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GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》中的强制性条文解读

GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》中的强制性条文解读
资讯来源:江苏燊朗智能电气有限公司-亿商网 发布时间:2018年11月4日

GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》于2018年8月1日起开始实施。

其中,第3.1.2、3.1.5(2、3)、3.2.1、3.2.2、3.2.3、3.3.1、3.3.7、3.3.11、3.4.1、4.4.1、4.4.2、4.4.7、4.4.10、4.5.1、4.5.2、4.6.1、5.1.2、5.1.3、5.2.2、8.1.1条为强制性条文,必须严格执行。

3.1.2建筑高度大于50m的公共建筑、工业建筑和建筑高度大于100m的住宅建筑,其防烟楼梯间、独立前室、共用前室、合用前室及消防电梯前室应采用机械加压送风系统。

条文说明:当建筑物发生火灾时,疏散楼梯间是建筑物内部人员疏散的通道,同时,前室、合用前室是消防队员进行火灾扑救的起始场所。因此在火灾时首要的就是控制烟气进入上述安全区域。对于高度较高的建筑,其自然通风效果受建筑本身的密闭性,以及自然环境中风向、风压的影响较大,难以保证防烟效果,所以需要采用机械加压来保证防烟效果。

3.1.5防烟楼梯间及其前室的机械加压送风系统的设置应符合下列规定:

2当采用合用前室时,楼梯间、合用前室应分别独立设置机械加压送风系统。

3当采用剪刀楼梯时,其两个楼梯间及其前室的机械加压送风系统应分别独立设置。

条文说明:本条对防烟楼梯间及其前室如何设置机械加压送风系统做出规定。根据气体流动规律,防烟楼梯间及前室之间必须形成压力梯度,才能有效地阻止烟气,如将两者的机械加压送风系统合设一个管道甚至一个系统,很难保证压力差的形成,所以一般情况下在楼梯间、前室分别加压送风。当前室为独立前室时,因其漏风泄压较少,可以采用仅在楼梯间送风,而前室不送风的方式,也能保证防烟楼梯间及其前室(楼梯间——前室——走道)形成压力梯度。当采用合用前室时,机械加压送风的楼梯间溢出的空气会通过合用前室的其它开口或缝隙而流失,无法保证合用前室和走道之间压力梯度,不能有效地防止烟气的侵入,此时楼梯间、合用前室应分别独立设置机械加压送风的防烟设施。

对于剪刀楼梯无论是公共建筑还是住宅建筑,为了保证两部楼梯的加压送风系统不至于在火灾发生时同时失效,其两部楼梯间和前室、合用前室的机械加压送风系统(风机、风道、风口)应分别独立设置,两部楼梯间也要独立设置风机和风道、风口。

3.2.1采用自然通风方式的封闭楼梯间、防烟楼梯间,应在最高部位设置面积不小于1.0㎡的可开启外窗或开口;当建筑高度大于10m时,尚应在楼梯间的外墙上每5层内设置总面积不小于2.0㎡的可开启外窗或开口,且布置间隔不大于3层。

条文说明:一旦有烟气进入楼梯间如不能及时排出,将会给上部人员疏散和消防扑救进攻带来很大的危险。根据烟气流动规律在顶层楼梯间设置一定面积的可开启外窗可防止烟气的积聚,以保证楼梯间有较好的疏散和救援条件。

3.2.2前室采用自然通风方式时,独立前室、消防电梯前室可开启外窗或开口的面积不应小于2.0㎡,共用前室、合用前室不应小于3.0㎡。

条文说明:因为可开启窗的自然通风方式如没有一定的面积保证,难以达到排烟效果。本条文沿袭了国家消防技术规范对前室可开启外窗面积的技术要求,在多年的工程实践中也被证明有较强的可实施的条件。

3.2.3采用自然通风方式的避难层(间)应设有不同朝向的可开启外窗,其有效面积不应小于该避难层(间)地面面积的2%,且每个朝向的面积不应小于2.0㎡。

条文说明:发生火灾时,避难层(间)是楼内人员尤其是行动不便者暂时避难、等待救援的安全场所,必须有较好的安全条件。为了保证排烟效果和满足避难人员的新风需求,须同时满足开窗面积和空气对流的要求。

3.3.1建筑高度大于100m的建筑,其机械加压送风系统应竖向分段独立设置,且每段高度不应超过100m。

条文说明:因为建筑高度超过100米的建筑,其加压送风的防烟系统对人员疏散至关重要,如果不分段可能造成局部压力过高,给人员疏散造成障碍,或局部压力过低,不能起到防烟作用,因此要求对系统分段;这里的分段高度是指加压送风系统的服务区段高度。

3.3.7机械加压送风系统应采用管道送风,且不应采用土建风道。送风管道应采用不燃材料制作且内壁应光滑。当送风管道内壁为金属时,设计风速不应大于20m/s;当送风管道内壁为非金属时,设计风速不应大于15m/s;送风管道的厚度应符合现行国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的规定。

条文说明:送风井(管)道应采用不燃烧材料制作。根据工程经验,由混凝土制作的风道,风量延程损耗较大易导致机械防烟系统失效,因此本标准规定不应采用土建井道。对于送风管道、排烟管道的耐火极限的判定应按照国家标准《通风管道耐火试验方法》GB/T 17428的测试方法,当耐火完整性和隔热性同时达到时,方能视作符合要求。

3.3.11设置机械加压送风系统的封闭楼梯间、防烟楼梯间,尚应在其顶部设置不小于1m2的固定窗。靠外墙的防烟楼梯间,尚应在其外墙上每5层内设置总面积不小于2m2的固定窗。

条文说明:通过对多起火灾案例的实际研究后发现:为给灭火救援提供一个较好的条件,保障救援人员生命安全、不延误灭火救援战机,应在楼梯间的顶部设置可破拆的固定窗以及时排出火灾烟气及热量。

3.4.1机械加压送风系统的设计风量不应小于计算风量的1.2倍。

条文说明:本条给出了机械加压送风系统风压和风量计算的原则,充分考虑实际工程中由于风管(道)的漏风与风机制造标准中允许风量的偏差等各种风量损耗的影响,为保证机械加压送风系统效能,设计风量应至少为计算风量的1.2倍。

4.4.1当建筑的机械排烟系统沿水平方向布置时,每个防火分区的机械排烟系统应独立设置。

条文说明:本条文规定机械排烟系统横向按每个防火分区设置独立系统,是指风机,风口,风管都独立设置。这样做为了防止火灾在不同防火分区蔓延,且有利于不同防火分区烟气的排出。

4.4.2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。

条文说明:建筑高度超过100米的建筑是重要的建筑,一旦系统出现故障,容易造成大面积的失控,对建筑整体安全构成威胁。本条文规定的目的是为了提高系统的可靠性及时排出烟气,防止排烟系统因担负楼层数太多或竖向高度过高而失效,且竖向分段最好结合设备层科学布置。

4.4.7机械排烟系统应采用管道排烟,且不应采用土建风道。排烟管道应采用不燃材料制作且内壁应光滑。当排烟管道内壁为金属时,管道设计风速不应大于20m/s;当排烟管道内壁为非金属时,管道设计风速不应大于15m/s;排烟管道的厚度应按现行国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的有关规定执行。

条文说明:排烟管道是高温气流通过的管道,为了防止引发管道的燃烧,必须使用不燃管材。在工程实践中,风道的光滑度对系统的有效性起到关键作用。因此,在设计时,不同材质的管道在不同风速下的风压等损失不同,为了更优化设计系统,选择合适的风机,所以对不同材质管道的风速做出相应规定。

4.4.10排烟管道下列部位应设置排烟防火阀:

1垂直风管与每层水平风管交接处的水平管段上;

2一个排烟系统负担多个防烟分区的排烟支管上;

3排烟风机入口处;

4穿越防火分区处。

条文说明:规定排烟系统在负担多个防烟分区时,主排烟管道与连通防烟分区排烟支管处应设置排烟防火阀,以防止火灾通过排烟管道蔓延到其他区域。

4.5.1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。

条文说明:根据空气流动的原理,必须要有补风,才能排出烟气。排烟系统排烟时,补风的主要目的是为了形成理想的气流组织,迅速排除烟气,有利于人员的安全疏散和消防人员的进入。对于建筑地上部分的机械排烟的走道、小于500m2的房间,由于这些场所的面积较小,排烟量也较小,可以利用建筑的各种缝隙,满足排烟系统所需的补风,为了简便系统管理和减少工程投入,本条文规定可以不用专门为这些场所设置补风系统。

4.5.2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%。

条文说明:补风应直接从室外引入,根据实际工程和实验,补风量至少达到排烟量的50%才能有效的进行排烟。

4.6.1排烟系统的设计风量不应小于该系统计算风量的1.2倍。

条文说明:本条文规定了排烟系统排烟量的确定方法。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,规定设计风量不小于计算风量的1.2倍。

5.1.2加压送风机的启动应符合下列规定:

1现场手动启动;

2通过火灾自动报警系统自动启动;

3消防控制室手动启动;

4系统中任一常闭加压送风口开启时,加压风机应能自动启动。

条文说明:本条文对加压送风机和常闭加压送风口的控制方式作出更明确的规定。加压送风机是送风系统工作的“心脏”,必须具备多种方式可以启动,除接收火灾自动报警系统信号联动启动外,还应能独立控制,不受火灾自动报警系统故障因素的影响。

5.1.3当防火分区内火灾确认后,应能在15s内联动开启常闭加压送风口和加压送风机,并应符合下列规定:

1应开启该防火分区楼梯间的全部加压送风机;

2应开启该防火分区内着火层及其相邻上下层前室及合用前室的常闭送风口,同时开启加压送风机。

条文说明:由于防烟系统的可靠运行将直接影响到人员安全疏散,火灾时按设计要求准确开启着火层及其上下层送风口,既符合防烟需要也能避免系统出现超压现象。

5.2.2排烟风机、补风机的控制方式应符合下列规定:

1现场手动启动;

2火灾自动报警系统自动启动;

3消防控制室手动启动;

4系统中任一排烟阀或排烟口开启时,排烟风机、补风机自动启动;

5排烟防火阀在280℃时应自行关闭,并应连锁关闭排烟风机和补风机。

条文说明:本条文对排烟风机及其补风机的控制方式作出了更明确的规定,要求系统风机除就地启动和火灾报警系统联动启动外,还应具有消防控制室内直接控制启动和系统中任一排烟阀(口)开启后联动启动,目的是确保排烟系统不受其它因素的影响,提高系统的可靠性。

8.1.1系统竣工后,应进行工程验收,验收不合格不得投入使用。

条文说明:系统竣工验收是对系统设计和施工质量的全面检查,主要是针对系统设计内容进行检查和必要的性能测试。


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