文/尧勇，李刻铭

1引言

近年来，随着各类人防工程建设力度的加大，大量不同类型不同级别的人防工程不断开工建设。有一类人防工程建筑面积不大，大多数在3500㎡以内，由于人防功能的需要空间均被细化，完全为人防功能服务，平时没有商业或娱乐的用途，其防排烟设计仍按《人民防空工程设计防火规范》(GB50098-98)执行，但这类人防工程本身的特点及建筑布局与普通大跨度、大空间的人防工程有较大的区别，完全照搬照抄不利于这类人防工程的建设。应结合其本身的特点进行设计、施工。北京海淀消电检公司转载《空间细化的人防工程防排烟设计的探讨》。

2该类型人防工程的特点

    该类人防工程由于要满足抗冲击波的要求及防护的需要，埋深较深，一般均为单层，与普通人防工程相比，其工程具有以下特点:

(1)为了满足人防工功能的需要，内部空间被划分成面积大小不一的房间，**的在160～200㎡之间(仅一间)(有的达到300㎡)，绝大多数房时间在10～20㎡之间。

    (2)该类地下人防工程一般都采用回廊式布置，长、宽都不超过100 m，走廊宽度一般不超过2m，由于受抗力的影响，各房间的分隔均采用钢筋混凝土墙(有少部分采用砖墙或轻质隔墙分隔)。

(3)这类人防工程单位面积建筑造价较高，一般为普通人防工程的两倍，没有梁、柱，钢筋混凝土隔墙厚度在400～800mm内部管线非常多，防烟垂臂设置困难，内部空间有限，设备施工难度较大。

(4)排烟排热困难，该类人防工程着火时，无外墙门窗向外部排烟排热，只能从口部排出，而工程的疏散出口又少，一旦着火，大量的烟和热在工程内弥漫，致使工程被烟和热包围。

(5)该类人防工程只设置了一个排风口(都设置了2个烟气出口)，与普通人防工程可以根据工程的需要设置排风排烟口有显著的区别。

(6)工程内人员数量有限，一般都少于250人，人均使用面积大于8㎡

3该类人防工程排烟量的商榷

该类人防工程的防排烟设计严格地说并不适用于《人民防空工程设计防火规范》(以下简称防规)，根据适用规则，该规范只适用于平战结合类型的人防工程，而且该规范是针对大空间、大跨度的人防工程。但消防审查机关都按这本规范进行审查。

防规第6.3.1条规定:(1)、担负一个或两个防烟分区排烟时，应按该部分总面积每平方米不小于60m³/h计算，但排烟风机的最小排烟量不应小于7200耐/h;(2)担负三个或三个以上防烟分区排烟时，应按其中**防烟分区面积每平方米不小于120 m³ /h计算。这一条与《高层民用建筑设计防火规范》及《建筑设计防火规范》完全一致，对于大跨度、大空间的地下人防工程，执行这一条款没有更多的争议，但对于空间分隔非常细的人防工程，排烟量的增加不仅是加大了设备的投资，而且也增加了土建的投资。当前这类人防工程的防排烟设计随意性比较大，笔者认为只要防烟分区划分适当，排烟口的位置及开启方式设置正确，可按不论防烟分区的多少，按**防烟分区60 m³/h·㎡计算排烟量，排烟风机采用双速风机，低速时既可担负小房间的排烟，也可担负整个工程的排风;高速时担负**房间的消防排烟，应该是可以的，同时在选择排烟风机时增加一定的富裕量即可。

(1)该类人防工程本身的局限性，排烟口只有一个，且与排风口合用，必然要担负多个防烟分区的排烟任务。考虑到消防疏散的距离及防火分区的面积，都需要设置2个以上的防火分区。严格按照规范要求，就要按**防烟分区面积每平方米不少于120 m³/h计算排烟量，排烟量将增大一倍，所有的排烟管(通常与排风管合用)、排烟风机都将增大，这都造成土建和设备投资的增大，另外这类人防工程的结构形式采用墙板形式，而非梁板形式，吊顶内高度有限，而内部的管线非常多，风管增大，增加了施工难度;按60m³/h·㎡计算，可将风管的管径减小一倍，这样就增加了吊顶内的使用空间，同时也降低了施工难度和有利于今后的维护。这类工程内部均设置了自动报警系统，随着自动报警控制技术的发展，完全可以及时发现着火点并打开相应区域的排烟口。

(2)普通的人防工程为一个防火分区设一套防排烟系统，一般不跨防火分区，而这类人防工程只有一个排烟口，必然是一个排烟系统担负整个工程的排烟任务，要跨越防火分区。整个工程面积**的房间处于整个工程的中心，由于功能的需要，无法设置挡烟垂臂，空间内也没有梁可用，故该房间的排烟量决定了整个工程的排烟量。由于面积**的房间只有一间，若按60m³/h·㎡计算排烟量，这样就可以减小一个防火分区排烟风管的管径，减小设备、土建投资及施工难度。另外，由于风量的减小，风速可减小，整个排烟系统的漏风量可以减小，有利于保证每平方米60m³的排烟量，同时补风量也可大大减小。

(3)由于这类人防工程内部使用功能的细化，空间被分隔成小房间，不可能通过走廊来排除烟气。烟气流动距离过长，容易与下部空气混合后冷却，增大烟气层的厚度，不利于人员的疏散，故每个房间设置排烟口是更为合理的，亦即每个房间划分为一个防烟分区。防烟分区的细化以及房间本身的隔离作用，在单个房间发生火灾时可以大大减少对整个工程的影响，对内部人员的疏散是非常有利的。

(4)地下工程的装修材料均应为A级材料，亦即不燃材料，故烟气的流动与大跨度大空间的人防工程是不相同时;另外，工程的钢筋混凝土隔墙都是与顶板相连的，故烟气的流动局限在单个房间内，在消防排烟时，房间应处在负压的状态，烟气流动到走道的可能性大为减少。

(5)考虑到工程内排风排烟管的漏风情况，在选择风机时，可以根据风管的长度增加10%～20%的富裕量;施工质量验收规范对排风排烟系统的漏风量做出了明确规定，大于规范规定的数值，就判定施工质量是不合格的，考虑风管的漏风量而把排烟量增大一倍，要求太高。

风管的允许漏风量可按下式计算:

Q=mp^0.66

式中:Q为系统风管在相应工作压力下，单位面积风管单位时间内的允许漏风量，m³/(h·㎡)；m为风管的漏风系数;低压系统:m=0.1056;中压系统:m=0.0352;高压系统:m=0.0117;P为风管系统的工作压力，Pa。

这类人防工程的排烟量按**防烟分区面积每平方米不少于60m³ /h计算排烟量，只要设计合理，施工质量符合规范要求，应该完全可以满足要求，同时也符合这类人防工程的实际情况。

4排烟口设置的探讨

4.1排烟口的总体布置

当前，这类人防工程的防排烟口很多还按普通的人防工程在设置，都按距离不大于60m的要求在通道内设置，这不符这类工程的实际情况，每个房间都设置了房门，同时为了空调回风的需要，绝大数的房门均为下部带百叶风口的门，每个房间的送风量有限，而排烟量是送风量的数倍，在排烟时大大增加了排烟系统的阻力，而这部分阻力往往又被忽略了;另外，排烟口设置在通道内，不能及时排出房间内的烟气，烟气温度较高，都贴附在吊顶上，而通过设置在房门底部的百叶口来排烟气，不符合烟气的流动规律，也容易造成疏散通道被烟气堵塞，影响人员的逃生和工程的灭火。其次，排烟口设置在通道内，不能及时排除周边房间的烟气，排烟量也满足不了要求;各房间距排烟口的距离的不同，烟气流动的阻力也是不一样的，而通道内空气流动阻力较小，因此在发生火灾时，排烟量很难能满足要求，排除的很可能是通道内的空气，这是该种设置方式**的问题。笔者认为在每个房间内设置排烟口可以有效解决这一间题，虽然排烟口的数量增加了，但并没有增加控制系统的复杂性，在一定程上还减轻了控制的困难，同时最主要的一点就是消防系统更为合理，更符合工程的实际情况。

4.2房间内排烟口的设置

排烟口应尽量设置在离门远的地方，距疏散出口的距离应大于2m，而不应设在门口的上方，这样不利于人员的疏散;其次，火灾一般不发生在门口，大多数都在房间的内部，同时也有利烟气的及时排除。排烟口的设置不当不仅会影响疏散人员的逃生，而且也可能贻误灭火的**时机。

4.3走廊排烟口的设置

按照防规第6.4.2条的要求，排烟口距最远点的距离应不大于30m。也就是说排烟口之间的**距离可以达到60m。这类人防工程本身具有疏散距离长、疏散出口少的特点。排烟口间距过大，受影响的房间越多，越不利于人员的疏散，同时也影响灭火设备的使用，如手提式灭火器、消火栓等的使用，也会影响自动喷淋喷头的自动喷水。参照消火栓的设置间距，排烟口之间的距离设置在不大于30m的范围内更为科学、合理。

排烟口与防火分区分隔用的防火门应保持一定的距离。在排烟时防烟分区内保持的是负压，如果排烟口距防火门的距离过小，可能造成防火门开启困难，不利于人员的疏散。

5排烟时补风问题的探讨

根据防规第6.3.2条规定:①当补风通路的空气阻力不大于50Pa时，可自然补风;②当补风通路的空气阻力大于50Pa时，应设置火灾时可转换成补风的机械送风系统或单独的机械补风系统，补风量不应小于排烟量的50%。大多数工程根据这一条都没有设置机械补风，采用自然补风。这是不符合工程的实际情况的。这类人防工程本身具有很高的气密性和密闭性;另外工程内部发生火灾时也不可能刚好出入口的门是完全打开的。该类人防工程的使用情况与普通的人防工程的使用情况刚好相反，两者都是人多的时候用电设备完全开启，发生火灾的可能性大，人少的时候发生火灾的机率小;前者是人多的时候是关着的，人少的时候

可能是开着的，而后者是人多的时候是开着的，人少的时候是关着的。所以完全执行第6.3.2条对于这类人防工程的人员疏散是不利的。根据相关规范的解释，当工程内保持250Pa的负压时，单人开启疏散门非常困难。在没有补风的情况下，造成这类人防工程单个防火分区的负压的速率可按下列公式粗略计算。

（2）

式中:P为负压的保持速率，Pa/s; q为排烟量，m³/s; V为防火分区的体积，m³;B为工程所在点的大气压力，Pa。

如果严格按照规范的规定的排烟量(即:120 m³/h·㎡)进行计算，**防烟分区的面积按160㎡计算(一般在160～200㎡)，则排烟量:

防火分区的体积，按面积1000㎡，层高4m计算，V=4000 m³，大气压力采用标准大气压，B=1.01×10⁵Pa，则:

根据上式的计算，考虑防火分区的漏风情况、火灾时燃烧物的发烟量及工程内部的温升，完全可能在不到1分钟的时间内造成250Pa的负压;造成疏散门开启困难，从而影响工程内人员的疏散。这类人防工程应该设置补风系统，以避免在短时间内保持着火的防火分区内负压过大，不利于人员的疏散。同时这应该是强制性的。当然从灭火角度看，补风量过大，火势容易扩散，增加灭火的难度，而不利于灭火。应根据人防工程的特点，在编制或修订规范时，强制性要求补风并确定补风量的大小。这有利于工程设计人员、审查人员及工程管理人员操作，同时也有助于完善这类人防工程的防排烟系统。

6结语

合理的确定这类人防工程的排烟量，不仅可以节省投资，而且也可以更好的实现消防排烟的要求。根据这类人防工程的实际情况及其特点，只要防烟分区设置合理，排烟口的位置及开启方式选择得当，按**防烟分区面积每平方米不小于60 m³/h确定排烟量，在选择排烟风机时增加一定的富裕量，是完全可以满足工程消防排烟的要求的。同时建议这类人防工程在消防排烟时应强制性的要求补风，以利人员的疏散和工程的灭火。