高层民用建筑自然排烟窗现状与对策

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1、高层民用建筑自然排烟窗现状与对策　　摘要：本文提出了高层民用建筑自然排烟窗的重要性与目前大多数自然排烟窗存在的问题，提出了具体的改进设想。关键词：自然排烟窗；现状；改进中图分类号：P421.35文献标识码：A文章编号：随着国民经济的高速发展，作为城市标志的高层建筑越来越多，这些场所的火灾危险性概率随之加大，高层民用建筑发生火灾时第一要务就是疏散楼内人员，而要做到快速、安全地疏散，必须以有效排除火灾产生的烟气为前提。另一方面，火灾烟气对建筑内装修、固定家具设施的侵害造成的经济损失也很大。目前采取的排烟方式有两种，即机械排烟或者自然排烟，本文着重对楼梯间、楼梯间前室和电梯间前室及合用前室

2、的自然排烟窗进行探讨。一、高层民用建筑自然排烟窗的特点与存在的问题《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-9572005年版）的第8.2.1条规定：“除建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑外，靠外墙的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和合用前室，宜采用自然排烟方式。”据不完全统计，宜昌市城区目前共有高层民用建筑1021栋，其中建筑高度在50m以下的公共建筑和居住建筑615栋，在这615栋高层民用建筑中防烟楼梯及其前室、消防电梯前室和合用前室采用自然排烟方式的占71%，由此可见，采用自然排烟是目前主流。1、经济实用与维护简便是采用自然排烟窗的主要原因从

3、投资上分析，高层民用建筑的一套正压送风系统的投资一般都比自然排烟窗高出10倍以上，对于投资者建设者来说是一笔不小的负担，而采用自然排烟的方式所花的投资相对很少，所以自然排烟方式有着极大的市场。从实用性分析，自然排烟窗可以兼顾采光、通风，方便性和卫生性强。同时还可以省略人工照明与机械通风的投资及运行费用，十分经济高效。从维护性分析，自然排烟窗几乎不需要维护，只要定期的检查和打扫卫生即可达到维护目的，如果是机械系统，则维护难度大，要求高，费用多，因此，采用自然排烟方式仍将是今后的主流方向。2、目前常用的几种自然排烟窗根据对宜昌市采用自然排烟的437栋的高层民用建筑的调查：采用侧拉窗的41

4、6栋，占95%，采用平开窗的没有，占0%，采用上翻窗的21栋，占5%。从采用材料上分析：采用铝合金的40%，采用阻燃型塑钢的60%，采用钢质的已全部淘汰。3、侧拉窗开启净面积分析7由于铝合金和塑钢材质强度、刚度上的原因和高层建筑风力作用的因素，侧拉窗的活动窗扇高度一般不超过1.2m，宽度一般不超过0.9m，考虑兼顾采光和建筑外立面美观的要求，当排烟窗的高度超过1.2m时，则上部应设固定的亮子，该亮子的高度一半占整个窗高的1/3左右；以目前常用的90系列铝合金材料为例，框料的厚度为0.05米，对目前采用最多的三种侧拉窗型号进行开窗净面积分析。如下图（单位：米）注：阴影部分为开窗净面积（

5、1）1.5m×1.2m型开窗净面积分析：整窗面积：1.5×1.2=1.8㎡可开启净面积：（1-0.05）×（0.6-0.05）=0.52㎡占整窗面积百分比：（0.52÷1.8）×100%=28.8%（2）1.8m×1.5m型开窗净面积分析：整窗面积：1.8×1.5=2.7㎡可开启净面积：（1.2-0.05）×（0.75-0.05）=0.805㎡占整窗面积百分比：（0.805÷2.7）×100%=29.8%（3）1.8m×1.8m型开窗净面积分析：整窗面积：1.8×1.8=3.24㎡可开启净面积：（1.2-0.05）×（0.9-0.05）=0.98㎡占整窗面积百分比：（0.98÷3.2

6、4）×100%=30.2%7综上，侧拉窗可开启净面积一般只占整窗面积的30%左右。4、开窗净面积不足影响排烟效果《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-952005年版）第8.2.2.1条规定：“防烟楼梯间前室、消防电梯间前室可开启外窗面积不应小于2.00m2，合用前室不应小于3.00m2”。照此规定推算，采用侧拉窗的防烟楼梯前室、消防电梯前室整窗面积应达到6.66m2，合用前室应达到10.00㎡。根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-952005年版）第6.2.1条规定，防烟楼梯前室最小面积为：公共建筑不小于6.00㎡，居住面积不小于4.50㎡；消防电梯前室最小面

7、积为：居住建筑不小于4.50㎡，公共建筑不小于6.00㎡，合用前室时居住建筑不小于6.00㎡，公共建筑不小于10.00㎡。在如此小的前室内，要设置开启净面积占比只有30%的、目前广泛采用的、要符合规范要求的自然排烟窗，从建筑结构上和平面布置上来说，难度极大。据初步调查，采用侧拉窗作为自然排烟窗的高层民用建筑中，绝大部分存在着净面积不足的现象。虽然规范的条文说明中说发生火灾时可以打碎玻璃进行扩大排烟面积，但是在实际发生火灾的案例中，绝大部分都不肯轻易打碎玻璃