??? 摘要:?《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045?-?95)?2001?版是建設(shè)部于1995?年頒布實(shí)施,應(yīng)該說(shuō)該規(guī)范對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)起到較好的指導(dǎo)性作用。但是,由于本規(guī)范在全國(guó)各地真正實(shí)施的時(shí)間不到4?年,其中暖通工種的強(qiáng)制性規(guī)范中的一些具體條文在工程實(shí)際運(yùn)用中存在的一些問(wèn)題已經(jīng)初見(jiàn)彌端,在暖通工種中遇到的常見(jiàn)問(wèn)題在規(guī)范條文中的限制進(jìn)行分析和探討,務(wù)求規(guī)范在以后的修訂過(guò)程中進(jìn)行改進(jìn)。
????關(guān)鍵詞:規(guī)范;?暖通空調(diào);?限制;?修訂?
????《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045?-?95)?2001?版是建設(shè)部于1995?年頒布實(shí)施的強(qiáng)制性規(guī)范,本規(guī)范是對(duì)《高層民用建筑防火規(guī)范》(GBJ45?-?82)?較全面的修訂,其將近十年來(lái)的工程實(shí)際運(yùn)用的新問(wèn)題和老規(guī)范在工程運(yùn)用中的一些矛盾問(wèn)題得以解決。因此,新規(guī)范的實(shí)施為工程設(shè)計(jì)人員提供了較全面的設(shè)計(jì)依據(jù)。但是,規(guī)范的制定不可能囊括了全部實(shí)際工程的具體情況,而且有較多的情況待設(shè)計(jì)人員對(duì)規(guī)范的理解,可以說(shuō),這種情況應(yīng)該是好事,可以發(fā)揮設(shè)計(jì)人員的主觀能動(dòng)性。但是,畢竟規(guī)范的實(shí)施是國(guó)家的強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),任何工程均需要在滿足此規(guī)范的前提下才能實(shí)施,它同時(shí)又給設(shè)計(jì)人員帶來(lái)了困惑,如何解決這些問(wèn)題即是本文的出發(fā)點(diǎn)。
????現(xiàn)作者將近幾年工程中的規(guī)范與實(shí)際工程中的一些矛盾問(wèn)題提出與大家共勉。
????《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045?-?95)?(以下簡(jiǎn)稱《高規(guī)》)?第8?節(jié)中的規(guī)范有下列幾條:
????8.?2.?2.?5? 凈空高度小于12?m?的中庭可開(kāi)啟的天窗或高側(cè)窗的面積不應(yīng)小于該中庭地面積的5?%。
????8.?4.?1.?3? 不具備自然排煙條件或凈空高度超過(guò)12?m?的中庭。
????8.?4.?2.?3? 中庭體積小于17000m3?時(shí),其排煙量按其體積的6?次/?h?換氣計(jì)算;中庭體積大于17000m3?時(shí),其排煙量按其體積的4?次/?h?換氣計(jì)算;但最小排煙量不應(yīng)小于102000m3/?h。
????對(duì)上述幾條的理解應(yīng)該是:在12?m?以下的中庭,若不能自然排煙,則必須進(jìn)行機(jī)械排煙,若中庭的高度在12?m?以上,即使能進(jìn)行自然排煙,也必須進(jìn)行機(jī)械排煙。這是由于在火災(zāi)發(fā)生過(guò)程中,中庭的建筑性質(zhì)有助于煙氣的擴(kuò)散,超過(guò)12?m?的中庭在自然排煙中會(huì)出現(xiàn)“層化”現(xiàn)象,確實(shí)對(duì)中庭應(yīng)該進(jìn)行較好的防排煙設(shè)計(jì)。但是,作者在這里想討論的是排煙量的確定。
??? 在有娛樂(lè)功能的高層建筑內(nèi),中庭往往是建設(shè)方首選的功能設(shè)置;在一些改造工程中,本無(wú)中庭的建筑,建設(shè)方將上下左右跨的相臨樓層的樓板打掉,刻意形成中庭以滿足營(yíng)運(yùn)需要。在這種情況下的中庭往往高度是小于12?m?以下的(一般情況下建筑物的層高最多到4.?5?m)?,而且,這種中庭又恰恰是在本層建筑的中部,不具備自然排煙條件。按照以上的《高規(guī)》條文,必須進(jìn)行機(jī)械排煙,而這種情況下的中庭體積一般是遠(yuǎn)小于17?000?m3?,通常在600?m3?以下(跨距按照8.?4?m?考慮)?,若按照6?次/?h?換氣計(jì)算,其中庭的排煙量只有4?800?m3/?h?,為規(guī)范最小排煙量的1/?12?。但是,按照《高規(guī)》8.?4.?2.?3?的規(guī)定:最小排煙量不應(yīng)小于102?000?m3/?h。也就是說(shuō),若按照排煙口風(fēng)速10?m/?s?計(jì)算,排煙口面積為2.?8?m2?,按照吊頂內(nèi)風(fēng)管高度400?mm?計(jì)算,排煙側(cè)基本不能布置任何管道和設(shè)備,而且,按照一般層高高度和風(fēng)機(jī)的高度,一般最大也只能選到5?號(hào)風(fēng)機(jī),按照其型號(hào)中的最大排煙量考慮,也需要10?臺(tái)風(fēng)機(jī)。這在實(shí)際運(yùn)用中是很困難的,這是由于中庭四周吊頂內(nèi)有噴淋管道、電線橋架、空調(diào)設(shè)備及管道,根據(jù)管道布置情況,如此多的排煙管道和排煙機(jī)將無(wú)法布置。
????根據(jù)文獻(xiàn)[1]?,中庭的煙氣量計(jì)算如下:
????中庭著火公式:（略）?
????對(duì)流換熱量與燃燒總放熱量Q?間的關(guān)系:?Qc=0.7Q。
????高度Z?按照兩層的層高取8.?4?m?,燃燒總放熱量Q?的計(jì)算如下:
????火源考慮在中庭中部,火災(zāi)場(chǎng)所考慮成娛樂(lè)場(chǎng)所。其可燃物材質(zhì)按照纖維、木柴考慮,燃燒值為4?500?kcal/?kg。中庭面積為64?m2,按照最不利條件考慮,即十套桌椅(每一張桌子配四個(gè)沙發(fā))?同時(shí)著火燃燒,燃燒質(zhì)量為5?kg/?套。燃燒時(shí)間考慮初期火災(zāi)時(shí)間:10?min?？梢杂?jì)算燃燒總放熱量為:1?575?kW。
????帶入中庭著火公式,可以得到中庭頂部的煙氣量為72?400?m3/?h。
????若考慮一半桌椅同時(shí)燃燒,帶入計(jì)算公式,可以得到中庭頂部的煙氣量為68?000?m3/?h。
????此計(jì)算排煙量要比規(guī)范要求的排煙量低接近一半。另一方面,從工程實(shí)際出發(fā),實(shí)際可燃物的燃燒值可能要遠(yuǎn)低于計(jì)算所取燃燒值,這是由于娛樂(lè)場(chǎng)所的桌子實(shí)際大多為玻璃桌子而并非木桌。因此,排煙量會(huì)進(jìn)一步降低。
????作者的意圖并非是要對(duì)規(guī)范的排煙量提出質(zhì)疑,而是探討在一些特殊工程中,按照規(guī)范規(guī)定的排煙量進(jìn)行設(shè)計(jì)布置排煙系統(tǒng)明顯不合理的情況下,是否作出一些特殊條文解釋。
????當(dāng)然,從另一角度出發(fā),在一定情況下,排煙量越大,煙氣填充中庭的速度越慢,而且煙氣填充到中庭的最低位置也越高。這有利于火災(zāi)中中庭內(nèi)的人員安全疏散;同時(shí),排煙量越大,火災(zāi)后,中庭恢復(fù)初始能見(jiàn)度的時(shí)間越短。
????從規(guī)范的制定的背景出發(fā),中庭排煙量的規(guī)定是參照國(guó)外的設(shè)計(jì)規(guī)范確定的,這就缺乏有力的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)支持。而且,從國(guó)內(nèi)外的研究情況看,中庭的機(jī)械排煙量如何進(jìn)行量化確定的研究很少[3]?。因此,國(guó)內(nèi)應(yīng)加強(qiáng)這方面的研究。
????對(duì)于實(shí)際工程中常見(jiàn)的一些特殊小中庭,是否可以用較簡(jiǎn)單的方法進(jìn)行計(jì)算。作者認(rèn)為,小于12?m?的中庭在火災(zāi)發(fā)生時(shí),是否也可以按照換氣次數(shù)進(jìn)行排煙量的計(jì)算,由于這種中庭頂部四周與室內(nèi)的吊頂高度平齊,煙氣上升過(guò)程中不會(huì)水平擴(kuò)散,自然形成隔煙帶。
????按照上述情況,可以借用按照廠房事故排風(fēng)的情況進(jìn)行排煙量計(jì)算(當(dāng)然,這需要火災(zāi)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證)?,其排煙量可以參考20?次/?h?,風(fēng)機(jī)最小排煙量可以參照8.?4.?2.?1
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