然排煙窗要求可開啟并計算有效面積的原因。在《廣播電影電視建筑設(shè)計防火標準》G Y5067-2017[24]第8.0.2 條也明確“總建筑面積大于200 m2或一個房間建筑面積大于50 m2的電視演播室、導演室、錄音室、配音室、直播室、控制室等無窗或設(shè)置固定窗的房間，應設(shè)機械排煙設(shè)施?！痹趪覉D集《防排煙及暖通防火設(shè)計審查與安裝》 20K607[25]中也明確“地上無窗房間（包括外窗為不可開啟窗扇）”。故針對于本條，筆者更傾向于同意浙江[10]和甘肅[26]的地方文件，將 GB50016 第8.5.4 條調(diào)整為“地下或半地下室、地上建筑內(nèi)的無窗房間（包括外窗為不可開啟扇窗），當總建筑面積大于200 m2或一個房間建筑面積大于50 m2，且經(jīng)常有人停留或可燃物較多時，應設(shè)置排煙設(shè)施?！?/p>

6 結(jié)語和建議

以上為筆者針對防排煙國家標準和各地文件對比中發(fā)現(xiàn)的部分可商榷問題的討論和建議，同時也給沒有明確文件規(guī)定的地方借鑒參考。其他如側(cè)排煙口db取值是中心線以下還是下端以下、多個排煙口之間是否有最小距離要求、室內(nèi)空間凈高不大于3 m 的區(qū)域是否計算最大允許排煙量等等也存在些許爭議之處，待后續(xù)討論。與人民生命及財產(chǎn)安全息息相關(guān)的消防防煙排煙設(shè)計并不似以舒適和節(jié)能為目的的供暖空調(diào)設(shè)計，不會因熱工分區(qū)的地區(qū)差異而存在不同的設(shè)計要求，故各地百花齊放、層出不窮的防排煙地方文件做法不僅會對建筑設(shè)計和圖紙審查引起困擾，也挑戰(zhàn)了國家強制性標準 GB51251 的嚴謹性或者說凸顯了GB51251 的不嚴謹性，至于后續(xù)是國家標準修訂統(tǒng)一各地做法還是各地做法主導地方設(shè)計成常態(tài)也值得進一步期待。