摘要：本文以南京禄口国际机场T1航站楼为例，分析了既有航站楼防排烟改造设计中存在的难点以及相应的解决方案。
关键词：航站楼改造；防烟；排烟
1 引言
民用航站楼是重要的公共交通建筑，随着近年来我国大力发展民航事业，2018年民航旅客吞吐量达到6.1亿人次。然而，爆炸增长的客流量也为航站楼的消防安全问题带来了极大的挑战，为保障航站楼人员安全疏散和便于火灾救援，合理的防排烟系统设计至关重要。本文以南京禄口国际机场T1航站楼为例，通过对航站楼防排烟设计中存在的难点进行分析探讨，希望为类似项目提供借鉴。
2 工程概况
南京禄口国际机场T1航站楼建成于1997年，1998年又进行续建，增加了国际、国内两个指廊，建筑总面积13.2万m2。本期T1航站楼改扩建后总建筑面积面积为16.1万m2，包含：新建面积4.02万m2，改造面积12.11万m2。本阶段T1 航站楼仅改扩建主楼和北指廊区域。我们将这次项目按建筑和结构，将航站楼分5个区域：主楼，北连廊、北指廊、指廊端部和南连廊。建筑改造方案包含新建与改造两个部分。
3 防烟系统设计存在的难点
3.1 防烟系统概况
南京T1航站楼为高度小于50米的公共建筑，楼内设置的防烟楼梯间、独立前室、合用前室及消防电梯前室应采用自然通风系统；当无法设置自然通风系统时，采用机械加压送风系统。
由于航站楼体量大，进深较深的特点，楼内存在大量无法采用自然通风的楼梯间及前室，按照规范要求需要设置机械加压送风设施。对于无条件实现自然排烟的防烟楼梯间、封闭楼梯间、合用前室以及消防电梯前室设置机械加压送风系统，楼梯间每二、三层设一个常开风口，前室每层设一个常闭风口，并设手动开启装置。机械加压系统送风量保证楼梯间与走道之间压差40～50Pa，前室与走道之间压差25～30Pa，为防止楼梯间或前室压力过大，送风系统上设超压旁通与超压自动控制装置。
3.2 管道井的设置
根据《建筑防烟排烟系统技术标准》（GB51251-2017）3.3.7的要求，机械加压送风系统应采用管道送风，且不应采用土建风道。送风管道应采用不燃材料制作且内壁应光滑。当送风管道内壁为金属时，设计风速不应大于20m/s，当送风管道内壁为非金属时，设计风速不应大于15m/s；送风管道的厚度应符合现行国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的规定。对于既有建筑的改造项目中，管道井设置常常受到限制，导致管道井面积无法满足要求，甚至没有设置管道井的条件。
对于这些管道井设置困难的情况，规范也有所体现，楼梯间设置管道井存在困难的部位，可以采用直灌式加压送风系统，由于采用加压送风系统存在效果较差的可能，其送风量要在原计算风量上增加20%，以保证楼梯间的防烟效果。
对于有条件设置加压送风管井的系统，竖向设置的送风管均设置在独立的管道井内，管道井的设置应当充分考虑管道的风速满足规范要求，并且留有管道的法兰宽度以及安装空间，便于安装及检修。
3.3 正压送风风口的设置
航站楼内需要设置机械加压送风设施的场所，楼梯间应设置常开风口，前室设置常闭风口，加压送风口的风速不宜大于7m/s，不宜设置在被门挡住的部位，否则会影响加压送风的效果，造成楼梯间与走道压差不足等问题。
对于设置独立前室及合用前室的楼梯间，加压送风口设置在前室的顶部或正对前室的墙面时，可以有效阻止烟气进入前室或者形成阻隔烟气的风幕，在这种情况下楼梯间可以不设置机械加压送风系统。
4 排烟系统设计存在的难点
4.1 排烟系统概况
大空间的办票厅、候机厅以自然排烟为主，排烟窗的可开启面积为地面面积的2%~5%。
当自然排烟无法满足要求时，可采用机械排烟的方式，排烟系统的设置应按消防规范及消防分析执行，主要内容如下：
①面积大于100m2且经常有人停留或可燃物较多的地上房间若不具备自然排烟条件时应设置机械排烟系统，房间排烟量按60m3/h.m2计算，当该房间发生火灾时，火灾探测器报警后，即打开此房间的排烟口和此区域的排烟风机。
②各房间总面积超过200m2或一个房间面积超过50m2，且经常有人停留或可燃物较多的地下室，应设机械排烟系统，并设相应的补风系统，补风量不小于排烟量的50%。
③无直接自然通风，且长度超过20m的内走道或虽有直接自然通风，但长度超过60m的内走道应设置机械排烟系统。
4.2 防烟分区的划分
设置排烟系统的场所或部位按照规范要求需要划分防烟分区，防烟分区不应当跨越防火分区。防烟分区的划分可以采用挡烟垂壁、结构梁以及隔墙等，挡烟垂壁等档烟措施的深度不应小于规范规定的储烟仓厚度。航站楼防烟分区最大面积及其长边的最大允许长度应符合下表的规定：
航站楼内的办公区域以及到达通道等区域，其空间净高均小于3.0m，按照表1的规定，防烟分区最大允许面积500㎡，长边最大允许长度24m。到达通道的净高只有2.6m，而宽度为10m，无法按照规范的“走道宽度不大于2.5m时，防烟分区长度不应大于60m”执行，则每24m需要设置挡烟垂壁，按照挡烟垂壁500mm高度设置，则该区域挡烟垂壁底标高仅有2.1m，导致到达通道这种低矮狭长的场所空间感受更差。经过与建筑及内装专业协调，该区域采用镂空率大于25%的格栅吊顶，且吊顶采用不燃材料，此时既满足了防烟分区的划分要求，又能满足空间净高的要求。
对于出发层的候机大厅，空间净高大于9m，按照规范要求防烟分区之间可不设置档烟设施，即采用虚拟防烟分区，此时自然排烟窗仍应当按照各个虚拟防烟分区进行设置，并且均应设置在储烟仓内，并设置集中手动开启装置。
4.3 排烟机房的设置
为保证排烟风机在排烟工作条件下，能正常运行30min，防止风机直接被火焰威胁，排烟机房应当设置在专用机房内，并且留有足够的空间，便于排烟风机进行散热和维修。由于改造航站楼中，设备机房面积较为不足，结合规范要求排烟风机宜设置在排烟系统的最高处，烟气出口朝上，在航站楼的混凝土屋面设置新的排烟机房，通过排烟管井对各层进行排烟。
对于行李分拣厅，由于该区域面积较大，平时需要设置排风设置，且存在火灾风险，故该区域采用排烟与排风的共用系统，平时排风，火灾时排烟，风机设置于屋面的排烟机房内，该机房应当符合下列规定：
①机房内应设置自动喷水灭火系统；②机房内不得设置用于机械加压送风的风机与管道；③排烟风机与排烟管道的连接部件应能在280℃时连续30min保证其结构完整性。
5 结论
90年代中国民航事业发展迅速，建设了一大批民用机场，现在这些机场航站楼很多即将开始改扩建，航站楼的防排烟改造设计存在许多难点，希望本文可以为类似工程提供一些启示和帮助。
参考文献：
[1]GB50189-2014建筑设计防火规范[S]，2014
[2]GB51251-2017建筑防烟排烟系统技术标准[S].2017
论文作者:闫鹏宇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/26
标签：排烟论文; 楼梯间论文; 系统论文; 管道论文; 航站楼论文; 分区论文; 面积论文; 《基层建设》2019年第16期论文;