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4、6 排煙系統(tǒng)設(shè)計計算，4.6，1。本條規(guī)定了排煙系統(tǒng)排煙量的確定方法。綜合考慮實際工程中由于風管 道.及排煙閥,口,的漏風及風機制造標準中允許風量的偏差等各種風量損耗的影響 規(guī)定設(shè)計風量不小于計算風量的1、2倍.本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行，4,6.2.儲煙倉是指在排煙設(shè)計中聚集并排出煙氣的區(qū)域,為了保證人員安全疏散和消防撲救，必須控制煙層厚度即儲煙倉的厚度 并且計算所需排煙量以保證足夠的清晰高度。所以儲煙倉的厚度和最小清晰高度是排煙設(shè)計計算中的重要指標 本條給出了規(guī)定范圍值，4，6.3,本條規(guī)定了排煙量的計算方法.為便于工程應(yīng)用.根據(jù)計算結(jié)果及工程實際，給出了常見場所的排煙量數(shù)值，表4，6 3中給出的是計算值.設(shè)計值還應(yīng)乘以系數(shù)1。2。防煙分區(qū)面積不宜劃分過小 否則會影響排煙效果,對于建筑空間凈高小于或等于6m的場所 如果單個防煙分區(qū)排煙量計算值小于15000m3,h,按15000m3 h取值為宜,以此保證排煙效果.表4、6，3中空間凈高大于8m的場所.當采用普通濕式滅火。噴淋，系統(tǒng)時、噴淋滅火作用已不大.應(yīng)按無噴淋考慮,當采用符合現(xiàn)行國家標準，自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范,GB、50084的高大空間場所的濕式滅火系統(tǒng)時.該火災(zāi)熱釋放速率也可以按有噴淋取值.4。6,4.當一個排煙系統(tǒng)擔負多個防煙分區(qū)排煙時,系統(tǒng)排煙量可參照圖8和表3的計算示例進行計算。但為了確保系統(tǒng)可靠性,一個排煙系統(tǒng)擔負防煙分區(qū)的個數(shù)不宜過多.圖8所示建筑共4層、每層建筑面積2000m2，均設(shè)有自動噴水滅火系統(tǒng) 1層空間凈高7m 包含展覽和辦公場所,2層空間凈高6m。3層和4層空間凈高均為5m,假設(shè)1層的儲煙倉厚度及燃料面距地面高度均為1m.表3.排煙風管風量計算舉例4,6。5,中庭的煙氣積聚主要來自兩個方面。一是中庭周圍場所產(chǎn)生的煙羽流向中庭蔓延。一是中庭內(nèi)自身火災(zāi)形成的煙羽流上升蔓延、中庭周圍場所的火災(zāi)煙羽向中庭流動時,可等效視為陽臺溢出型煙羽流,根據(jù)英國規(guī)范的簡便計算公式 其數(shù)值可為按軸對稱煙羽流計算所得的周圍場所排煙量的2倍。對于中庭內(nèi)自身火災(zāi)形成的煙羽流、根據(jù)現(xiàn)行國家標準、建筑設(shè)計防火規(guī)范。GB,50016的相關(guān)要求 中庭應(yīng)設(shè)置排煙設(shè)施且不應(yīng)布置可燃物、所以中庭著火的可能性很小、但考慮到我國國情、目前在中庭內(nèi)違規(guī)搭建展臺、布設(shè)桌椅等現(xiàn)象仍普遍存在 為了確保中庭內(nèi)自身發(fā)生火災(zāi)時產(chǎn)生的煙氣仍能被及時排出，本標準保守設(shè)計中庭自身火災(zāi)在設(shè)定火災(zāi)規(guī)模為4MW且保證清晰高度在6m時 其生成的煙量為107000m3 h 中庭的排煙量需同時滿足兩種起火場景的排煙需求，1、當公共建筑中庭周圍場所設(shè)有機械排煙。考慮周圍場所的機械排煙存在機械或電氣故障等失效的可能.煙氣將會大量涌入中庭.因此對此種狀況的中庭規(guī)定其排煙量按周圍場所中最大排煙量的2倍數(shù)值計算。且不應(yīng)小于107000m3。h.或25m2的有效開窗面積,2.當公共建筑中庭周圍僅需在回廊設(shè)置排煙的，由于周邊場所面積較小、產(chǎn)生的煙量也有限、所需的排煙量較小，一般不超過13000m3。h，當公共建筑中庭周圍場所均設(shè)置自然排煙的,可開啟窗的排煙較簡便，基本可以保證正常。只需考慮中庭自身火災(zāi)的煙量,因此對這兩種狀況的中庭規(guī)定其排煙量應(yīng)根據(jù)工程條件和使用需要對應(yīng)表4。6 6中的熱釋放速率按本標準第4.6，7條,第4。6，14條的規(guī)定計算確定.4，6、6。排煙量或排煙窗面積應(yīng)按照火災(zāi)場景中所形成煙羽流類型,根據(jù)火災(zāi)功率，清晰高度,煙羽流質(zhì)量流量及煙羽流溫度等參數(shù)計算確定 但對本標準第4，6，3條.第4.6、5條中已明確給出的設(shè)計值 可以按其規(guī)定計算排煙量和排煙窗面積。本標準所列公式僅適用于設(shè)計階段對排煙量的計算、不適用于特殊工程的性能化評估、4.6,7 火災(zāi)煙氣的聚集主要是由火災(zāi)熱釋放速率?；鹪搭愋停臻g大小形狀。環(huán)境溫度等因素決定的 本條參照了國外的有關(guān)實驗數(shù)據(jù) 規(guī)定了建筑場所火災(zāi)熱釋放速率的確定方法和常用數(shù)據(jù)、當房間設(shè)有有效的自動噴水滅火系統(tǒng)、簡稱噴淋、時，火災(zāi)時該系統(tǒng)自動啟動。會限制火災(zāi)的熱釋放速率 根據(jù)現(xiàn)行國家標準，自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范。GB 50084、一般情況下,民用建筑和廠房采用濕式系統(tǒng)的凈空高度是8m，因此當室內(nèi)凈高大于8m時。應(yīng)按無噴淋場所對待，如果房間按照高大空間場所設(shè)計的濕式滅火系統(tǒng)，加大了噴水強度、調(diào)整了噴頭間距要求.其允許最大凈空高度可以加大到12m、18m,因此當室內(nèi)凈空高度大于8m.且采用了符合現(xiàn)行國家標準 自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范，GB。50084的有效噴淋滅火措施時 該火災(zāi)熱釋放速率也可以按有噴淋取值,4 6、8 當儲煙倉的煙層溫度與周圍空氣溫差小于15。時,此時煙氣已經(jīng)基本失去浮力,會在空中滯留或沉降,無論機械排煙還是自然排煙、都難以有效地將煙氣排到室外，設(shè)計計算結(jié)果如果得出上述情況之一時，說明設(shè)計方案是失效的.應(yīng)重新調(diào)整排煙措施，通常簡便又有效的辦法是在保證清晰高度的前提下，加大擋煙垂壁的深度,因為煙氣流動的規(guī)律告訴我們，清晰高度越高,即擋煙垂壁設(shè)置的深度越淺或其下沿離著火樓層地面高度越大。煙氣行程就越長 卷吸冷空氣就越多。煙量也勢必越大。但煙溫反而越低，4，6。9.火災(zāi)時的最小清晰高度是為了保證室內(nèi)人員安全疏散和方便消防人員的撲救而提出的最低要求。也是排煙系統(tǒng)設(shè)計時必須達到的最低要求、對于單個樓層空間的清晰高度.可以參照圖9。a，所示 式。4.6、9，也是針對這種情況提出的，對于多個樓層組成的高大空間,最小清晰高度同樣也是針對某一個單層空間提出的.往往也是連通空間中同一防煙分區(qū)中最上層計算得到的最小清晰高度,如圖9、b.所示 然而.在這種情況下的燃料面到煙層底部的高度Z是從著火的那一層起算 見圖9 b 所示?？臻g凈高按如下方法確定。1.對于平頂和鋸齒形的頂棚.空間凈高為從頂棚下沿到地面的距離.2.對于斜坡式的頂棚.空間凈高為從排煙開口中心到地面的距離 3、對于有吊頂?shù)膱鏊⑵鋬舾邞?yīng)從吊頂處算起，設(shè)置格柵吊頂?shù)膱鏊?其凈高應(yīng)從上層樓板下邊緣算起。4,6，10.排煙系統(tǒng)的設(shè)計計算取決于火災(zāi)中的熱釋放速率 因此首先應(yīng)明確設(shè)計的火災(zāi)規(guī)模，設(shè)計的火災(zāi)規(guī)模取決于燃燒材料性質(zhì)，時間等因素和自動滅火設(shè)施的設(shè)置情況,為確保安全 一般按可能達到的最大火勢確定火災(zāi)熱釋放速率.4,6、11，軸對稱型煙羽流.陽臺溢出型煙羽流。窗口型煙羽流為火災(zāi)情況下涉及的三種煙羽流形式,計算公式選用了美國消防工程師協(xié)會標準NFPA92.Standard。for Smoke.Control。System、煙氣控制系統(tǒng)標準 其形式如圖10.圖12所示 軸對稱型煙縷的火源不受附近墻壁的限制.本條第2款、陽臺溢出型煙羽流公式適用于Zb，15m的情形、當Zb.15m時,可參照美國消防工程師協(xié)會標準NFPA92.Standard,for.Smoke。Control System，煙氣控制系統(tǒng)標準,中相關(guān)規(guī)定計算,本條第3款。窗口型煙羽流公式適用于通風控制型火災(zāi)，即熱釋放速率由流進室內(nèi)的空氣量控制的火災(zāi) 和可燃物產(chǎn)生的火焰在窗口外燃燒的場景 并且僅適用于只有一個窗口的空間.計算舉例如下。1 舉例。軸對稱型煙羽流,某商業(yè)建筑含有一個三層共享空間。空間未設(shè)置噴淋系統(tǒng)，其空間尺寸長，寬，高分別為30m 20m 15m，每層層高為5m.排煙口設(shè)于空間頂部,其最近的邊離墻大于0、5m.最大火災(zāi)熱釋放速率為4MW。火源燃料面距地面高度1m.剖面示意圖見圖13,平面示意圖見圖14，熱釋放速率的對流部分。Qc.0，7Q、0、7。4。2、8.MW。2800、kW,火焰極限高度，燃料面到煙層底部的高度、Z。10，1 1，6、0,1H，9。1.6、0。1。5.11 1.m，因為Z、Z1.則煙羽流質(zhì)量流量，2，舉例.陽臺溢出型煙羽流,某一帶有陽臺的兩層公共建筑、室內(nèi)設(shè)有噴淋裝置。每層層高8m，陽臺開口ω、3m,燃料面距地面1m.至陽臺下緣H1、7m。從開口至陽臺邊沿的距離為b。2m、火災(zāi)熱釋放速率取Q 2、5MW 排煙口設(shè)于側(cè)墻并且其最近的邊離吊頂小于0，5m.則、煙羽流擴散寬度、W ω,b 3,2.5.m.從陽臺下緣至煙層底部的最小清晰高度、ZB，1。6。0，1,8、2 4,m。4.6、12,本條規(guī)定了煙氣平均溫度與環(huán)境溫度的差的確定方法,式,4、6.12。來源于美國消防工程師協(xié)會標準NFPA92.Standard.for。Smoke Control System,煙氣控制系統(tǒng)標準、計算舉例 以第4 6，11條中的例1為例，煙氣平均溫度與環(huán)境溫度的差、T KQc,MpCp、2800、60 31.1，01.45 97,K 4 6.13、本條規(guī)定了排煙量的確定方法 公式來源于美國消防工程師協(xié)會標準NFPA92 Standard、for.Smoke Control，System，煙氣控制系統(tǒng)標準 排煙風機的風量選型除根據(jù)設(shè)計計算確定外,還應(yīng)考慮系統(tǒng)的泄漏量,計算舉例。以第4 6.11條中的例1為例,煙氣平均溫度與環(huán)境溫度的差，T，KQc。MpCp，2800.60，31。1，01,45。97,K，環(huán)境溫度20，空氣密度為1,2kg。m3，排煙量.V。MpT。ρ0T0。60。31 293,15。45.97 1。2 293,15、58.1,m3,s。4,6，14 如果從一個排煙口排出太多的煙氣.則會在煙層底部撕開一個，洞,使新鮮的冷空氣卷吸進去，隨煙氣被排出，從而降低了實際排煙量 見圖15.因此本條規(guī)定了每個排煙口的最高臨界排煙量，公式選自NFPA92，其中排煙口的當量直徑為4倍排煙口有效截面積與截面周長之比,排煙口設(shè)置位置參考圖見圖16，例如.矩形排煙口的當量直徑、寬高為a，b可用式,2.計算。D 4ab.2。a,b 2ab.a。b。2，4，6.15,自然排煙系統(tǒng)是利用火災(zāi)熱煙氣的浮力作為排煙動力，其排煙口的排放率在很大程度上取決于煙氣的厚度和溫度,自然排煙系統(tǒng)的優(yōu)點是簡單易行 推薦采用比較成熟的英國防火設(shè)計規(guī)范的計算公式、計算舉例，以第4,6 11條中的例1為例,現(xiàn)采用自然排煙系統(tǒng)進行設(shè)計、自然補風、環(huán)境溫度為20,空氣密度為1，2kg、m3,熱釋放速率的對流部分 Qc 0，7Q。0。7，4，2、8，MW.2800。KW 煙羽流質(zhì)量流量、