史上最全建筑防排烟系统相关说明

1、厂房或仓库的下列场所或部位应设置排烟设施：

（1）人员或可燃物较多的丙类生产场所，丙类厂房内建筑面积大于300m2且经常有人停留或可燃物较多的地上房间； （2）建筑面积大于5000m2的丁类生产车间； （3）占地面积大于1000m2的丙类仓库；

（4）高度大于32m的高层厂房(仓库)内长度大于20m的疏散走道，其他厂房(仓库)内长度大于40m的疏散走道。

2、民用建筑的下列场所或部位应设置排烟设施：

（1）设置在一、二、三层且房间建筑面积大于100m2的歌舞娱乐放映游艺场所，设置在四层及以上楼层、地下或半地下的歌舞娱乐放映游艺场所； （2）中庭；

（3）公共建筑内建筑面积大于100m2且经常有人停留的地上房间； （4）公共建筑内建筑面积大于300m2且可燃物较多的地上房间； （5）建筑内长度大于20m的疏散走道。

3、地下或半地下建筑(室)、地上建筑内的无窗房间，当总建筑面积大于200m2或一个房间建筑面积大于50m2，且经常有人停留或可燃物较多时，应设置排烟设施。

（以上取自GB50016-2014(2018年版)《建筑设计防火规范》）

（二）其余要求

1、与中庭相连通的回廊排烟系统的设计应符合下列规定：

（1）当周围场所各房间均设置排烟设施时，回廊可不设，但商店建筑的回廊应设置排烟设施；

（2）当周围场所任一房间未设置排烟设施时，回廊应设置排烟设施。 2、当中庭与周围场所未采用防火隔墙、防火玻璃隔墙、防火卷帘时，中庭与周围场所之间应设置挡烟垂壁。

3、下列地上建筑或部位，当设置机械排烟系统时，应在外墙或屋顶设置固定窗： （1）任一层建筑面积大于2500m2的丙类厂房（仓库）；

（2）任一层建筑面积大于3000m2的商店建筑、展览建筑及类似功能的公共建筑；

（3）总建筑面积大于1000m2的歌舞、娱乐、放映、游艺场所；

（4）商店建筑、展览建筑及类似功能的公共建筑中长度大于60m的走道； （5）靠外墙或贯通至建筑屋顶的中庭。

（三）排烟系统设计要点

1、防烟分区的划分：

（1）可采用挡烟垂壁或结构梁、隔墙等划分防烟分区，且防烟分区不能跨越防火分区；

（2）公共建筑、工业建筑防烟分区的最大允许面积及其长边最大允许长度应符合下表的规定，当工业建筑采用自然排烟系统时，其防烟分区的长边长度尚不应大于建筑内空间净高的8倍。

注：

（1）公共建筑、工业建筑中的走道宽度不大于2．5m时，其防烟分区的长边长度不应大于60m。

（2）当空间净高大于9m时，防烟分区之间可不设置挡烟设施。

（3） 汽车库防烟分区的划分及其排烟量应符合现行国家规范《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB 50067的相关规定。

2、自然排烟口的设计

（1）采用自然排烟系统时应设置自然排烟窗（口）；

（2）防烟分区内任一点与最近的自然排烟窗（口）之间的水平距离不应大于30m。当工业建筑采用自然排烟方式时，其水平距离尚不应大于建筑内空间净高的2．8倍；当公共建筑空间净高大于或等于6m，且具有自然对流条件时，其水平距离不应大于37．5m。

（3）自然排烟口应分散均匀布置，且单个长度不大于3.0m；

（4）建筑空间净高小于或等于6m的场所，设置有效面积不小于该房间建筑面积2％的自然排烟窗（口）。

（5）公共建筑、工业建筑中空间净高大于6m的场所设置自然排烟口时，其所需有效排烟面积应根据下表及自然排烟窗（口）处风速计算：

（牵扯到排烟量计算相关内容，在后续机械排烟部分再叙）

3、机械排烟系统设计

（1）机械排烟系统应注意以下几点：

 水平方向上不同防火分区的机械排烟系统应单独设置；

 建筑高度超过50m的公共建筑和建筑高度超过100m的住宅，其排烟系统应

竖向分段独立设置，且公共建筑每段高度不应超过50m，住宅建筑每段高度不应超过100m；

 排烟机放置在专用机房内，且机器两侧应有不小于600mm的检修空间；  排烟管道应用不燃材料制作且内壁光滑，不应采用土建风道；管道内壁为金

属时，排烟风速≤20m/s，为非金属时排烟风速≤15m/s；

 排烟管道在a.垂直风管与每层水平风管交接处的水平管段上；b.一个排烟系

统负担多个防烟分区的排烟支管上；c.排烟风机入口处；d.穿越防火分区处应设置排烟防火阀，一般采用280℃常开防火阀，当烟气温度达到280℃时阀门自动熔断且联动排烟风机停止运行；

 排烟口设计时尽量放置在建筑顶棚或靠近顶棚的墙面上，风口风速≤10m/s，

且防烟分区内任一点与最近的排烟口之间的水平距离不应大于30m；

 对于需要设置机械排烟系统的房间，当其建筑面积小于50m2时，可通过走

道排烟，排烟口可设置在疏散走道； （2）补风系统的部分规定：

 除地上建筑的走道或建筑面积小于500m2的房间外，设置排烟系统的场所应

设置补风系统；补风系统需要与排烟系统联动开启或关闭；

 补风系统应直接从室外引入空气，且补风量不应小于排烟量的50％；

 补风系统可以使用机械补风，也可以采用自然补风系统，机械补风口的风速

不宜大于10m／s，人员密集场所补风口的风速不宜大于5m／s；自然补风口的风速不宜大于3m／s；

 当补风口与排烟口设置在同一防烟分区时，补风口应设在储烟仓下沿以下；

补风口与排烟口水平距离不应少于5m；

（3）排烟量计算：

 建筑空间净高小于或等于6m的场所，其排烟量应按不小于60m3／（h·m2）

计算，且取值不小于15000m3／h；

 公共建筑、工业建筑中净高大于6m的场所，其每个防烟分区排烟量应根据

场所内的热释放速率以及各项后续计算公式确定，但不应小于表4.6.3中的数值，表见前页《公共建筑、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》；

 当公共建筑仅需在走道或回廊设置排烟时，其机械排烟量不应小于13000m3

／h，或在走道两端（侧）均设置面积不小于2m2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；

 当公共建筑房间内与走道或回廊均需设置排烟时，其走道或回廊的机械排烟

量可按60m3／（h·m2）计算且不小于13000m3／h，或设置有效面积不小于走道、回廊建筑面积2％的自然排烟窗（口）。  中庭排烟量计算方式见GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》第4.6.5

条叙述；

 设计时应注意：排烟系统的设计风量不应小于该系统计算风量的1．2倍。

（四）机械排烟系统相关计算

1、热释放速率

火灾热释放速率应按下式计算且不应小于下表的数值：

Q＝α·t2

式中：Q——热释放速率（kW）； t——火灾增长时间（s）；

α——火灾增长系数（kW／s2）。

关于火灾增长时间，标准中没有明确的数值，综合各项文件，参照NFPA92-2018《烟气控制系统标准》、《消防安全技术实务》、文献《设计火灾时火灾热释放速率曲线的确定》等相关规范及文献资料，其取值应按照下图所示进行选取：

其中上表中的火灾增长系数我们还是建议采用烟规中表4.6.10的数值：

计算热释放速率的目的在于通过上述计算后来确定机械排烟系统设计场合内排烟量的具体数值，此表参照烟规附录A的相关内容； 2、储烟仓、最小清晰高度的定义及计算

储烟仓高度（厚度）即设计烟层厚度，是决定挡烟垂壁高度的关键指标，挡烟垂壁、梁等挡烟分隔设施的深度不应小于储烟仓厚度。

为了保证人员安全疏散和消防扑救，必须控制烟层厚度即储烟仓高度，储烟仓高度的计算方法如下：

一、 当采用自然排烟方式时，储烟仓的厚度不应小于空间净高的20%，且不应小于500mm； 二、 当采用机械排烟方式时，储烟仓的厚度不应小于空间净高的10%，且不应小于500mm。  走道、室内空间净高不大于3m的区域，其最小清晰高度不宜小于其净高的1／2，此

时储烟仓的厚度应取值为

h=1/2H

其中H为区域内净高度；

 空间高度大于3m的区域，区域内最小清晰高度应按下式计算：

Hq＝1.6＋0.1·H＇

式中：Hq——最小清晰高度（m）；

H＇——对于单层空间，取排烟空间的建筑净高度（m）；对于多层空间，取最高疏

散层的层高（m）。

此时储烟仓的厚度应为

储烟仓厚度=H＇- Hq=H＇-（1.6+0.1×H＇） 3、单个排烟口最大允许排烟量

γ——排烟位置系数；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：γ取1．0；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：γ取0．5；当吸入口位于墙体上时，γ取0．5；排烟口当量直径见后附介绍。 db——排烟系统吸入口最低点之下烟气层厚度（m）； T——烟层的平均绝对温度（K）；

T0——环境的绝对温度（K）。  排烟口的当量直径为：

D＝4ab／[2（a＋b）]＝2ab／（a＋b）

其中a，b分别为排烟口的长度和宽度；

 环境的绝对温度T0：室内常规温度+273.15，单位K；  烟层的平均绝对温度T=T0+△T，单位K；

△T＝KQc／MρCρ

式中：△T——烟层平均温度与环境温度的差（K）；

Qc——热释放速率的对流部分，一般取值为Qc＝0．7Q（kW）；Q为火灾热释放

速率；

Cρ——空气的定压比热，一般取Cρ＝1．01[kj／（kg·K）]； K——烟气中对流放热量因子。当采用机械排烟时，取K＝1．0；当采用自然排烟时，取K＝0．5；

Mρ——机械排烟过程中认为烟预流为轴对称烟预流的质量流量，单位kg/s；其计

算方式如下：

当然简单的方法是参照烟规附录B，结合热释放速率的数值及房间高度确定单个排烟口的最大允许排烟量。

（五）其他相关说明

1、当一个排烟系统担负多个防烟分区排烟时，其系统排烟量的计算应符合下列规定：  当系统负担具有相同净高场所时，对于建筑空间净高大于6m的场所，应按排烟量最大

的一个防烟分区的排烟量计算；对于建筑空间净高为6m及以下的场所，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；  当系统负担具有不同净高场所时，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，并取其中的最大值作为系统排烟量。

2、其余相关详细指标及说明可以参照烟规2019版进行学习研究。