某地铁车站高大空间站厅公共区排烟量设计浅析

某地铁车站高大空间站厅公共区排烟量设计浅析

林金海

中铁第六勘察设计院集团有限公司

摘要：本文以高大空间地铁车站为例，根据《地铁设计防火标准》和《建筑防烟排烟系统技术标准》分别计算站厅公共区排烟系统的排烟量，浅析高大空间排烟量计算需注意的问题，提出对于地下车站站厅公共区高大空间排烟量设计的建议。

关键词：高大空间；火标；烟标；排烟系统；排烟量

AnalysisontheDesignofSmokeExhaustinthePublicAreaofaLargeSpaceStationHallofaMetroStation

Abstract：Thisarticletakesthehigh-risesubwaystationasanexample，accordingto《MetroDesignFireProtectionStandard》and《Technicalstandardsforbuildingsmokeandsmokeexhaustsystems》calculatetheamountofsmokeexhaustedfromthesmokeexhaustsysteminthepublicareaofthestationhall，analyzetheproblemsneedingattentioninthecalculationoftheamountofsmokeinthehighspace，andproposethedesignofthesmokevolumeinthehighspaceoftheundergroundstationhall.

Keywords：high-risespace，standardforfire，standardforsmoke，smokeexhaustsystem，smokeexhaust

1前言

地铁车站作为一种特殊的公共建筑，其建筑布局形式有别于常规的民用建筑，就其外观来说，地铁车站是深埋在地下的一个狭长型的矩形建筑。这个矩形建筑体又可以分为两部分，一部分是车站公共区，一部分是车站设备区，本文将以广州地铁八号线的某地铁车站站厅公共区为例，浅析高大空间排烟量设计中需注意的若干问题，提出对于高大空间站厅公共区排烟量设计的建议。

对于地下建筑来说，通常是不具备自然排烟条件的，地下的地铁公共区均采用机械排烟的方式。对于地铁车站，《地铁设计防火标准》GB51298-2018（以下简称《火标》）中明确的规定了车站公共区排烟量计算的原则。但《火标》并未对站厅公共区层高有相关要求，其规定的前提更多的是适用于建筑布局较为常规的地铁车站，而对于一些特殊的地铁车站（如层高超高，面积超大）是否也应该按《火标》的规定计算排烟量呢？笔者认为还需要同时参考另一本国家标准《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017（以下简称《烟标》），其对于高大空间建筑的排烟量计算要求则更为具体。对于地铁车站地下高大空间公共区的排烟量，究竟是直接按《火标》要求设计？还是结合《烟标》要求加以对比呢？下文将通过具体的工程实例，按《火标》和《烟标》的相关要求，分别计算高大空间下站厅公共区的排烟量。

2工程实例

广州地铁八号线的某地下三层车站，该车站公共区面积及层高与一般的标准车站不同，其特点是站厅层高高、面积大，其站厅公共区是面积为4840m2、层高10.4米的高大空间。为方便对比，先规定了站厅公共区的排烟模式按排除整个站厅来设计，且无喷淋系统。在此前提下论述按两本规范设计站厅公共区排烟系统的排烟量。

2.1按《火标》要求设计的排烟量

根据《火标》中对地铁车站公共区排烟系统设计要求，“地下或封闭车站的站厅、站台公共区应设置排烟设施，站厅公共区内每个防烟分区的最大允许建筑面积不应大于2000m2，排烟量应按各防烟分区的建筑面积不少于60m3/（m2.h）分别计算，······”。本项目站厅公共区的面积为4840m2、层高10.4米，公共区的防烟分区布局见下图。

由上表可知，依据《烟标》计算的排烟量为165600（m3/h），与《烟标》中表4.6.3公共建筑净空大于6m场所的计算排烟量对比后应取大值。且本项目站厅公共区层高为10.4米，当空间净高大于9m时，防烟分区不设置挡烟设施，整个站厅公共区作为一个防烟分区考虑，故本项目站厅公共区排烟系统设计的排烟量取值按《烟标》表4.6.3选取，为211000（m3/h），而此数值若按《火标》单位面积的排烟量60m3/h计算对应的建筑面积约为3517m2。

2.3对于本项目站厅公共区面积为4820m2，层高为10.4米，通过上述2.1、2.2节的计算结果可知，按《火标》计算的排烟系统排烟量为290400（m3/h），按《烟标》计算的排烟系统排烟量为211000（m3/h）。依据两本标准所计算出来的排烟系统的容量相差并不是特别大，按《烟标》的系统排烟量相对于《火标》低一些，这是基于对空间净高超过9米且公共区面积大于3517m2，采用全排的排烟模式计算的结果。

但是对于其他建筑层高在6~9米之间的高大站厅公共区，按《烟标》要求设置了挡烟设施，划分了若干个防烟分区，且各防烟分区的建筑面积不应大于2000m2，各防烟分区的烟量根据《烟标》实际计算，再与《烟标》中表4.6.3对比后选取大值。当站厅公共区的排烟系统按全排的模式设计，则系统的排烟量应为同时排除各个防烟分区的烟量之和时，则该值比按《火标》计算的排烟量要大得多。

3结论

对于《烟标》而言，层高超过6m的场所，其单个防烟分区的排烟量，只与烟羽流类型、火灾热释放速率、清晰高度、烟羽流质量流量及烟羽流温度等参数相关，与分区的面积大小无关；而对于《火标》而言，其排烟量计算则按单个防烟分区的面积乘60m3/h计算，与层高无关。

对于地下车站高大空间的站厅公共区（层高大于6m）的排烟量设计时，应遵循《火标》对于站厅公共区排烟系统设计的要求，同时还需要结合《烟标》对于空间净高大于6m以上的场所排烟系统设计的规定。首先对于地铁车站高大空间的站厅公共区应选全排模式；其次按具体的建筑层高确定是否设置挡烟设施；最后根据上述的两个前提，确定排烟系统的排烟量。当车站站厅公共区面积大于3517m2，空间净高大于9米，其排烟量计算取值按《火标》要求执行；当车站站厅公共区面积小于3517m2，空间净高在6~9米时，其排烟量计算取值需按《火标》及《烟标》分别计算后，取大值。

参考文献

[1]中华人民共和国国家标准.《地铁设计防火标准》（GB51298-2018）

[2]中华人民共和国国家标准.《建筑防烟排烟系统技术标准》（GB51251-2017）