(董志国)工业类洁净厂房防排烟设计探讨20150130.doc

工业洁净厂房防排烟设计探讨
---------董志国
摘要：
在工业洁净室设计中，由于包括出于节省投资或设计单位认识不足等种种原因，有些设计师在设计暖通系统时，往往会忽略了洁净室排烟的设计需求。
本文将对根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2014） 及《洁净厂房设计规范》（GB 50073-2013）规范中关于排烟系统的要求，结合实际工作中的经验，来探讨如何进行工业洁净厂房排烟设计。

关键词：工业洁净室 排烟设施

工业洁净室的应用已经有很多年，近年也有不少关于洁净室火灾的报道。因为洁净室高度密闭的特点，发生火灾时，人员的安全疏散，是一个非常重要的问题。在火灾初起时，排烟设施能尽快将可燃物燃烧产生的毒烟快速排到室外，保证室内人员及时安全的撤出火场。
在《洁净厂房设计规范》（GB 50073-2013）中，凡牵涉到防火设计章节，均提出应严格按照GB50016要求进行。排烟设施是非常重要的防火设计内容，但是，对排烟设施如何设计，该规范并没有详细阐述，仅提出应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016 的有关规定。
最新版的《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）已经开始推行实施，对建筑的防火设计做了比较大的修改，但是关于工业厂房排烟设施部分，更改内容并不多。
在实际设计中，该如何设计排烟系统呢？ 笔者认为应该从以下几个步骤来考虑：
一、建筑分类定性
建筑分类定性，主要是为了确定防火等级及防火分区面积，以便于进行相应的防火设计。
在GB 50073-2013中，生产的火灾危险性类别及耐火等级划分参见表1，厂房的层数和每个防火分区的最大允许建筑面积参见表2，需要说明的是：本规范明确指出，洁净室的耐火等级不得低于二级。

表1. 洁净厂房生产车间的火灾危险性分类表

表2 厂房的层数和每个防火分区的最大允许建筑面积

另外，在GB50016-2014中，对防火分区的补充规定如下：
3.3.3 厂房内设置自动灭火系统时，每个防火分区的最大允许建筑面积可按本规范第 3.3.1条的规定增加1.0倍。当丁、戊类的地上厂房内设置自动灭火系统时，每个防火分区的最大允许建筑面积不限。厂房内局部设置自动灭火系统时，其防火分区增加面积可按设置自动灭火系统部分的建筑面积减半计算。

二、确定需要做排烟的部位
GB50016-2014条文8.5.2要求，厂房的下列场所或部位应设置排烟设施：
1.丙类厂房内建筑面积大于300 m2且经常有人停留或可燃物较多的地上房间，人员或可燃物较多的丙类生产场所；
2.建筑面积大于5000m2的丁类生产车间；
3.高度大于32m的高层厂房内长度大于20m的疏散走道，其他厂房内长度大于40m的疏散走道。
GB 50073-2013条文6.5.7要求，“洁净厂房中的疏散走廊应设置机械排烟设施。”且该条文是作为强条出现的。
按以上规范要求，我们可得知，洁净厂房只要存在疏散走道，则必须要设置机械排烟设施，其他房间（丙、丁类厂房）是否设置，应按上文进行。
特别说明：甲、乙类厂房是有爆炸危险的，应单独进行防爆处理，并不在排烟范畴内。
三、计算排烟量
排烟量的计算，在即将实施的《建筑建筑防排烟系统技术规范》中有详细的要求，在规范未实施前，可简化按照现行标准进行计算，参考如下：
1 建筑面积小于等于500m2的房间，其排烟量可按60m3/（h·m2）计算；
2. 当建筑面积大于500m2小于等于1,000m2时，排烟量应按12次/h换气计算且不应小于30,000m3/h；当建筑面积大于1,000m2, 可参考表3中的数值；

清晰高度（m）
排烟量（m3/h）
无喷淋
设有喷淋
2.5及以下
115,000
43,000
3.0
121,000
48,000
3.5
129,000
53,000
4.0
137,000
59,000
4.5
147,000
65,000
表3 厂房排烟区域不同高度的排烟量

四、划分排烟系统，布置排烟口，布置排烟管线，选取排烟设备
排烟系统应按照防火分区进行划分，每个防火分区单独设置一个排烟系统。
排烟口应设在防烟分区所形成的储烟仓内；走道内排烟口应设置在其净空高度的1/2以上，当设置在侧墙时，其最近的边缘与吊顶的距离不应大于0.5m；火灾时由火灾自动报警系统联动开启排烟区域的排烟阀（口），应在现场设置手动开启装置； 排烟口的设置宜使烟流方向与人员疏散方向相反；排烟口距离排烟区域最远处不大于30m；排烟口与附近安全出口相邻边缘之间的水平距离不应小于1.5m；排烟口的风速不宜大于10m/s。
排烟管道必须采用不燃材料制作。当采用金属风道时，管道风速不应大于20m/s；当采用非金属材料风道时，不应大于15m/s；当采用土建风道时，不应大于10m/s
排烟系统的排烟量按照步骤3进行计算，系统阻力按照布置后的管道进行计算，排烟风机可采用离心式或轴流排烟风机(满足280℃时连续工作30min的要求)，排烟风机入口处应设置280℃能自动关闭的排烟防火阀，排烟风机应设置在专用机房内。
以上为个人针对工业洁净室排烟系统设计的一点见解，以供大家指正。

作者简介:
董志国
一级建造师、暖通工程师、中国暖通净化行业协会技术学院副院长、深圳市汇达金建有限公司总经理。
1995-1999年学习于湖南科技大学大学暖通专业。大学毕业后先后从事工业建筑动力运行管理、科技建筑净化工程设计、施工管理、民用建筑暖通专业设计、建筑信息化（BIM）管理咨询等工作。
曾从业单位：北京海东蓝涛洁净工程技术有限公司、深圳市金开利科技股份有限公司、深圳市建筑科学研究总院，深圳市筑博设计股份有限公司等。
2015年始，筹办深圳市汇达金建有限公司，致力于建筑信息化（BIM）管理及技术、模块化、集成化技术在暖通净化行业的应用和推广。