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4.6 】 ,。排烟系统设计计算 ! , , —4,.6.1  本条】。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!本条为?。强,。制性条文《必须:严格执行 【 4《.6:.2  储烟—仓是指?在排烟设计中—聚集并排《出烟气的区域为【了,保证人?员安全疏《散和消防扑救必【须控制烟层厚度即】。储烟仓的《厚度:并且:计算所需排烟量【以保:证足:够的清晰高度所以储!烟仓的厚《度和最?小清:晰高度是《排烟设?计,计算:中的重要指》。标本条?给出:了规定范围值 【 4.6】.3 ? 本条?规,。定了排烟量的计【算方法为便于—工程应用根据—。计算结果及》工程实际《给出:了常见场所的排烟量!数值表4.6.3中!给出的是计》算值设计《。值还应乘以系数1】.2防?烟分区面积不宜划】分,过小:否则:。会影响排烟效果对于!建筑:空间净高小于或等于!6m的场《所,如果:。。单,。。个防烟分区排烟【量,计,算,。值小于150—00m3/h—按15000m3】/h取值为宜以此保!证排烟效果 !。   《  表4《.6.3中空—间净高大于8m的】场所当采《用普:通湿式灭火(喷淋)!系统时喷《淋灭火作用》已不大应按》。无喷:淋,考虑;当采用符合】现行国家标准自【动,喷水灭火《系统设计规范G【B 50《084?。的高大空间场所的湿!式灭火系统时该火灾!热释放速率也可以】按有:喷淋取值 ! 4.6.4—  当?一个:排烟系统担》负多个?防烟分?区,排烟时系统排烟量可!参照图8和表3【的计算示例》进行计算但为了确】保系统?可靠性一个排烟系】统担负防烟分区的】。个数不宜过多— 《 《   —   图8所示建筑!共4层每层建筑面积!200?0m2?均设有自《动,喷,水灭火系《统1层空间》净高7m包含展览和!办公场所《2层空间《净高6m3层和4】层空间净高》均为5m假》设1层的储烟—仓厚度及燃料—面距:。地,面高度均为1—。m :。 : : ,表3  排烟风管风!量计算举例 — : ? 》 4.6《.,5  ?。中庭的?。烟气积聚主要来【自两个?方面:一是中庭周围场所】产生的烟羽流—。向中:。。庭蔓延一是中庭内】自身:火灾:形成的烟《羽流上?升蔓延?中庭:。周围场所的火灾烟】羽向中庭流动—时可:。等,效视为阳台溢出型烟!羽,流根据英国规范的】简便:计算公式其》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倍对》于中庭内自》身火灾形成的—烟羽流根据现行国家!标准建筑设计防【火规范G《B :50016的相关】要,求中:庭应设?置排烟设施且—不应布置《可燃物所以中庭着】火的可能性很小但考!虑,到,。我国国情《目前在?。中庭内违规搭建展台!、布设桌椅》等现象仍《普,。遍存在?为了确保《中庭:。内自身?发生火灾时产—生的烟气仍能被及】时排出本标准保守设!计中庭自身火灾在设!定火灾规模为4M】W且保证清晰高【度在6?m时:其生成的《烟量为1《0700《0m3/h中庭的】排烟量需同时满足两!种起火场景的—排烟需求《 《   《  1  》当公共建筑中庭周】围场所设有机械排】烟考虑周围场—所的机械排烟存【在,机械:或电气故障等—失效的可能烟气将会!大量:涌入中庭因此对【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】值计算且不应小【于107000m】3/h(《或25m2的有效】开,窗面积)《   】  2  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【小产生的烟量也【有限所需的》排烟量较小一般不】超过13000m3!/h;当《公共:建筑中庭周围场【所均设置自然排烟】的可开启窗的—排烟较简便基本【可以:保证正常只需考虑】中庭自身《火灾的烟量》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【 —4.:6.6  》排烟量或排》烟窗面积《应按照火《。灾场:景中:所形成烟羽流类【。型根据火灾功率、清!。晰高度、烟羽流质】量流:量及烟羽流温度【等参数计算确—定但:对本标准第4.6.!3条:、第4?.6.5条中—。已明确给出的设【计值可?以按其规《定计算排烟量和排】烟,窗面积本标》准所列?公式仅适用》。于,设计阶段对排烟量的!计算:不适用?于,特殊工程的性能【化评估 《 4.6.!7  火灾》烟气:的,聚集主要是由火灾热!释放速率、火源类】型、空间大小形状】。。、环境?温度:等因素决定的本条参!照,了国外的《有关实验数据规【定了建筑《。场所:火灾热释放速率的】确定:。方法和常用》数据当房间设有有效!的自动喷水灭—火系统(简称喷淋】)时:火灾时该系统自动启!动会限制火灾的【。热释放速率根—据现行国家标准自】动喷水灭火》系统设计规范GB】 50084一般】情况下民用建筑和厂!房采用湿式系统【。的净空高度》。是8m因此当室内净!高大于8《m时应?按无喷淋场所对待】如果房间按照高大】空间场?所设计?的湿式?灭火系统加大—了喷水强《度调整了喷》头,间,距要求?其允许最《大净空高《度可以?加大到12》m~18m;—因此:当室内净空高度【大于8m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 ?5008《4,的有效喷淋灭火措】施时该火灾热释【放速率也可以—按有喷淋取值 【。 ? 4.6》.8  当储烟仓】的烟层?温度与?周围空气温》差小于1《5℃时此时烟气【已经:基本失去《浮力会在《空中滞留或沉—降,无论机械《排烟:还是自?然,排烟都?难以有?效地将烟《气排到?室外设计计算—结果如?果,得出:上述情?况,之一时说明设计【。方案是失《效的应重新调—整排烟措施通常【简便又有效的—办法是在保》证清晰?高度的前提下加【大挡烟垂壁的深度】因为烟气《流动的规律告诉【我们清晰《高度越高即挡烟垂壁!设置的深度越浅【或其下?沿离着火楼层—地面高度越大烟气】行程就越长卷吸冷】空气就越多烟量也势!必越大但烟温反而】越,低 【4.6.9  【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!求也是?排烟系统设计时【必须达到的最—低要求对于单个楼】层空间的清晰高【度可以参照图—9(a)所示式(4!.6.9)也—是,针对这种情》况提出的对》于多个楼层组—成的高大空间—最小清晰高度同样】也是针对《某一个单层空—间提:出的往往也是—连通:空间中同《一防烟分《区中最?上层计算得》到的:最小清晰高度如【图9(?b)所?示然:而在这种情况下的】燃料面到烟层—底部的高度》Z,是从着火《的那一层起算见图】9,(b:。)所示 》 !  :   空间净高按】如下:方法确定 【    — (:1,)对于平顶和锯【齿形的顶棚》空间净高为从顶棚下!。沿到地?面的距离 》 》    (2—)对于斜《。坡,式的顶?棚,空间净高《为从:排烟开口中心—到地面的距离 】 《。   ? (:3)对于有吊顶【的场所其净高应【从,吊顶处算起》;设置格栅吊—顶的场所其净高【。应从上层楼板—下,边缘算起 》 4.6.!。10  排》烟系统的设》计计算取决于火灾】中的热?释放速率因此首【先应:明确设计的火灾规模!设计的火灾》规模取决于燃烧材】料性质?。、,时间等因素和自【动灭火设《施的设置情》况为确保安全一般按!可,能达到的《最大:火势确定火》灾热释放速率 】 4.6.1!1  轴对称型烟羽!流、阳台溢出型【烟羽流、窗口型【烟羽流为火》灾情况下涉及—的三种烟羽流形式】计算公式选》用了美国消防工程师!协会标?准NFP《A,92S?tanda》rd for S】moke《 Co?n,tr:。ol Syst【em(?烟气控制《系统标准)其—。形式如图10~图】12:所示:。轴对称型《烟缕的火源不受【附近墙?壁的限?制, — 》 , 》 ,     本—条,。第2款阳台溢出型】。烟羽流公式适—用于Zb<15m的!情形当?Zb≥15m时可参!照美国消防工—程师协会《标准NFPA9【2St?。andar》。d for》 Smok》e, Contro【l Syste【m(烟气《控制系统标》准)中相《关规定计算》 —。    本条第【3,款窗口型烟羽流公】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《。。并且仅适《用于:只有一个窗》口的空间 —    【 计算?举例如?下  】。 ,。  (1)举例轴对!称型烟羽流 【 《 ,   某商》业建筑含有一—个三层?共享空?间空间未设》置,喷淋:。系统其?空,间尺寸长、宽、高分!别为3?0m、2《0m、15m—每层层?高为5m排烟口设于!。。空间顶部(其最【近的:边离:墙大于0.5m)最!大火灾热释放速率】为4MW火源燃料】面距:地面高度1m剖【面示意图见图13平!。面示意图见图1【4 : ?。 热释《放速率的《对流:。部分:。Qc=0《.7Q=0.7×】4=:2,.8:(MW)《=2800(k【W) !    】  :火焰极限高度 【 , !       燃料!。面,到烟层底部的高度 ! 》Z=(10-1)】+(1.《6,+0.1H)=【9+:(,1.6?。+0.1×5)=】11.1(m) !     因!为Z>Z1则烟羽流!质量流?量 ? —。   —  (2)举例阳台!。。溢出型烟羽流 【 ?。 :    某一带有】阳台的两层公共【建筑室?内设有喷淋》装置每?层层高8《。m阳台?开口ω=3》m燃料面距地—面,1m至阳台下缘【H1=7m从开口至!阳台边沿的距—离为b=2》m,火灾热释放速率取】Q,=2.5MW—排烟口设于侧墙【。并且其最近的边离吊!顶小于0.5m则】 ?  《   烟羽流扩散宽!度W:。=,ω+b=3+2=】5(m) 】   《  从阳《台下缘至烟层底部】的最小清晰高度ZB!=1.6+》0.1×8=2【.4(m) 【 【 4《.6.12  本条!规定了烟气》平均温度《与环境温度的—差,的确定方法式(4】.,6.12)来源于美!国消防?工程师协会标准N】F,PA92S》tandard【 f:or: Smoke Co!ntrol Sy】stem(烟气控制!。系统标准《),计算举例以第4.6!.,11条中的例—1为例 】 —   ?。    烟气平【。均温度?与,环境温度《的,差△T=KQc/】MpCp《=2800》/,(,60.31×—1.01)=4【5.9?7(K) 【 : 4.6.1—3 : 本条规定了排【烟,量的确定方法—公式来源于美国消防!工程师协会标—准NFPA92S】tandar—d f?or:。 Smo《ke Cont【rol Syst】em(烟气》控制系统标》。准,)排烟?风机的风量》。选,型除根据设》计计算确《定外还应考虑系【统的泄漏《量 【    计算举例】以第4.《6.11条中—的例1为例 【 , 】。     》烟气平均温度与环境!温度:的差△T《=KQc/MpC】p=2?800/(》60.3《1,×1.01)=45!.97(K) 】     环!境温度20℃空【气密度?为1.2kg—。/m3排烟量—V,=Mp?T/ρ0T0=【[60.31—×,(,293.15+【45.97)]/】(1.2《×293.15)=!58.1(m3/s!), —4.6.《14  如果从一】个排烟口排出—太多的烟气则会【在烟:层底部撕开》一个“?洞”使新鲜的—冷空气?。。卷吸进去随》烟气被排出从而降低!了实际排烟量—见图15因此—本条规定了每个【排烟口的最高—临界排烟《量,公式选自《NFPA92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《长之比排烟口设【置位置参考》图见图16》例如矩?形排烟口《的当量直径》[宽:高为ab《可用式(《。2)计?。。。算 【。D=4ab/[【2(a?+b)]=2—。a,b/(a+》b,。)       】   (2》) 】 4.【6.15  —自然排烟系统是利】用火灾热烟气的浮力!作为排烟动》力其排?烟口的排放率在很】大程度上取决于【烟气的厚度和温度】。。自然排烟系统—的优点是简》单易:行推荐采《用比:较成熟的英》国防火设《计规范的计》算公式?。 —    计算举例以!第4.6.11条】中的例1《为例现采《用自然?排烟:系统:进行设计《自然补风环》境温度为《20℃空气密度为1!.2kg/m3【 》     热释【放速率的对》。流部分 【 Qc=0.【7Q:=0.?7×4=2.8(M!W)=2800(K!W) 【     烟羽【流,质量流量 【 》