浅谈避难走道的防火设计

浅谈避难走道的防火设计中国消防在线|时间：2009-01-04|文章来源：上海青浦消防|作者：上海主要内容摘要：通过对疏散走道与避难走道的比较，详细论述了避难走道的设计要求。本文还列举几种避难走道的形式并对其防排烟设计作了分析、论述了送风量的计算方式，并明确了避难走道的安全性评价要求。关键词：避难走道；设计要求；防排烟设计BriefStudyontheFireDesignofFire-protectionEvacuationWalkTanjieQingpuFireDetachmentofShanghaiAbstract：Accordingtocomparingfire-protectionevacuationwalkwithevacuationwalk,thedesignrequestoffire-protectionevacuationwalkisdissertedindetailinthispaper.Andinthispaperseveralformsoffire-protectionevacuationwalkarelisted,thedesignofsmokecontroloffire-protectionevacuationwalkisanalyzed,thecalculatingmodesofpressurizationcapacityarediscussedandtherequestoffiresafetyevaluationoffire-protectionevacuationwalkisdefined.Keywords:fire-protectionwalk；designrequest；thedesignofsmokecontrol1.引言随着大体量多层民用建筑的逐步增加和建筑功能的不断复杂化，对疏散走道、安全出口的设计也出现了新的问题。大型商场等按安全出口及疏散距离的要求设计有时需要设置较多疏散楼梯，甚至无法同时满足规范规定的最大疏散距离和疏散楼梯首层直通室外的要求。工业建筑中一些连续工艺长、对洁净度有要求、工艺复杂的车间，也很难满足室内任何一点到达直通室外安全出口的距离要求。因此，大家希望有一个通道作为安全区域，通过这个安全区域后再直通室外，而到达该安全区域就视为到达了安全出口。人们在地下空间设计中，由于地下空间开发的局限性，很早就注意到了避难空间的设计。《UndergroundSpaceDesign》中指出，对于一些大面积或大深度的地下空间，安全疏散不一定指通过疏散直接到达地面，也可以是到达安全的地方[1]。《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）在安全出口定义的条文说明中也指出室内安全区域包括符合规范规定的避难层、避难走道等[2]。另外，在《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）（局部修订征求意见稿）（2008年4月22日）将避难走道定义为走道两侧为实体防火墙，并设置有防烟等设施，仅用于人员安全通行至室外的走道[3]。本文通过对疏散走道与避难走道的比较，详细论述了避难走道的设计要求。同时还列举几种避难走道的形式并对其防排烟设计作了分析、论述了送风量的计算方式，并明确了避难走道的安全性评价要求。2.避难走道与疏散走道的区别2.1定义不同。疏散走道是用于人员疏散通行至安全出口或相邻防火分区的走道。疏散走道是需要计入疏散距离计算的，到达疏散走道并不是到达安全出口。避难走道是设有防烟等设施，用于人员安全通行至室外出口的疏散走道。避难走道是作为室内安全区域，到达避难走道即认为已到达安全出口。2.2防排烟设计要求不同。避难走道应设置防烟设施。对于疏散走道，《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）规定公共建筑中长度大于20m的内走道、其他建筑中地上长度大于40m的疏散走道应设排烟设施。2.3围护结构要求不同。疏散走道的隔墙要求较避难走道要求低。疏散走道两侧的隔墙要求为耐火极限不低于1.00h的不燃烧体。避难走道作为独立的防火分区，其隔墙应为防火墙，即为耐火极限不低于3.00h的不燃烧体。另外，避难走道设置时，为避免层与层之间的相互影响，在每层下侧应设隔热层。2.4入口设置要求不同。避难走道的入口处应设置前室，且其前室要求有甲级防火门[4]。疏散走道的入口没有特别的要求。2.5内部装修要求不同。地上建筑的水平疏散走道顶棚装饰材料应采用A级装修材料，其他部位应采用不低于B1级的装修材料。地下民用建筑的疏散走道顶棚、墙面和地面的装修材料应采用A级装修材料。避难走道的装修材料燃烧性能等级必须为A级[5]。2.6对火灾时应急照明的要求不同[6]。避难走道不仅要求有火灾疏散照明（包括火灾疏散照明灯和火灾疏散指示灯），还要求有火灾备用照明，但其防烟前室只要求有火灾疏散照明；而疏散走道不要求有火灾备用照明，只要求有火灾疏散照明。3.避难走道的一般设计要求3.1每个防火分区应有不少于二个安全出口，当两个安全出口都通至避难走道时，避难走道直通室外出口不应少于两个，并应设置在不同方向。3.2通向避难走道的各防火分区人数不等时，避难走道的净宽不应小于设计容纳人数最多的一个防火分区通向避难走道各安全出口最小净宽之和。3.3避难走道的隔墙应为防火墙，避难走道上不得开设通向其他部位（设备机房）的门[7]。3.4避难走道每层下侧应设隔热层。3.5避难走道每层下侧应设隔热层的装修材料燃烧性能等级必须为A级；3.6避难走道入口处应设置前室。前室面积不应小于6㎡；当与消防电梯间合用前室时，其面积不应小于10㎡；前室的门应为甲级防火门。3.7避难走道应设有效的防烟设施；3.8避难走道应随项目本身设计设置室内消火栓系统、火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统等消防设施；3.9避难走道应设置火灾应急照明和疏散指示标志；3.10避难走道应设置应急广播和消防专线电话。3.11风管、电气线路、管道等不应穿越避难走道。4.避难走道的几种设置形式及防烟设计要求避难走道类似于防烟楼梯间，但防烟楼梯间是设置防烟设施的垂直疏散通道，而避难走道是设置防烟设施的水平疏散通道。具体到各个工程，其设计形式有多种，下面列举几种：4.1设置带正压送风设施前室的避难走道。这种形式是避难走道入口处设置前室，前室面积不应小于6㎡。具体的设计要求为：1、避难走道的前室应设置机械加压送风防烟设施：2、避难走道的前室送风余压值不应小于25Pa。机械加压送风量应按前室入口门洞风速不小于1.2m/s计算确定。前室的送风量不应小于12000m3／h。前室的门按1.5m×2.1m计算，当采用其它尺寸的门时，送风量应根据门的面积按比例修正。3、避难走道的前室送风口应正对前室入口门，且宽度应大于门洞宽度。4、避难走道的前室的机械加压送风系统宜独立设置。当需要共用系统时，应在支风管上设置压差自动调节装置。4.2工作、服务区域设机械排烟、走道设置正压送风设施的防烟通廊。实际运用中，如果每个防火分区通至避难走道入口处均设置前室，工程疏散设计变的复杂且难以实施。目前很多工程中避难走道都采取不设置前室，仅仅是在避难走道本身设置防烟设施的方法，在该通路里采用了正压送风的防烟方式，使其可以成为独立的防排烟分区，从而保证人员的安全疏散，也因此，工程应用中，常常被称为“防烟通廊”。这种形式的机械送风口必须设置在防烟通廊之中，而机械排烟口则设置在建筑的工作或服务区[8]。这种做法对走道的气密性要求很高，而要使走道做到较好的气密性是不容易的，这样，就需要对走道内正压送风量进行计算。4.3超高层筒体外走廊设机械排烟、筒体内走廊设正压送风的疏散通道。该设计将筒体外周墙的开口部缩小到所需最小限度，并减少防火阀等管理个数，实行了楼梯间前室电梯井的加压送风，居室、走道之间的排烟前室的排烟措施，使疏散通路形成加压状态，确保了疏散通路的安全性。根据这种走道、前室顺序逐渐增加压力的方式，既可防止烟雾侵入疏散通路，又可防止发生混乱，还使用电梯井加压方式加压，防止烟雾侵入电梯井，扩散到其他非着火层[8]。5.送风量的计算正压送风防烟的工作机理是：当由非加压区开向加压区的门关闭时，由于门两侧具有一定的压力差，足以阻止火灾烟气从非加压的着火区域或有烟区通过门缝渗漏到加压的非着火区或无烟区；当由非加压区开向加压间的门敞开时，由于门洞处存在着一股与烟气流向相反的具有一定流速的空气流，足以阻挡火灾烟气从非加压的着火区或有烟区通过敞开的门洞流向加压的非着火区或无烟区[9]。对加压送风量的计算方法很多，其理论依据提出的共同点都是使加压部位的门关闭时要保持一定的正压值，门开启时门洞处应具有一定的风速才能有效阻挡烟气。因为门洞开启时，虽然加压送风开门区域中的压力会下降，但远离门洞开启的加压送风区域或管井仍具有一定的压力，存在着门缝、阀门和管道的渗漏风，使实际开启门洞风速达不到设计要求。因此，总送风量按保持加压部位一定的正压值所需的送风量、门打开时保持门洞处风速所需送风量以及采用考虑采用常闭风口时送风阀门的总漏风量三部分组成[10]，是较合理、较安全的。此外，设计确定其风量时还应考虑疏散人员推开门所需力量不宜过大。6.安全性的评价避难走道的设置形式有多种，正压送风量的计算方式和参数选择方式也有不同，因此，在此类目前设计还不是很成熟的情况下，设计后应做疏散安全性的评价。6.1评价的想法。如果能在烟火未危及到疏散者安全之前完成疏散行动，则被判断为安全疏散[8]。6.2评价标准。1、至疏散完成时烟层的高度大于疏散者的身高。2、至疏散完成时烟层的高度大于连接相邻空间门的高度。3、在疏散过程中，疏散走道的气压对火灾室始终保持正压差[8]。