隨著社會的發(fā)展，國家對建筑消防設(shè)施越來越重視，繼而出臺了越來越多越來越嚴格的消防相關(guān)的設(shè)計規(guī)范。以往在設(shè)計與施工中常常被忽視的可能引發(fā)消防安全隱患的問題開始逐漸被設(shè)計施工及監(jiān)管部門抓重點。這里智德利就建筑中與消防安全息息相關(guān)的防火風管做進一步討論。

    

  防火風管規(guī)范要求

  《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標準》（GB51251-2017）

  1、3.3.8條款；機械加壓送風管道的設(shè)置和耐火極限應(yīng)符合下列規(guī)定：

  A豎向設(shè)置的送風管道應(yīng)獨i立設(shè)置在管道井內(nèi)，當確有困難時，未設(shè)置在管道井內(nèi)或與其他管道合用管道井的送風管道，其耐火極限不應(yīng)低于1.00h；

  B水平設(shè)置的送風管道，當設(shè)置在吊頂內(nèi)時，其耐火極限不應(yīng)低于0.50h；當未設(shè)置在吊頂內(nèi)時，其耐火極限不應(yīng)低于1.00h。

  C加壓送風管道井應(yīng)采用耐極限不低于1.0h的隔墻與相鄰部位分隔，當墻上必須設(shè)置檢修門時，應(yīng)采用乙級防火門。

  2、4.4.8條款；排煙補風管道的設(shè)置和耐火極限應(yīng)符合下列規(guī)定：

  A排煙管道及其連接部件應(yīng)能在280℃時連續(xù)30min保證其結(jié)構(gòu)完整性。（注意此處并未有必須保證隔熱性及承載力的要求）

  B豎向設(shè)置的排煙管道應(yīng)設(shè)置的獨i立的管道井內(nèi)，排煙管道耐火極限不應(yīng)低于0.50h；

  C水平設(shè)置的排煙管道應(yīng)設(shè)置在吊頂內(nèi)，其耐火極限不應(yīng)低于0.50h；當確有困難時，可直接設(shè)置在室內(nèi)，但管道的耐火極限不應(yīng)小于1.00h；

  D設(shè)置在走道部位吊頂內(nèi)的排煙管道，以及穿越防火分區(qū)的排煙管道，其管道的耐火極限不應(yīng)小于1.00h，但設(shè)備用房和汽車庫的排煙管道耐火極限可不低于0.50h。

  E補風管道耐火極限不應(yīng)低于0.50h，當補風管道跨越防火分區(qū)時，管道的耐火極限不應(yīng)小于1.50h。

  《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50016-2014，2018年版）

  6.3.5條款風管穿過防火隔墻、樓板和防火墻時，穿越處風管上的防火閥、排煙防火閥兩側(cè)的各2.0m范圍內(nèi)的風管應(yīng)采用耐火風管或風管外壁應(yīng)采取防火保護措施，且耐火極限不應(yīng)低于該防火分隔體的耐火極限。（注意是強條）

  12.3.4條款隧道內(nèi)設(shè)置的機械排煙系統(tǒng)應(yīng)符合系列規(guī)定：第3條：排煙管道的耐火極限不應(yīng)低于1.00h。

  另有《辦公建筑設(shè)計標準》、《科研建筑設(shè)計標準》、《飲食建筑設(shè)計標準》、《商店建筑設(shè)計標準》、《汽車庫修車庫停車場設(shè)計標準》、《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計標準》、《電動汽車分散充電設(shè)施工程設(shè)計標準》、《建筑高度大于250m民用建筑防火設(shè)計加強性技術(shù)要求》對防排煙風管內(nèi)火極限的要求。

  防火風管條文分析

  《建筑設(shè)計防火規(guī)范》對風管耐火極限的要求：

  風管穿過防火隔墻、樓板和防火墻時，穿越處風管上的防火閥、排煙防火閥兩側(cè)各2.0m范圍內(nèi)的風管應(yīng)采用耐火風管或風管外壁應(yīng)采取防火保護措施，且耐火極限不應(yīng)低于該防火分隔體的耐火極限。（通常情況，防火隔墻耐火極限2.0h；樓板耐火極限1.5h；防火墻耐火極限3.0h。）。

  《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標準》對風管隔熱的要求

  當?shù)蹴攦?nèi)有可燃物時，吊頂內(nèi)的排煙管道應(yīng)采用不燃材料進行隔熱，并應(yīng)與可燃物保持不小于150mm的距離。

  注：排煙風管設(shè)置隔熱的目的是防止高溫煙氣引燃吊頂內(nèi)的可燃物。車庫無吊頂，且都是機電管線，無可燃物，從隔熱要求來看，車庫排煙風管無需設(shè)置隔熱措施。當?shù)蹴攦?nèi)無可燃物時，也無需設(shè)置隔熱措施。

  耐火極限定義

  在標準耐火試驗條件下，建筑構(gòu)件、配件或結(jié)構(gòu)從受到火的作用時起，至失去承載能力、完整性或隔熱性時止所用的時間，用小時表示。

  風管的耐火極限包括風管的耐火完整性和風管的耐火隔熱性，兩者需要同時滿足。與結(jié)構(gòu)梁、柱子、承重墻不同的是，風管無需滿足耐火承載能力。

  耐火完整性針對的是“火”，即風管在火災中需保持結(jié)構(gòu)完整性，不能被燒穿、燒爛、燒毀；耐火隔熱性針對的是“煙”，即風管內(nèi)的高溫煙氣不能引燃周圍可燃物。

  由此可見，風管耐火極限要求已經(jīng)包含了風管的隔熱要求，如房間吊頂內(nèi)的排煙風管滿足0.5h耐火極限時，無需再進行隔熱處理。

  常見措施的現(xiàn)實問題

  由于鐵皮風管無法滿足耐火極限要求（至少不滿足耐火隔熱性要求），且沒有正式的0.5h或1.0h的檢驗報告。因此，為了滿足風管的耐火極限要求，需要采取一定的措施。目前，根據(jù)實際項目，常見的做法主要有鐵皮風管+巖棉+防火板

  做法要求：在原金屬風管外表面填充50mm巖棉，并采用8mm或者9mm防火板覆面。包覆后原金屬風管耐火完整性與耐火隔熱性提升至3小時，可保證排煙系統(tǒng)在火災中正常運行。

  注：風管無論采取何種耐火措施，都應(yīng)有國家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心出具的耐火極限檢測報告，且現(xiàn)場實際做法應(yīng)與報告中描述的一致。

  現(xiàn)狀分析

  傳統(tǒng)的鐵皮風管或無機復合風管不具備耐火隔熱性和耐火完整性，在排煙時風管內(nèi)高溫煙氣本身產(chǎn)生高溫輻射，在自身防火分區(qū)或防煙分區(qū)內(nèi)就起到傳遞高溫熱量乃至引燃附近可燃物或承受外部火自身結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塌陷造成截面積很大程度減少，存在無法有效將煙氣排除的缺陷。

  GB51251-2017規(guī)定，排煙管道及其連接部件需要在280℃的情況下連續(xù)30min保持其完整性，排煙防火閥是280℃動作關(guān)閉，此時排煙系統(tǒng)不需要再工作，而風管耐火極限的檢測規(guī)范GBT17428-2009現(xiàn)場測試中起始燃燒溫度就是450℃，850℃為完成溫度，似乎存在矛盾。（對防排煙風管的耐火極限的相關(guān)規(guī)定，首先是要求風管能承受外部火的炙烤（可能遠大于280℃），這與建筑構(gòu)件、吊頂或擋煙垂壁所要求的耐火極限要求一致（擋煙垂壁是30min承受620±20℃的耐火極限））。