案例31 防烟和排烟设施检测与验收案例分析
一、情景描述
某商业建筑，建筑总高度26m，总建筑面积137519m2。其地下一层为地下汽车库、人防、设备用房和建筑面积为10000m2的地下商业。地下汽车库停车数为499辆，建筑层高3．70m，净高2．30m，主梁高0．90m，车库防火分区面积均小于4000m2，防烟分区面积不大于2000m2，机械排烟系统按防火分区设置，并按排风与排烟兼容的模式工作，且排风口与排烟口分开设置，系统排烟量按每小时换气6次计算，其中最大的一个机械排烟系统为PY(F)-B1-3系统，为防烟分区Ⅰ(面积为1426m2)，防烟分区Ⅱ(面积为1726m2)和防烟分区Ⅲ(面积为2000m2)服务，其排烟风机的排烟量为53280m3／h，系统构成。
该系统的主排烟风管上壁贴主梁底敷设，每个防烟分区接出一排烟支管，支管从主管接出处设有排烟防火阀。在每条支管的适当位置上设有两个排烟口，均设在风管下壁，每个百叶排烟口均带排烟阀，具有手柄启动和电信号自动控制功能，平时常闭，每个排烟口距防烟分区最远距离不大于30m。另外在每条支管的适当位置上接出两条排风竖管，在接出处设70℃防火阀，平时常开，在温度达到70℃时，能自动关闭，在竖管上还设有上下两个常开百叶风口，上部和下部排风口各按比例排除汽车尾气。主排烟风管进入风机房后与正压送风机保持3m远距离，并在接人排烟风机前设置280℃自动关闭的总防火阀，该阀动作后能联动排烟风机停运。该系统所服务的区域设有机械补风系统，补风量按风机排烟量的50％确定。
该地下汽车库设有与地上商业共用的防烟楼梯间并设有正压送风系统，采用楼梯间竖向井道加压送风、前室不送风方式，风口为常开百叶风口，风口按“每隔二到三层设一个风口的原则”布置在地上一、三、五层，加压送风量按规范选用，能满足门洞风速的要求。由于地下商业区有餐饮场所，厨房油烟管道采用不锈钢板制作，并沿防烟楼梯间敷设至屋面。
发生火灾时建筑内所有通风空调系统的电源自动切断，火灾确认信号自动启动排烟风机运行并联动打开起火防烟分区的排烟口，当排烟风机前的总防火阀280℃自动关闭时排烟风机联动停运。火灾时，当进入排风支管的烟温达70℃时支管上的防火阀自动关闭，并联动排烟风机停运。
该系统在消防验收时，采用在现场向感温探测器加温的方法使其动作，并手动按下手动报警按钮，系统上的排烟风机转入排烟工况，并联动系统上的6个排烟口自动开启，随后验收人员用柔软纸条贴在排烟口处，只见软纸条未被风口吸引，因此该系统验收不合格。
二、思考题
(一)单项选择题
1.《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》(GB 50067--1997)规定，汽车库设有排烟系统时，其排烟支管上应设有烟气温度超过280℃时能自动关闭的排烟防火阀，排烟风机应能保证280℃时连续工作（ ）h。
A．0．3
B．0．5
C．0．6
D．0．9
2.《高层民用建筑设计防火规范(2005年版)》(GB 50045--1995)规定，高层民用建筑排烟设计
中，当机械加压送风的防烟楼梯间和合用前室必须共用一个系统时，应在通向合用前室的支风管上设置（ ）。
A．防止回流装置
B．减压装置
C．压差自动调节装置
D．防火阀
3．疏散楼梯和消防电梯前室出口经过专用走道、门厅通向室外时，应单独设（ ）系统。
A．通风
B．排烟
C．机械排烟
D．正压送风
(二)多项选择题
1．《高层民用建筑设计防火规范(2005年版)》(GB 50045--1995)规定，下列符合防烟楼梯间要求的是（ ）。
A．楼梯间及前室内不应附设烧水间
B．楼梯间前室应设置防排烟设施
C．楼梯间严禁敷设可燃气体管道
D．楼梯间的疏散门应朝疏散方向开启
E．楼梯间前室应设置消火栓
2．排烟风机可采用（ ）。
A．离心风机
B．排烟轴流风机
C．普通轴流风机
D．自带电源的专用排烟风机
E．排烟离心风机
3．高层建筑通风、空调系统管道和设备的（ ）应为不燃烧材料或难燃烧材料。
A．保温材料
B．固定件
C．消声材料
D．黏结剂
E．阀门
4．高层建筑采用机械加压送风防烟设施的部位有（ ）。
A．不具备自然排烟条件的防烟楼梯间、消防电梯间前室或合用前室‘
B．采用自然排烟措施的防烟楼梯问，其不具备自然排烟条件的前室
C．可燃物较多的地下室
D．封闭避难层(间)
E．人员较多的房间
5．下列场所中，（ ）的垂直排风管道，应采用防止回流的措施或在支管上设置防火阀。
A．厨房
B．浴室
C．厕所
D．排风主管道
E．排烟主管道
(三)分析题
1．请指出本案例情景描述和图2-31-1中的错误。为什么排烟口对软纸条没有吸力?
2．若本案例采用排风口与排烟口合并设置的兼用系统，请提出系统设置和联动控制的最佳建议?
3．为什么高层建筑防烟楼梯间及其前室不能设机械排烟系统?
(一)1．B 2．C 3．C
(二)1．ABCD 2．ABD 3．ACD 4．ABD 5．ABC
(三)答题要点：
1．1)不能把排烟口的排烟阀手柄误认为是排烟口的手动开启装置。
2)图2-31-1中排烟口不能朝下，而应在风管的上部，否则排烟口就低于主梁(看做挡烟垂壁)
而不在储烟仓内。
3)排烟支管上的排烟防火阀应具有280℃自动关闭的功能。
4)排风支管上的70℃防火阀应具有在火灾报警信号打开排烟口时联动关闭的功能。
5)排风支管上的70℃防火阀，在感温关闭后不应联动关闭排烟口。
6)排烟阀具有“手柄启动和电信号控制功能”是错的，规范规定的手动开启装置不是指手柄启
动，规范规定的是“自动开启装置”而不是“自动控制装置”。
7)应当明确以下联动控制关系：当起火防烟分区的任一排烟口打开时，应联动打开该防烟分区内所有排烟口，并联动排烟风机转入排烟工况，同时联动关闭系统中所有防火阀的所有动作信号反馈至消防中心。本案例采用“控制信号首先使排烟风机转入排烟工况，然后联动系统上所有排烟口打开”的控制方式是错误的。
8)对排烟系统的启动应采用“火灾报警信号”而不应采用“火灾确认信号”。
9)地下汽车库的防烟楼梯问应设送风口，因为在楼梯间首层设有隔断设施将地下和地上楼梯隔断。
10)“发生火灾时建筑内所有通风空调系统的电源自动切断”应为“当火灾确认后，切断起火防火分区的非消防电源”可以自动也可以手动切断。
11)“火灾确认后启动排烟风机运行”应改为“火灾报警后排烟风机转入排烟工况”。
12)消防验收时，风口对软纸条没有吸力的原因如下：
①原设计采用火灾确认信号打开排烟风机，并联动打开排烟口，所以施工单位联动编程时，采用“温探信号+手报信号”的“与”信号来连锁整个系统的6个排烟口，在3个防烟分区内同时排烟。而计算排烟量是按2000m2的换气次数确定的，但排烟却在3个防烟分区同时进行，所以排烟量不够。
②由于70℃防火阀不具有随排烟口打开而联动关闭的功能，因此系统中12个排风口敞开并排风，从而降低了排烟口的效率，造成排烟口对纸没有吸力。
2．当本案例采用排风口与排烟口合并设置的兼用系统时，由于各防烟分区上的排烟防火阀、排风排烟口的状态要从同一状态转换为不同状态，并与现场手动配合实现，是很困难的，所以建议机械排烟系统按防烟分区设3套兼用系统，每套系统为一个防烟分区服务，每套系统设一个手动按钮，其动作信号用于使风机由排风工况转变为排烟工况，并停止非起火防烟分区的排烟系统运行，联动防火分区的补风机运行。这样做既能实现仅在起火的防烟分区排烟，而且能实现以排烟口为中心的联动控制，使系统简化。
3．1)高层建筑楼梯间是高层建筑中由楼底通向楼顶的典型的竖井，高层建筑内发生火灾时，由于建筑物内所产生的“烟囱效应”，起火房间燃烧生成的高温烟气，沿着疏散通道，直奔楼梯间，于是有可能把楼梯间变成大楼的烟囱。
2)如果在防烟楼梯间及其前室再设机械排烟系统，无异于进一步强化了楼梯间的“烟囱效应”，
为保证疏散通道的安全，人们向楼梯间及其前室或与电梯间的合用前室采用机械送风。
