4.6 布设桌椅等现象仍普遍存在 自然排烟系统的优点是简单易行 烟气将会大量涌入中庭 H 0 储烟仓的厚度不应小于空间净高的20％ 为了保证人员安全疏散和消防扑救 ／h 系统排烟量可参照图8和表3的计算示例进行计算 此时烟气已经基本失去浮力 3 v ） 0 max c 火源燃料面距地面高度1m 窗口型烟羽流公式适用于通风控制型火灾（即热释放速率由流进室内的空气量控制的火灾）和可燃物产生的火焰在窗口外燃烧的场景 当风口中心点到最近墙体的距离＜2倍的排烟口当量直径时 会限制火灾的热释放速率 1 1 当公共建筑中庭周围仅需在回廊设置排烟的.由于周边场所面积较小 走道 Z——燃料面到烟层底部的高度（m）（取值应大于或等于最小清晰高度与燃料面高度之差） 计算举例 V——排烟量（m ／h（或25m 2 自然补风 α——火灾增长系数（按表4.6.10取值）（kW／s 其排烟口的排放率在很大程度上取决于烟气的厚度和温度 4.6.14 p 加大了喷水强度 b ）计算 可以按其规定计算排烟量和排烟窗面积 阳台溢出型烟羽流 W——烟羽流扩散宽度（m） 工业建筑中空间净高大于6m的场所 计算举例如下 Smoke 2 4.6.7 △T——烟层平均温度与环境温度的差（K） 3 对于中庭内自身火灾形成的烟羽流 轴对称型烟羽流 除中庭外下列场所一个防烟分区的排烟量计算应符合下列规定 ——空气的定压比热 （4.6.12） 对于单个楼层空间的清晰高度 或设置自然排烟窗（口） 应通过降低排烟口的位置等措施重新调整排烟设计 （2）举例 （2）对于斜坡式的顶棚 每层建筑面积2000m t——火灾增长时间（s） M 说明设计方案是失效的 ／h 烟羽流质量流量及烟羽流温度等参数计算确定 ＝7m 4 因为Z＞Z ） ／M 2 （3）对于有吊顶的场所 但考虑到我国国情 公式中A 基本可以保证正常 设置格栅吊顶的场所 Z ω——火源区域的开口宽度（m） 当储烟仓的烟层温度与周围空气温差小于15℃时 p 建筑空间净高大于9.0m的 p 喷淋灭火作用已不大 3 轴对称型烟缕的火源不受附近墙壁的限制 （4.6.10） w 储烟仓是指在排烟设计中聚集并排出烟气的区域 ——火焰极限高度（m） ——窗口开口的面积（m 烟羽流质量流量 卷吸冷空气就越多 50084的有效喷淋灭火措施时 烟羽流质量流量计算宜符合下列规定 ／s） 本条为强制性条文 根据火灾功率 不适用于特殊工程的性能化评估 当采用符合现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB 阳台溢出型烟羽流 式（4.6.9）也是针对这种情况提出的 因此当室内净空高度大于8m 空气密度为1.2kg／m System》（烟气控制系统标准） ρ 对于多层空间 仅在回廊设置排烟系统时 3 b 设计的火灾规模取决于燃烧材料性质 2 0 C T 0 H 当Z for 2 中庭的烟气积聚主要来自两个方面 （4.6.9） 从阳台下缘至烟层底部的最小清晰高度 取K＝0.5 当系统负担具有相同净高场所时 一是中庭内自身火灾形成的烟羽流上升蔓延 ）计算且不小于13000m ρ 4.6.11 C 火灾热释放速率应按下式计算 至阳台下缘H △T＝KQ γ取0.5 除本标准第4.6.3条 某商业建筑含有一个三层共享空间 所以储烟仓的厚度和最小清晰高度是排烟设计计算中的重要指标 推荐采用比较成熟的英国防火设计规范的计算公式 C 见图15 应按无喷淋场所对待 （1）对于平顶和锯齿形的顶棚 ——最小清晰高度（m） 该火灾热释放速率也可以按有喷淋取值 一个排烟系统担负防烟分区的个数不宜过多 其数值可为按轴对称烟羽流计算所得的周围场所排烟量的2倍 1 Z 燃料面距地面1m 4.6.10 烟羽流质量流量及烟羽流温度等参数计算确定 所需的排烟量较小 然而 B 表3 民用建筑和厂房采用湿式系统的净空高度是8m 应重新调整排烟措施 2 ≥15m时 ／s） ／h 在计算时应采用试算法 火灾烟气的聚集主要是由火灾热释放速率 ＝2800／（60.31×1.01）＝45.97（K） 产生的烟量也有限 排烟口设于侧墙并且其最近的边离吊顶小于0.5m 从而降低了实际排烟量 4.6.12 4.6.11 g——重力加速度（m／s ＝0.7Q（kW） 3 对于建筑空间净高为6m及以下的场所 中庭周围场所设有排烟系统时 ＝1.2（kg／m ——排烟口最大允许排烟量（m 本条给出了规定范围值 考虑周围场所的机械排烟存在机械或电气故障等失效的可能 高分别为30m 表4.6.3中给出的是计算值 其中排烟口的当量直径为4倍排烟口有效截面积与截面周长之比 烟量也势必越大 C Q＝α·t A 都难以有效地将烟气排到室外 ＝293.15K 空气密度为1.2kg／m ＝1.01[kj／（kg·K）] ＝2800／（60.31×1.01）＝45.97（K） 表4.6.3 v 且采用了符合现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB 其最小清晰高度不宜小于其净高的1／2 ρ D＝4ab／[2（a＋b）]＝2ab／（a＋b） 设计值还应乘以系数1.2 γ——排烟位置系数 环境温度等因素决定的 或设置有效面积不小于走道 Q 2 ／（h·m 每层层高8m 4.6.14 3 环境温度20℃ ——从阳台下缘至烟层底部的高度（m） b 4.6.13 建筑空间净高位于表中两个高度之间的 ——环境温度下的气体密度（kg／m ） 假设1层的储烟仓厚度及燃料面距地面高度均为1m 根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 或设置有效面积不小于该房间建筑面积2％的自然排烟窗（口） 中庭采用自然排烟系统时 当风口中心点到最近墙体的距离≥2倍的排烟口当量直径时 火焰极限高度 v 4.6.1 每层层高为5m 最大火灾热释放速率为4MW 4.6.2 轴对称型烟羽流 的自然排烟窗（口）且两侧自然排烟窗（口）的距离不应小于走道长度的2／3 Smoke 当一个排烟系统担负多个防烟分区排烟时 烟气平均温度与环境温度的差 当公共建筑仅需在走道或回廊设置排烟时 1 3层和4层空间净高均为5m 3 2 γ取1.0 见图9（b）所示 其允许最大净空高度可以加大到12m～18m 3 50084的高大空间场所的湿式灭火系统时 3 3 取K＝1.0 c 本条第2款 以第4.6.11条中的例1为例 其自然排烟窗（口）的风速可按侧窗口部风速的1.4倍计 c 4.6.12 因为烟气流动的规律告诉我们 b ） 式中 但对本标准第4.6.3条 d 该火灾热释放速率也可以按有喷淋取值 ——自然排烟窗（口）流量系数（通常选定在0.5～0.7之间） 随烟气被排出 热释放速率的对流部分 当中庭周围场所不需设置排烟系统 可以参照图9（a）所示 ——所有进气口总面积（m ／h取值为宜 Q——热释放速率（kW） 室内设有喷淋装置 空间净高按如下方法确定 其排烟量应按不小于60m b可用式（2）计算 以第4.6.11条中的例1为例 其系统排烟量的计算应符合下列规定 排烟量或排烟窗面积应按照火灾场景中所形成烟羽流类型 窗口型烟羽流 如果单个防烟分区排烟量计算值小于15000m 对于建筑空间净高大于6m的场所 V＝M 通常简便又有效的办法是在保证清晰高度的前提下 必须控制烟层厚度即储烟仓的厚度 自然排烟窗（口）面积＝计算排烟量／自然排烟窗（口）处风速 则 排烟量 一是中庭周围场所产生的烟羽流向中庭蔓延 Smoke W＝ω＋b＝3＋2＝5（m） 2 2 或按本标准附录B选取 T／ρ 阳台溢出型烟羽流公式适用于Z 在这种情况下的燃料面到烟层底部的高度Z是从着火的那一层起算 ρ 一般取值为Q ） 本条规定了烟气平均温度与环境温度的差的确定方法 空间净高为从顶棚下沿到地面的距离 15m 因此对此种状况的中庭规定其排烟量按周围场所中最大排烟量的2倍数值计算 机械排烟系统中 0 b≠0 T 其净高应从吊顶处算起 并且计算所需排烟量以保证足够的清晰高度 烟气行程就越长 一般情况下 公共建筑 for 自然排烟系统是利用火灾热烟气的浮力作为排烟动力 4.6.9 ——窗口开口的高度（m） 窗口型烟羽流为火灾情况下涉及的三种烟羽流形式 式中 如图9（b）所示 当采用自然排烟方式时 其室内净高大于8m时 w 则烟羽流质量流量 Z 2 根据计算结果及工程实际 4.6.3 Z 50016的相关要求 ρ 工业建筑中空间净高大于6m场所的计算排烟量及自然排烟侧窗（口）部风速 根据英国规范的简便计算公式 当吸入口位于墙体上时 T／ρ ） 3 ／h 其生成的烟量为107000m 应按无喷淋考虑 如果从一个排烟口排出太多的烟气 不应小于空间净高的10％ 当采用自然排烟时 且不应小于表4.6.3中的数值 α T＝T 3 时间等因素和自动灭火设施的设置情况 1层空间净高7m 当系统负担具有不同净高场所时 当公共建筑中庭周围场所设有机械排烟 但烟温反而越低 ＋△T 4.6.6 2 H ＝[60.31×（293.15＋45.97）]／（1.2×293.15）＝58.1（m 并取其中的最大值作为系统排烟量 某一带有阳台的两层公共建筑 中庭采用自然排烟系统时 最小清晰高度应按本标准第4.6.9条的规定计算确定 注 V 中庭排烟量应按周围场所防烟分区中最大排烟量的2倍数值计算 排烟风管风量计算举例 4.6.10 图8所示建筑共4层 4.6.5 剖面示意图见图13 当采用机械排烟方式时 注 ——窗口型烟羽流的修正系数（m） 因此本条规定了每个排烟口的最高临界排烟量 ＜15m的情形 所以中庭着火的可能性很小 4.6.8 表4.6.10 空间净高为从排烟开口中心到地面的距离 因此当室内净高大于8m时 或在走道两端（侧）均设置面积不小于2m ——自然排烟窗（口）截面积（m c ／s） 包含展览和办公场所 只需考虑中庭自身火灾的烟量 一般按可能达到的最大火势确定火灾热释放速率 烟层平均温度与环境温度的差应按下式计算或按本标准附录A中表A选取 式（4.6.12）来源于美国消防工程师协会标准NFPA92《Standard ／M 本标准所列公式仅适用于设计阶段对排烟量的计算 对于多个楼层组成的高大空间 ——窗口开口的顶部到烟层底部的高度（m） 采用自然排烟方式所需自然排烟窗（口）截面积宜按下式计算 公式选自NFPA92 最小清晰高度同样也是针对某一个单层空间提出的 C 式中 且不应小于107000m 排烟系统设计计算 4.6.6 单个排烟口的最大允许排烟量V 应按无喷淋场所对待 且不应小于500mm 3 并且仅适用于只有一个窗口的空间 表中建筑空间净高为6m处的各排烟量值为线性插值法的计算基准值 0 当一个排烟系统担负多个防烟分区排烟时 火灾时的最小清晰高度是为了保证室内人员安全疏散和方便消防人员的扑救而提出的最低要求 v ／h 4.6.1 Control 2 应按排烟量最大的一个防烟分区的排烟量计算 c 火灾达到稳态时的热释放速率 ＝0.7Q＝0.7×4＝2.8（MW）＝2800（KW） 火灾热释放速率取Q=2.5MW 排烟口设于空间顶部（其最近的边离墙大于0.5m） A 第4.6.5条中已明确给出的设计值 ρ 按9.0m取值 中庭的排烟量需同时满足两种起火场景的排烟需求 H＇——对于单层空间 即挡烟垂壁设置的深度越浅或其下沿离着火楼层地面高度越大 室内空间净高不大于3m的区域 c 对于建筑空间净高小于或等于6m的场所 4.6.4 当采用机械排烟时 当公共建筑房间内与走道或回廊均需设置排烟时 式中 中庭应设置排烟设施且不应布置可燃物 以此保证排烟效果 1 且取值不小于15000m 公式来源于美国消防工程师协会标准NFPA92《Standard ——环境的绝对温度（K） 从开口至阳台边沿的距离为b＝2m ——热释放速率的对流部分 因此首先应明确设计的火灾规模 空间未设置喷淋系统 T——烟层的平均绝对温度（K） A 其每个防烟分区排烟量应根据场所内的热释放速率以及本标准第4.6.6条～第4.6.13条的规定计算确定 p 3 同时储烟仓底部距地面的高度应大于安全疏散所需的最小清晰高度 宽 H 式中 均设有自动喷水灭火系统 其走道或回廊的机械排烟量可按60m 根据现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB 应采用上述方法对系统中每个场所所需的排烟量进行计算 ） 清晰高度 0 阳台开口ω＝3m 可等效视为阳台溢出型烟羽流 中庭排烟量的设计计算应符合下列规定 20m 1 可开启窗的排烟较简便 2 T ＝1.6＋0.1×8＝2.4（m） 公共建筑 其空间尺寸长 Q p Control 4.6.2 b——从开口至阳台边沿的距离（m） q 往往也是连通空间中同一防烟分区中最上层计算得到的最小清晰高度 其他场所的排烟量或自然排烟窗（口）面积应按照烟羽流类型 4.6 平面示意图见图14 0 1 System》（烟气控制系统标准）中相关规定计算 式中 0 其他区域的最小清晰高度应按下式计算 环境温度为20℃ 4.6.13 轴对称型烟羽流 0 但为了确保系统可靠性 1 ／h C 排烟系统的设计风量不应小于该系统计算风量的1.2倍 表4.6.7 因此对这两种状况的中庭规定其排烟量应根据工程条件和使用需要对应表4.6.6中的热释放速率按本标准第4.6.7条～第4.6.14条的规定计算确定 T 会在空中滞留或沉降 w 式中 中庭的排烟量不应小于40000m 排烟系统的设计计算取决于火灾中的热释放速率 每个防烟分区排烟量应按下列公式计算或按本标准附录A查表选取 0 必须严格执行 ／（h·m ——环境的绝对温度（K） 加大挡烟垂壁的深度 规定设计风量不小于计算风量的1.2倍 火灾时该系统自动启动 ρ 各类场所的火灾热释放速率可按本标准第4.6.10条的规定计算且不应小于表4.6.7规定的值 Q ——进气口流量系数（通常约为0.6） 否则会影响排烟效果 应按同一防火分区中任意两个相邻防烟分区的排烟量之和的最大值计算 w 调整了喷头间距要求 q 50084 规定了建筑场所火灾热释放速率的确定方法和常用数据 γ取0.5 以第4.6.11条中的例1为例 宜按下式计算 当采用自然排烟方式时 应按上述排烟量和自然排烟窗（口）的风速不大于0.4m／s计算有效开窗面积 ——排烟系统吸入口最低点之下烟气层厚度（m） 本条规定了排烟量的计算方法 储烟仓厚度应大于房间净高的20％ 可参照美国消防工程师协会标准NFPA92《Standard Control 式中 中庭周围场所的火灾烟羽向中庭流动时 for （4.6.13－2） 中庭采用机械排烟系统的 4.6.4 System》（烟气控制系统标准） （1）举例 当公共建筑中庭周围场所均设置自然排烟的 排烟系统设计计算 ——烟羽流质量流量（kg／s） 本条参照了国外的有关实验数据 4.6.5 空间大小形状 4.6.15 现采用自然排烟系统进行设计 建筑空间净高小于或等于6m的场所 例如 本条规定了排烟量的确定方法 ＝1.6＋0.1·H＇ △T＝KQ 防烟分区面积不宜划分过小 ρ K——烟气中对流放热量因子 max 2 取排烟空间的建筑净高度（m） T——烟层的平均绝对温度（K） 本条规定了排烟系统排烟量的确定方法 ＝0.7Q＝0.7×4＝2.8（MW）＝2800（kW） 其净高应从上层楼板下边缘算起 C 清晰高度 使新鲜的冷空气卷吸进去 设计计算结果如果得出上述情况之一时 为便于工程应用 清晰高度越高 应按上述排烟量和自然排烟窗（口）的风速不大于0.5m／s计算有效开窗面积 计算举例 计算举例 4.6.9 则会在烟层底部撕开一个“洞” 2 本条第3款 给出了常见场所的排烟量数值 V＝M 还应考虑系统的泄漏量 4.6.8 4.6.7 3 也是排烟系统设计时必须达到的最低要求 火灾增长系数 为了确保中庭内自身发生火灾时产生的烟气仍能被及时排出 阳台溢出型烟羽流 1 3 2 2层空间净高6m 矩形排烟口的当量直径[宽高为a 3 当储烟仓的烟层与周围空气温差小于15℃时 式中 如果房间按照高大空间场所设计的湿式灭火系统 4.6.15 0 热释放速率的对流部分 当采用普通湿式灭火（喷淋）系统时 其机械排烟量不应小于13000m 计算公式选用了美国消防工程师协会标准NFPA92《Standard 其形式如图10～图12所示 为确保安全 第4.6.5条规定的场所外 燃料面到烟层底部的高度 System》（烟气控制系统标准） ——燃料面至阳台的高度（m） 排烟口设置位置参考图见图16 Smoke 本标准保守设计中庭自身火灾在设定火灾规模为4MW且保证清晰高度在6m时 3 取最高疏散层的层高（m） 综合考虑实际工程中由于风管（道）及排烟阀（口）的漏风及风机制造标准中允许风量的偏差等各种风量损耗的影响 按线性插值法取值 根据火灾热释放速率 当采用顶开窗排烟时 （4.6.13－1） 目前在中庭内违规搭建展台 且不应小于500mm 3 火源类型 Control 烟羽流扩散宽度 其所需有效排烟面积应根据表4.6.3及自然排烟窗（口）处风速计算 3 的有效开窗面积） 3 表4.6.3中空间净高大于8m的场所 回廊建筑面积2％的自然排烟窗（口） △T＝KQ Z＝（10－1）＋（1.6＋0.1H）＝9＋（1.6＋0.1×5）＝11.1（m） 4.6.3 1 （2） for 按15000m ／M c 通常T 排烟风机的风量选型除根据设计计算确定外 一般取C 回廊的排烟量不应小于本标准第4.6.3条第3款的规定 设置自动喷水灭火系统（简称喷淋）的场所 当房间设有有效的自动喷水灭火系统（简称喷淋）时 ／h 且不应小于107000m 一般不超过13000m 无论机械排烟还是自然排烟 烟气平均温度与环境温度的差 ／h