前言
伴隨著社會的進步，以及運動健康生活的需要，我國類似運動場館類等高大空間建筑日漸增多,消防設計是建筑安全運行的根本性前提，其中防火（詞條“防火”由行業大百科提供）排煙設計又是整個消防設計的重點所在。由于大型場館建筑結構比較特殊，對類似大空間的防排煙設計與其他標準層高的建筑有很大不同。
GB50016-2014《建筑設計防火規范》已與2015年5月正式實施，并在前言中指出“將消防設施的設置獨立成章并完善看有關內容;取消的消防給水系統、室內外消火栓系統和防煙排煙系統設計的要求，這些系統的設計要求分別由相應的國家標準作出規定。”2015年4月27日公安部消防局于發布《關于執行新版消防技術規范有關問題的通知》，作出以下說明鑒于新制訂的《建筑防煙排煙系統技術規范》尚未批準發布，防煙排煙系統的設計與審核按照以下規定執行：防煙與排煙系統設置場所執行新版《建筑設計防火規范》(GB 50016-2014);其他具體系統設計仍執行《建筑設計防火規范》(GB 50016-2006)及《高層民用建筑設計防火規范》(GB 50045-95)(2005版)的有關規定。
基于以上規范，大空間建筑防排煙的設計規范仍可以參照《高層民用建筑設計防火規范》(GB 50045-95)(2005版)中對中庭的要求。
1 大空間建筑排煙方式的選擇
建筑的排煙設施應分為機械排煙設施和可開啟外窗的自然排煙設施。而建筑在選擇排煙設施時比較靈活，即可選擇機械排煙設施又可選擇自然排煙設施。
與機械排煙相比，自然排煙耗費人力、物力的資源較小，不需要較大的動力能源，維護保養耗費較少，平時還可進行通風換氣等優點;而運動場館類建筑的特殊功能需求，在建筑中不適用于選擇排煙風機及管道的設施設置，此時可以優先選擇開啟窗的自然排煙設施。
2 影響自然排煙的因素
選擇自然排煙設施，還應該考慮其影響排煙的因素。影響煙氣流動的因素有：燃燒加熱（詞條“加熱”由行業大百科提供）所產生的浮力和膨脹力、建筑物內外溫差產生的浮力、外部風產生的壓力差和建筑物內的空氣控制系統產生的壓力差。即煙氣流動的驅動力可以總結為熱壓作用和風壓作用。與熱壓作用大小有關的因素包括著火空間室內溫度、空間高度、環境溫度,而風的作用分為外部環境風和內部通風口的補風作用。
2.1煙氣流動
煙氣流動的特點有彌散、層化、沉降，煙氣彌散時溫度大幅度降低，煙氣層化與可上升的高度有直接關系，為解決此類問題《高層民用建筑設計防火規范》(GB 50045-95)(2005版)中，已規范中庭使用自然排煙的高度。因此運動場館等建筑的高度應滿足上述要求。
2.2排煙口設置
綜合影響自然排煙因素，可得出：(1)僅設置頂部的水平排煙口并不可靠，還應在側墻的適合高度上設置豎直排煙窗，以加強自然排煙的可靠性。(2)不建議在正壓面設置排煙口，在負壓面和頂棚設置排煙口是最有利的。但某些地區風向具有多變性，建議在建筑物四周均勻設置排煙窗，并結合頂棚水平排煙口一起使用。(3)自然排煙的排煙外窗應設置在主體空間高度的4/5以上并盡量接近屋頂。
為了能達到設計的排煙效果，建筑物底部需設置適宜的補風口，以方便補充大量的新鮮空氣，達到動態平衡的目的。
3 排煙窗的設計
自然排煙設施中，選擇排煙窗進行排煙時建議考慮以下幾點：
3.1 排煙窗的數量
與排煙窗數量直接關系的是排煙面積及排煙量。凈高度不超過12m的中庭排煙面積的大小參照《高層民用建筑設計防火規范》(GB 50045-95)(2005版)中“8.2.2.5 凈空高度小于12m的中庭可開啟的天窗或高側窗的面積不應小于該中庭地面積的5%。”
排煙量的計算可按以下公式計算：
而排煙面積的大小還要根據實際地面積來計算，排煙窗的數量即可根據排煙面積及實際的排煙量來設置，另外還需考慮窗的大小尺寸，方便開啟及關閉等因素。
3.2 排煙窗的開啟方式
一般來說，窗的開啟方式有很多種，包括上懸窗、下懸窗，外平開窗、內平開窗、平推窗(平移窗)、百葉窗等。而窗戶作為排煙窗時，開啟方式選擇時建議不選擇外上懸窗及內開窗。
排煙窗不同開啟方式時的有效面積可根據《建筑防排煙系統（詞條“防排煙系統”由行業大百科提供）技術規范》來查詢，具體規定如下：
1 當窗的開啟角度大于70°時，面積應按窗的面積計算;
2 當窗的開啟角度小于70°時，面積按窗的水平投影面積計算;
3 采用側拉窗時，面積按開啟的最大窗口面積計算;
4 當采用百葉窗時，面積按窗的有效開口面積計算;
5 當采用平推窗設置在頂部時，其面積應按窗的1/2周長與平推距離乘積計算，且不應大于窗面積;
6 當平推窗設置在側墻時，其面積應按窗的1/4周長與平推距離乘積計算，且不應大于窗面積。”
根據以上規范內容，選擇排煙窗的開啟方式時，盡量選擇外開，且開啟角度大于70°為最佳，但此時應根據窗的大小尺寸，考慮安全因素，應采取安全措施，如加裝防墜落等裝置，來提高窗的安全系數。
3.3窗開啟的控制方式
窗的開啟控制方式，包括自動及手動。根據建筑設計實際情況，選擇開啟方式時，可根據建筑控制系統選擇合適的開啟方式。
如果建筑控制系統采用消防聯動控制，可采用消防控制箱加消防電動裝置(消防電動開窗機)的開啟方式，此時消防控制箱可接收消防反饋信號，也可連接煙霧感應器，接收煙霧信號后，將開窗信號傳遞給消防電動開窗機來最終實現窗的開啟，將煙霧及時排出。若建筑控制系統沒有采用消防聯動控制系統，此時可需選擇單控控制器加消防電動裝置(消防電動開窗機)的開啟方式，此時要求控制器可連接煙霧感應器接收傳感器信號，即可實現開窗機開啟功能，從而實現窗扇的開啟，排出煙霧的效果;控制器也可以通過手動的方式來開啟窗扇，很方便快捷。
4 結束語
通過以上分析，大型場館等類似建筑物選擇排煙方式時，根據建筑物的高度高、面積大等的建筑特點可優先選擇自然排煙，部分理由如下：耗費人力、物力的資源較小，不需要較大的動力能源，維護保養耗費較少，平時還可進行通風換氣等。
選擇自然排煙設施后，排煙窗的設置及開啟方式可根據所需排煙面積及排煙量的要求來設置，并建議在建筑物四周均勻設置排煙窗，并結合頂棚水平排煙口一起使用，高度在主體空間高度的4/5以上并盡量接近屋頂。排煙窗控制方式可根據建筑控制系統中是否有消防聯動控制系統來選擇采用消防控制箱加消防電動裝置(消防電動開窗機)或者采用單控控制器加消防電動裝置(消防電動開窗機)控制方式。
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