趣谈《建筑防烟排烟系统技术标准》GB 51251-2017中的“开启”

《建筑防烟排烟系统技术标准》GB 51251-2017于2017年11月20日发布并于2018年08月01日实施。实施的这一年多的时间里给一些建筑师和幕墙设计师造成了一些困扰，甚至为了满足标准的相关内容绞尽了脑汁。 　　1、开启窗（词条“窗”由行业大百科提供）高度设置 　　标准4.3自然排烟设施章节的4.3.3条的第一款提到：当设置在外墙上时，自然排烟窗(口)应设置在储烟雾仓内，但走道、室内空间净高度不大于3m的区域的自然排烟窗(口)可设置在室内净高度的1/2以上。 　　4.3.6条提到：自然排烟窗(口)应设置手动开启装置，设置在高位不便于直接开启的自然排烟(口)，应设置距地面高度1.3m~1.5m的手动开启装置。净空高度大于9m的中庭、建筑面积大于2000m2的营业厅、展览厅、多功能厅等场所，尚应设置集中手动开启装置和自动开启设施。 电动开启 手动联动开启 　　所以需要满足排烟的开启窗都设置的比较高的，开启方式都需要高窗传动手动开启装置或自动开启装置(或两者同时设置)。以往打擦边球设想的搬梯子抬凳子攀爬的开启方式就直接出局了。 　　2、有效开启面积探讨 　　标准4.3.5条对不同开启方式自然排烟窗(口)的有效开启面积做了如下规定： 笔者认为标准此条中有几处BUG 　　(1)上悬窗 　　第一款规定：当采用开窗角大于70°的悬窗（词条“悬窗”由行业大百科提供）时，其面积应按窗的面积计算;当开窗角小于或等于70°时，其面积应按窗最大开启时的水平投影面积计算。 　　根据此条规定可以理解，开窗角小于或等于70°的上悬窗开启状态的两侧三角形区域不能算做有效开启面积。如下图 　　再做一个与上悬窗完全一致的假设。假设幕墙的造型就完全与上悬窗开启状态一样，而开启部分为两侧三角形区域。假设三角形开启可实现全开启，则两侧三角形区域为有效开启面积。如下图： 　　那么问题来了，此处的三角形区域与上悬窗的三角形区域处于同等的情况，而对于排烟需求是否有效却截然不同。从排烟要求上来讲，本标准限制了从古到今都非常经典的上悬窗的使用。 　　(2)平推窗 　　第六款规定：当平推窗设置在外墙时，其面积可按窗的1/4周长与平推距离乘积计算，且不应大于窗面积。 　　接下来举第一个具体的例子，用同样尺寸竖条形状的平开窗（词条“平开窗”由行业大百科提供）与平推窗做一个对比。如下图 平推窗有效开启面积示意图 平开窗有效开启面积示意图 从上表可以看出平推窗的开启面积小于平开窗 　　接下来再举第二个具体的例子，用同样尺寸横条形状的上悬窗与平推窗做一个对比(相当于将第一个例子的两张图旋转90度)。 从上表可以看出平推窗的开启面积小于上悬窗 　　以上两个例子直观感觉平推窗有效开启面积应该分别大于平开窗和上悬窗。因为平推窗在开启状态下能同时具备两个平开窗、一个上悬窗、一个外倒窗同等效果的有效开启位置(左右两侧相当于两个平开窗的侧面，下方相当于上悬窗的下方，上方相当于外倒窗的上方)。但是根据本标准的算法平推窗有效开启面积却分别小于平开窗和上悬窗。 　　3、几个提醒 　　第一、标准中出现了“外窗面积”和“有效面积”，两个词所指的不是同一个面积。 　　第二、标准4.3.5条对不同开启窗的有效开启面积计算是指有效排烟面积，而不是有效通风面积。 　　第三、标准4.3.5条在描述平推窗时出现了“平推距离”这个词。设计师应该注意这个不应该理解为平推的行程，而应该理解为开启状态下窗框与扇框之间的最小距离，因为关闭状态下窗框与扇框是有一定的重合区域的。同理平开窗和上悬窗也需要类似的考虑。 　　第四、希望建筑师在做设计时不要为了满足排烟的有效面积的需求，在一片玻璃幕墙上秘密麻麻的设置排烟开启扇，当合理的开启数量没法满足排烟要求时建议采用机械排烟系统满足。 　　4、总结 　　本文从开启窗高度设置、有效开启面积探讨和几个提醒三个方面对《建筑防烟排烟系统技术标准》GB 51251-2017中开启的内容进行了阐述。关于有效开启面积的深入分析和推理，感觉可能标准规定的不太合理，但是在平时设计和运用中建议还是按规范要求执行。