要麼防火捲簾,要麼擋煙垂簾,建築師的您選哪個?

機電人脈 發佈 2020-01-05T04:53:14+00:00

​之前小編文章提到,在商業mall設計中,建築方案設計喜歡將防火分隔設置在店鋪這道牆上,當然兼顧的是中庭空間的通透美觀以及便於實施。

​之前小編文章提到,在商業mall設計中,建築方案設計喜歡將防火分隔設置在店鋪這道牆上,當然兼顧的是中庭空間的通透美觀以及便於實施。



但側卷和異形捲簾現在在項目上消防基本都不讓用,見「公消【2016】113號文」:



但是從《建築防煙排煙技術標準》(後文均簡稱《新煙規》)出台之後,這給暖通專業帶來了一個新的問題(小編的上篇文章還沒關注到這個問題),就是建築把防火分隔設在了商鋪側,那麼中庭和迴廊之間的這個擋煙垂壁怎麼設,需要設多高呢?


之前國家規範對排煙量的計算沒有用火災時煙氣模型的計算方法,所以沒人關注,即使上海當時技術規程有相關的計算方法,也很少有人提出這個問題,另一個可能是從設計上來說中庭本來就應該是無可燃物的場所,硬要去套規範算法不是很恰當,所以沒人提也就認為設計理所當然,當年公司有個上海項目審圖老師提到過,但最終消防驗收無相關問題也再未追究。


最近,有業主機電總問到小編這個問題,說在商業中庭和迴廊側要加落地的擋煙垂簾,而且說項目上按設計院總工要求已經這樣設計了,小編這才引起重視,仔細研究了《新煙規》,發現確實需要加擋煙垂簾才可以滿足本標準的要求,以下我們通過一個實際項目作為模型來探討一下為什麼需要?

我們先來看一個這個項目建築信息:

建築信息,商業mall,地下一層(車庫)、地上四層(商業),商業中庭從首層貫通至屋面,中庭凸出屋面,建築高度23.98m,首層層高5.8m,二層、三層分別是5.5m,四層層高是5.6m,中庭凸出屋面,防火分隔設置在店鋪門口(本文計算模型的前提),用雙層防火捲簾或者防火玻璃加噴淋形式,後面為方便計算我們取中庭高度為24m凈空。




暖通排煙系統設計方法:

商業中庭和迴廊的消防排煙形式,如果按常規做法,中庭和迴廊均設置機械排煙系統,中庭排煙量可以直接選107000m3/h,在迴廊和中間之間設置一道500mm高的擋煙垂壁,然而對《新煙規》進行仔細研究,擋煙垂壁高度並非按規範的最小設置高度這麼簡單的拍腦袋。

我們看一下《新煙規》:



即使按這一條,儲煙倉厚度應該為24x10%=2.4m=2400mm>>500mm,故用500mm肯定不夠,即使2.4m,第四層中庭側擋煙垂壁也需要降至層高一半以下,大空間僅僅按這個比例方法計算顯然是不科學的。



其實,儲煙倉的高度實際還和另外兩個實際因素有關:煙層平均溫度與環境溫度差△t及單個風口的排煙量,當儲煙倉大於1.5時規範查不到了,所以後者可以忽略。所以我們來首先來看一下:



滿足煙層平均溫度與環境溫度差△t,擋煙垂壁到底要做多高?


為什麼要考慮這個溫差,其實《新煙規》也解釋了,4.6.8條:




按之前,2006版《上海市建築防排煙技術規程》的解釋是:



上述的意思是「煙層平均溫度與環境溫度差△t」不能小於15℃,否則機械排煙也難以排除煙氣,直白點說,中庭高了,煙氣上升過程帶入冷空氣了,擴散到周邊了難以排除,所以要有保證措施。


《新煙規》中庭的排煙量107000m3/h,它計算條件和前提是4.6.5條文說明所述,



小編用計算公式進行了覆核,基本相當。(此處驗證主要是想說明本計算表的準確性,因為接下來要用這個表做反推):



對於中庭來說,6米清晰高度即相當於首層一個樓層的高度,6米以上(包括2~4層)應該都是儲煙倉,如果迴廊與中庭間無完全遮擋,如採用500mm的擋煙垂壁,煙氣必然要擴散到迴廊上,影響2~4層的疏散,或者來說,《新煙規》所考慮的就是2~4層樓面迴廊和中庭側為防火分隔,設置了防火捲簾門。


但文章開頭說了我們今天談的模型就是防火分隔設置在了商鋪牆側,迴廊和中庭之間僅僅是防煙分隔,按上述情況,這個2~4層的防煙分隔必須落地,也就是說你按《新煙規》將中庭的排煙量定為107000m3/h,那你除了首層,其它層都要設置擋煙垂簾。


那好,從上面表中我們看到當排煙量定為107000m3/h,滿足煙層平均溫度與環境溫度差△t是110.4℃,而《新煙規》認為這個溫差的極限是低於15℃,那反過來理解,我們可以抬高清晰高度,只要滿足煙層平均溫度與環境溫度差△t不低於15℃即可,那我們要付出什麼樣的代價呢?我們拿上面經過驗證的計算表進行反推。



手動輸入逐漸抬高清晰高度Z這一欄,同時觀察煙層平均溫度與環境溫度差△t的變化,直到這一欄數字變成15℃,我們就確定了極限的清晰高度Z=22.4即儲煙倉高度的高度也做到了最淺,近1.6米,這時我們的排煙量達到了近58萬的風量,比規範取值大出近5倍,這就是減小儲煙倉高度要付出的代價。


即使結合前文《新煙規》4.6.2條的規定,最極限要把儲煙倉做到2.4米,那麼清晰高度21.6米,帶入到上面的計算表,計算出需要近56萬的排煙風量。如果按這個風量選風機,每個中庭洞口,將要選用5台超過10萬/台的風機放置屋面並設置風機房,折算回建築的容積率,這代價應該可以用百萬為單位計;另外,如果按2萬風量一個排煙口計算的話,要設置28個風口,每個風口尺寸按2000(W)x400(W)mm,就是要排56米的長度,也許這個中庭洞口可能也沒這麼個長度吧,這時建築追求的中庭無柱通透之美估計早已被這些成排排煙口的丑而掩蓋了無影無蹤吧。


上述這個增加清晰高度Z的方案幾乎難以做到,這裡就不繼續探討了,回過頭來,我們還是談點實際的吧,實際就是暖通設計師基本會按照《新煙規》給定的風量107000m3/h直接作為中庭的排煙量,那麼結論就是在清晰高度6米以上的迴廊和中庭之間就必須有落地的捲簾,要麼是防火捲簾,要麼是擋煙垂簾!(當然有些項目前期徵詢了,以消防局意見為主)


也許僅僅站在一個暖通設計師角度,得到這個結論後本文已經結束了,建築方案怎麼做我怎麼配合,但是作為顧問出身的小編來說,必須要引導讀者看到不同方案的利弊,以幫助項目管理者或龍頭專業在項目中找對決策點,所以我們繼續:


對於建築師來說,防火捲簾構造和空間占用已經很清楚了,我們來看一下擋煙垂簾是什麼樣的構造,如下:



與單層防火捲簾幾乎一模一樣,在大空間可能同樣需要安裝立柱,即使不需要立柱,但在吊頂同樣需要有700x500(H)的捲簾箱占用吊頂空間(某廠家產品),一點也不省!同時在同一迴廊設置防火捲簾和擋煙垂簾(箱),會對迴廊機電管線的排布空間進行擠壓,降低迴廊凈高。




為一個機電小專業的規範而妥協大師級的建築方案,估計建築師要摔筆了,加上消防上對捲簾形式的限制,建築師也確實越來越難發揮了。(想用個表情包,但是談這麼嚴肅的問題,還是自己想像吧)。不能以後每個商業中庭都做成直邊,且上下對齊貫通,再加上一堆的捲簾柱,那豈不是又回到上世紀90年代的風格了。要得到必須有犧牲,畢竟防菸捲簾沒有防火捲簾要求的那麼嚴格,是否可在擋煙垂簾上做文章呢?


另外,建築師還特別喜歡在中庭豎向上做錯層洞口,導致迴廊和中庭洞口在一個投影空間,暖通如何劃分防煙分區就成了個問題,如果前期沒有考慮到擋煙垂壁設置問題,那後期火災時煙氣的擴散並不是落地的擋煙垂簾可以擋住的,即使擋住了可能影響到了疏散,那時候等暖通審圖老師提出來再修改的可不僅僅是暖通圖紙,建築的方案可能也要推到重來!


所以,對於建築師和開發商來說,沒有人提到這個問題,那是你作品的幸運,但並不說明合規,必須引起重視,如果嚴格按照規範走,商業中庭側,要麼防火捲簾,要麼擋煙垂簾(商鋪側還要設防火分隔),綜合中庭空間效果與代價,建築師的您會選哪種方案呢?


不過不論選擇哪種方案,應該都會更慎重點了吧,歡迎留言一起探討!


鳴謝:文章徵詢了個別審圖老師,某大院暖通負責人、某地產建築師以及某防火捲簾廠家的意見和建議,在此表示感謝!

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