本科畢業(yè)論文（設計）PAGEIII畢業(yè)論文（設計）題目中庭式建筑防排煙方式的綜合分析學號姓名系隊專業(yè)指導教師二○○八年六月摘要中庭作為現(xiàn)今比較流行的建筑形式，以其能夠充份的引入自然光，造成一定的溫室效應，以及能為人們提供一種便利、舒適、自然美妙的共享空間等顯著特點備受建筑師的親睞。但由于其獨特的建筑結構形式，在劃分防火分區(qū)時，與普通建筑相比就存在許多不同之處，這就給防火設計提出了新的挑戰(zhàn)。中庭火災現(xiàn)已成為國際國內(nèi)火災學界、消防系統(tǒng)的重點研究對象，同時中庭火災中造成人員傷亡的主要因素就是火災煙氣，因此對中庭建筑的煙氣控制和防排煙方法的研究具有極其重要的現(xiàn)實意義。本文在例舉了五種不同形式的防排煙方法的同時，根據(jù)中庭建筑防火排煙的要求和原則，采用分析和綜合的方法，重點對國內(nèi)常見的中庭形式進行了分類，在結合實際設計經(jīng)驗的基礎上提出了適合各種中庭的防火和防排煙措施，并結合例舉的五種防排煙方法對發(fā)生在中庭建筑內(nèi)不同地點的火災該采取哪種適應的防排煙方法做了較為細致的闡述，以期為我們今后的實際工作中在遇到中庭建筑的防排煙優(yōu)化設計時提供一定的理論參考和借鑒。關鍵詞中庭；火災；防排煙；煙氣AbstractDuetoAsthefashionablebuildingstyle，atriumobtainsmanyarchitects’interestingforitscapabilityofimportingnaturallightandleadingtogreenhouseeffect.Italsoprovidespeopleaconvenient,comfortableandnaturalshareroom.However,ithasmanydifferencescomparewithnormalbuildingwhendividedthefirecompartmentbecausetheuniquestructurepattern.Theatriumfirehasbecomethefocalpointofthefireacademiccircleandfirefightingsystem.Onthesametime,smokeisthemainreasonofcasualtiesinatriumfire,sotheresearchingofsmokecontrolandextractionhasimportantpracticalvalue.Thispaperexpoundsfivedifferentwaysofsmokeextractionaboutatrium.Accordingtotheprincipleofsmokeextractionandanti-fire,thecommondomesticatriumstylewasclassifiedseveralstyles.Atlastillustratewhichwayofsmokeextractionismostsuitablefacewiththefireoccurredindifferentplaceofatrium.Theresultsofthispapercanoffersometheoriessupportwhendesignthepracticalatriumsmokeextractionsystem.KeywordsAtrium;Fire;Smokepreventionandexhaust;Smokecont第19頁共19頁目錄中文摘要 I英文摘要 II目錄 11引言 31.1國內(nèi)外中庭發(fā)展概況 31.2現(xiàn)代中庭及其特點 31.3前人研究成果及研究的意義 42中庭的防火排煙要求 52.1中庭防火設計的基本原則 52.2中庭的防排煙要求 52.3排煙系統(tǒng)的補風 63中庭的防排煙方式 63.1起火間排煙法 63.2對流貫穿式排煙法 73.3回廊排煙法 83.4混合防煙法 83.5區(qū)域分隔法 94中庭的分類及其相應的防排煙措施 94.1長廊式中庭 104.2貼附式中庭 104.3內(nèi)嵌式中庭 114.3.1內(nèi)置式中庭 114.3.2貫通式中庭 124.3.3回廊式中庭 134.3.4互通式中庭 144.4隔離式中庭 155結論 17參考文獻 18致謝 191引言1.1國內(nèi)外中庭發(fā)展概況隨著我國經(jīng)濟建設和城市的快速發(fā)展，大型、復雜的現(xiàn)代建筑物越來越多地涌現(xiàn)。這些建筑與傳統(tǒng)建筑在使用功能、建筑材料、結構形式、空間大小、配套設施等方面都有著很大的區(qū)別，給防火安全帶來了很多新的問題，現(xiàn)有的建筑防火、規(guī)范規(guī)定不能完全滿足其要求。中庭作為現(xiàn)今比較流行的一種建筑形式，以其能夠引入自然光，造成一定的溫室效應，以及能為人們提供一種便利、舒適、自然美妙的共享空間等顯著功能越來越多的受到建筑師的青睞。例如珠海凱迪克酒店,如圖1.1（a）所示、廣東惠州金葉大酒店,如圖1.1（b）所示、國家大劇院等建筑在結構上都采用了中庭的建筑形式。（a）珠海凱迪克酒店（b）廣東惠州金葉大酒店圖1.1中庭效果圖1.2現(xiàn)代中庭及其特點“中庭”實際上是一個很古老的概念，由來已久。希臘人早就在建筑中利用露天庭院（天井）。后來，羅馬人加以改進，在天井口蓋上屋頂，便形成了受到屋頂限制的大空間—中庭。中庭（atrium）一詞源于古羅馬建筑，原來的概念是指屋頂?shù)那皬d，是用來會客或休息的場所[1]。在孟買出土的當時的住宅，是由四周墻壁包圍并向內(nèi)開放的各房間構成的。進入其內(nèi)，有個大廳，并列的房間面向大廳。由兩層樓的建筑包圍大廳，其上部蓋以屋頂，中央留有開口，這就是稱為中庭的空間。周圍房間的采光和通風等均靠這個屋頂開口的部分，而且還是這里居住或出入的所有人的活動中心。這些功能與現(xiàn)代中庭相同，只是占地面積相對較小?，F(xiàn)在的中庭是建筑內(nèi)部帶有玻璃頂蓋的內(nèi)院，是以一個大型建筑物內(nèi)部空間為核心，綜合多種使用功能的空間而形成的大空間場所，它通常貫穿多個樓層，并與各樓層相通。一般認為，其短邊長度不小于6m(或半徑不小于6m),橫截面積不小于100m2,且共享層數(shù)不少于三層。與普通建筑相比，它具有以下特點：（1）與一般的室內(nèi)空間相比，中庭體積大、形狀多樣；（2）通常設有垂直交通工具，是人員交匯、集散的樞紐空間；（3）往往與多個樓層相連；（4）能夠充分的引入自然光，滿足了人們對采光的要求；（5）具有一個或多個在豎直方向上連續(xù)貫通多層的封頂大空間。這種“大空間”形式在增加了建筑空間魅力的同時,卻也大大增加了火災危險性：（1）內(nèi)部空間大、使用功能復雜；（2）火災荷載大、煙氣不易排出；（3）不易進行防煙、防火分隔；（4）人員疏散和撲救困難；（1.3前人研究成果及研究的意義近年來，很多學者和機構對中庭火災的發(fā)展規(guī)律、煙氣流動特性、防排煙設計[2]等方面進行了積極的探索，取得了大量有意義的成果。例如2001年，林真國、付祥釗、張素云，利用相似模型法研究中庭火災煙氣流動時原型和模型的相似關系及其如何將試驗結果轉換到原型[3]。2002年，江岸，采用弗諾德模型定律，建立1/8中庭模型試驗臺，開展中庭火災煙流填充過程模型試驗。研究表明：煙氣填充過程中明顯可見煙氣分層現(xiàn)象，存在過濾層，上層熱煙氣與下層冷空氣沒有明顯的分界面；煙氣層沉降速度快，應設置排煙系統(tǒng)。模擬試驗與運行試驗結果吻合，說明采用縮小比例的相似模型研究中庭火災初期轟燃前煙氣流動規(guī)律是合理、可行的[4]。2003年，趙聲萍、鄭潔，采用正交試驗法，對影響中庭機械排煙過程中煙氣層的排煙量，火源釋熱速率，排煙口及排煙口各因素之間的交互作用等因素進行了研究。試驗表明：排煙量的大小，排煙口數(shù)量和火源釋熱速率對煙氣層高度的影響特別顯著；排煙口大小，排煙口數(shù)量與位置，數(shù)量與大小，間距與位置，間距與大小，位置與大小之間的交互作用的影響不顯著[5]。雖然人們對中庭的研究很多，但由于中庭建筑結構的多功樣性和使用功能性的復雜性，使這些研究成果在實際的應用中遇到了很多值得探討的問題。為此就有必要從中庭建筑防火、煙氣控制的角度對國內(nèi)常見的中庭建筑進行分類，并就不同類型中庭建筑的防火、防排煙措施進行研究，為中庭建筑的防排煙優(yōu)化設計提供一定的理論參考和借鑒。2中庭的防火排煙要求2.1中庭防火設計的基本原則中庭既是聯(lián)系各功能之間的樞紐，又是社交的場所，人流混雜。因此，發(fā)生火災的隱患多，一旦發(fā)生火災，疏散量大，疏散困難。因此中庭建筑防火需要解決的問題很多，根本問題是如果發(fā)生火災，是否能夠阻止火勢蔓延，以及能夠保證人員安全疏散，根據(jù)我國有關消防法規(guī)以及工程實踐，必須滿足以下條件：（1）中庭周圍功能各異的房間必須是獨立的防火分區(qū)。在中庭周圍往往布置不同類型的商店、餐飲，應作為獨立的防火分區(qū)。各功能之間分隔墻的耐火極限不小于3h。而且功能對外開的門必須是防火門；（2）中庭中的疏散樓梯不應少于兩個，而且至少有一個必須直接通向室外；（3）中庭的每層回廊必須安裝自動噴淋，而且噴淋頭比一般建筑中自動噴淋頭至少增加一倍，即間距為1.8（4）中庭與其他敞開房間之間必須安置防火卷簾。對于多邊形的中庭，可以設置水幕。2.2中庭的防排煙要求中庭必須設置防排煙系統(tǒng)，可以機械排煙，也可以自然排煙。中庭的天窗也必須是開啟方便的排煙窗，《高規(guī)》對中庭排煙的要求如下[6]：（1）凈高度小于12m的中庭，當其可開啟的天窗或高側窗的面積不小于中庭地面面積的5%（2）不具備自然排煙條件或凈空高度超過12m的中庭，應設置機械排煙設施。當中庭體積小于17000m3時，排煙量按其體積的6次／h換氣計算；當中庭體積大于17000m3時，排煙量按其體積的4次／h換氣計算；最小排煙量不應小于102000m3／2.3排煙系統(tǒng)的補風要有效的進行中庭的排煙，還必須考慮補風，以替換被排放出去的煙氣，補風量應不小于排煙量的70%，補充的空氣可以采用自然的補風系統(tǒng)，如果可利用的進風口面積有限，可以考慮設置機械的補風系統(tǒng)。補風系統(tǒng)通過安全門入口的風速必須小于5m/s[7]，以避免對這些出口疏散的人員造成傷害，補風口應設于下部，補充的空氣必須低于煙層，排煙時應采用相鄰防煙分區(qū)補風。若條件不允許，可同一防煙分區(qū)補風，但補風口應遠離排煙口，補風系統(tǒng)應與排煙系統(tǒng)聯(lián)動開啟。3中庭的防排煙方式眾多火災事例表明煙氣是造成火災中人員傷亡最主要的原因[8]，因此，控制好火災煙氣對于提高建筑抵御火災和保障人員安全的能力顯得尤為重要。一般情況下，中庭四周的空間很少有屏幕完全隔斷，有時甚至全部敞開，對于防止延期在中庭和所有與中庭相連的空間內(nèi)彌漫是非常重要的。應根據(jù)具體情況選擇有效的防排煙方式。當中庭建筑發(fā)生火災時，煙的生成和流動分為幾個階段，著火間發(fā)生的火災，經(jīng)開口向中庭等相鄰空間流動，或在中庭底層發(fā)生火災，煙氣向上部流動；煙氣在流動過程中卷吸周圍空氣在火焰上方升起，形成煙柱。根據(jù)煙氣流動特征，我們可以對中庭內(nèi)煙氣的控制采取以下五種方法。3.1起火間排煙法起火間排煙法是利用設在與中庭相通又無分隔的中庭周圍的房間內(nèi)的各個部位的排煙風口以及擋煙垂壁等輔助設施，采用機械排煙和正壓送風的方法，將起火層產(chǎn)生的煙氣就地排除，阻止煙氣進入中庭,如圖3.1所示。其特點是排煙量小，可把煙氣控制在著火區(qū)域而不向其他非著火區(qū)域擴散等，但其設計、控制較集中，排煙復雜，且日常維護管理工作量大、系統(tǒng)可靠性較差，造價和運行費用均較高，而且一旦中庭發(fā)生火災則無法有效排煙。對于一些層數(shù)較多，沿中庭四周布置的大型商業(yè)廳可以采用起火間排煙法，將煙氣控制在起火間內(nèi)，防止向其它區(qū)域擴散，可采用設于火災區(qū)域內(nèi)的專業(yè)排煙設備，也可以與通風和空調(diào)系統(tǒng)兼用。中庭開敞部位應設置固定或火災自動報警系統(tǒng)聯(lián)動的活動式擋煙垂壁，擋煙垂壁的設置應使煙層的底部不低于垂壁的底部，防煙分區(qū)可選擇在2000m2中庭中庭圖3.1起火間排煙法3.2對流貫穿式排煙法對流貫穿式排煙法是利用中庭頂部的排煙設施，將煙層保持在與中庭相通的最高居住面上部，然后將侵入到中庭上部的煙氣排至室外。其特點是便于統(tǒng)一控制管理、運行可靠性高、日常維護簡單及大火時排煙效果好，但當中庭周圍的建筑層起火，且火災規(guī)模較小時，其排煙效果較差。雖然此種方法對中庭建筑的輔助要求少，是一種比較理想的方法。但對其使用還是有條件限制的，根據(jù)國外資料表明[9]，當煙氣質量流量達到150～200kg/s時，煙氣控制系統(tǒng)將不再具有實用價值；如果煙氣卷吸冷空氣使熱量損失較大，煙層會出現(xiàn)比理想的高度低很多的情況，實驗數(shù)據(jù)顯示當煙氣比周圍環(huán)境溫度僅高15～20℃時，利用自然和機械排煙系統(tǒng)排煙都將是無效的，理想的煙層應保持較高溫度。因此，在采用對流貫穿式排煙法時應考慮上述兩個條件[10]。當火災發(fā)生在與中庭相鄰的房間時，可以利用相鄰房間的排煙設施將煙氣引入中庭，然后利用中庭頂部的排煙設施將煙氣排出室外，如圖3.2所示。如果火災發(fā)生在中庭，則可以利用各樓層的防排煙設施，例如防火卷簾、擋煙垂壁等將樓層與中庭隔離，使煙氣不能侵入其他樓層，然后再利用中庭頂部的排煙設施將煙氣排出室外，如圖3.3所示。防火卷簾中庭中庭防火卷簾中庭中庭圖3.2火災發(fā)生在鄰室時的防排煙圖3.3火災發(fā)生在中庭時的排煙3.3回廊排煙法回廊排煙法是將煙氣引入中庭四周的回廊（或稱為陽臺），回廊與中庭之間設置擋煙垂壁，將回廊作為貯煙倉，利用回廊內(nèi)的排煙系統(tǒng)，將煙氣排除，如圖3.4所示。對于中庭建筑常見的購物中心，沿中庭布置有許多單元商店，其面積較小。如果每個商店均要設置排煙設備是非常困難的，而且不經(jīng)濟。如果火災在著火間形成，煙氣將經(jīng)過房間開口流入回廊，在向中庭擴散。為了防止煙氣涌入中庭，應該在回廊內(nèi)將煙氣排除。因此就可以在回廊邊緣設置擋煙垂壁，將回廊作為貯煙倉，利用回廊內(nèi)設置的排煙設備將煙氣排除[11]。中庭回廊防火中庭回廊防火卷簾圖3.4回廊排煙法3.4混合防煙法混合防煙法是對于高度較高或層數(shù)較多的中庭，下面幾層中庭采用對流貫穿式排煙，使煙層的高度符合這幾層的疏散要求，上面幾層中庭采用擋煙垂璧，使煙氣不侵蝕上幾層的中庭，如圖3.5所示。對于一些結構較為復雜，用途廣泛的中庭建筑，可采用此方法。如常見的一些中庭建筑下面幾層為公共場所，上面幾層為非公共場所，對于此種類型的建筑，火災時為確保下面公共層人員疏散的安全，可以采用混合防煙法，即下部采用對流貫穿式排煙法，使煙層底部的高度維持在人員的居住面之上，而其它樓層則與中庭封閉起來，封閉的方式可采用設置防火卷簾等方法，也可采用設置活動式擋煙垂壁的方法，但各層的擋煙垂壁應下降到各層的底部，將中庭與樓層完全封閉起來。中庭防火卷簾中庭防火卷簾圖3.5混合防煙法3.5區(qū)域分隔法對于“潔凈試管”中庭，即采用防火玻璃把中庭和建筑物各樓層分隔開，中庭空間一般除了作為一個流動區(qū)域外沒有其他功能，樓層發(fā)生火災時產(chǎn)生的煙氣和熱流不會通過中庭擴散到各樓層，中庭可不設排煙系統(tǒng)。上述五種中庭排煙方法其適用條件有所不同，我們應根據(jù)其中庭形式的不同區(qū)別對待。4中庭的分類及其相應的防排煙措施中庭作為整體建筑的一部分，它隨建筑物形式的變化和使用功能的不同，可以具有不同的形式。目前，世界上也出現(xiàn)了各式各樣的中庭建筑。與此同時，對中庭的分類也存在許多不同的標準，并將中庭分為許多不同種類。然而，從建筑防火、防排煙的角度，我們可將其分為以下四大類。4.1長廊式中庭長廊式中庭實際上是一種加了蓋的街道，有許多現(xiàn)代商業(yè)步行街采用的就是這種形式，我們也可稱之為長廊道、連拱廊（例如北京2號地鐵商業(yè)街），如圖4.1～4.2所示。中庭中庭圖4.1長廊式中庭圖4.2長廊式中庭效果圖由于長廊式中庭是半室外的空間，因此它具有良好的自然通風，是個半室外化空間，而且與其它類型的中庭相比，它并不強調(diào)建筑物在垂直方向上的貫通，相反長廊式中庭是線性通道在水平方向上穿越一座建筑物，因此通道兩側的建筑可以看成是相對獨立的建筑防煙分區(qū)。為減少火災造成的影響疏散和撲救的不利因素以及防止煙氣在中庭內(nèi)的積聚，我們可以采取以下防排煙措施：（1）在相鄰區(qū)域的室內(nèi)設置自動噴淋滅火系統(tǒng)保護；（2）中庭的屋頂材料應為不燃材料（一般為防火玻璃)；（3）在中庭頂部設置蓄煙倉；（4）玻璃頂棚應按一定面積比例設可自動開啟的排煙窗。在防排煙方式我們可以根據(jù)具體情況具體分析，對于發(fā)生在中庭鄰室的火災，我們可以采用起火間排煙法，利用鄰室的防排煙設施將煙氣排出，而不進入中庭。而對發(fā)生在中庭內(nèi)的火災，則可以采用對流貫穿法，將煙氣阻隔在中庭內(nèi)，利用中庭屋頂上的排煙設施將煙氣排出室外。4.2貼附式中庭貼附式中庭與建筑物主體的首層相通,與主體的其它樓層有外墻分隔,有的甚至只是貼附于建筑物的一側，實際上就是我們所說的裙房建筑，如圖4.3～4.4所示。中庭中庭圖4.3貼附式中庭圖4.4貼附式中庭效果圖這類中庭一般都是封閉式的，在實際應用中通常設計為一個有良好視野和采光的寬敞的門廳或四季廳。這類中庭因為通常除首層外，其余樓層與建筑主體都有外墻分隔，在火災情況下各樓層與中庭相互影響的可能性較小,主要的防排煙措施是在建筑主體內(nèi)設置自動噴淋滅火系統(tǒng)，在中庭內(nèi)設置排煙系統(tǒng)，這樣能夠有效的防止煙氣侵入和積聚，為安全疏散和消防人員的滅火行動提供通道。在設計時，對采取了上述措施后，對中庭的防火分區(qū)的面積可不疊加計算[12]。但對中庭內(nèi)與建筑主體相接觸的區(qū)域和外墻，如果考慮到采光和外觀效果要使用玻璃幕墻時，則應滿足玻璃幕墻的防火設計要求，使用防火玻璃。在防排煙方式上可以根據(jù)情況，采用對流貫穿式排煙法和起火間排煙法。4.3內(nèi)嵌式中庭內(nèi)嵌式中庭是城市空間室內(nèi)化在高層建筑中運用非常活躍的形式，對不同風格，不同使用功能的建筑有各具特色的空間形式。它廣泛應用在賓館、商務樓、公寓、醫(yī)院、現(xiàn)代商場、圖書館及娛樂中心等公用建筑中。根據(jù)中庭與室內(nèi)建筑的關系，可歸納為內(nèi)置式和貫通式；按照其與室內(nèi)建筑圍廊的關系，又可分為回廊式和互通式。4.3.1內(nèi)置式中庭內(nèi)置式中庭的特點之一是其處于建筑物的內(nèi)部，其布置位置根據(jù)不同建筑的風格和功能而異，且可以有幾個中庭同時布置在建筑物內(nèi)部，可以是相互獨立，也可是相互貫通(例如重慶大都會廣場有三個內(nèi)置式中庭)，如圖4.5所示。內(nèi)置式中庭的特點之二是中庭的頂部是封閉的，頂部以上是其它樓層，且中庭的高度因建筑物的特點而有高有低，從貫穿2～3層到十幾層都有。中庭中中庭中庭圖4.5內(nèi)置式中庭由于內(nèi)置式中庭的上述特點，在防排煙設計中首先要防止火焰和煙氣竄入中庭，并要充分考慮中庭頂部樓板和鋼結構的耐火極限要符合“高規(guī)”的要求，在頂部應布置自動噴淋系統(tǒng)加以保護，對幾個中庭通過樓層或走道相連的情況，防火分區(qū)要根據(jù)具體情況進行合理分隔或進行面積疊加計算。建議在中庭之間用防火卷簾加自動噴淋進行分隔。在內(nèi)置式中庭內(nèi)部必須設置合理的排煙系統(tǒng)，防止煙氣在中庭中的積聚、擴散。綜上所述對于內(nèi)置式的中庭，為了防止煙氣進入中庭空間，可以采用起火間排煙法進行排煙。4.3.2貫通式中庭貫通式中庭是指中庭的頂部也是建筑物的頂部，通過頂棚與外部空間相分隔，并可通過頂棚采光，頂棚上可按一定面積比例設置自動天窗，如圖4.6所示。這類中庭有的是布置在建筑物的上部，有的是貫穿整個建筑物。這類中庭能夠充分利用流動的自然風，以及“煙囪效應”進行自然排煙[13]。但當火勢無法控制而在中庭中蔓延時，又可能會使火勢迅速擴散，火災加劇，所以應合理組織排煙并考慮排煙系統(tǒng)是否有充分的排煙量。在劃分防火分區(qū)時，常將這類中庭作為一個獨立的防火空間。另外還應充分考慮頂棚的消防安全，采光玻璃應用防火玻璃，且玻璃和鋼結構的耐火極限也要大于1.5h，必要時可設置噴淋系統(tǒng)保護或在結構上做防火處理。中庭中庭圖4.6貫通式中庭4.3.3回廊式中庭回廊式中庭是指中庭通過回廊與周圍建筑物的使用區(qū)域發(fā)生空間上的聯(lián)系，如圖4.7所示。這種建筑特點決定了火災情況下，豎向共享空間對于其周圍區(qū)域的影響將大于隔離式中庭，因此回廊在這類中庭建筑中是十分敏感和重要的部位。在火災情況下，如果回廊的防火墻分隔不合理或耐火極限達不到要求，就可能造成煙氣和火焰蔓延到整個空間。同時，回廊就不可能起到有效疏散人群的作用，甚至影響消防隊滅火戰(zhàn)斗的展開。在回廊式中庭的消防設計中，應充分利用回廊這個重要的區(qū)域，在中庭與其周圍建筑物的使用區(qū)域之間形成一道屏障，使之成為煙氣擴散和火焰蔓延的“緩沖區(qū)”。在設置防排煙措施時，回廊型中庭一般可設置集中排煙系統(tǒng)采用自然或機械排煙方式進行排煙，排煙機和排煙口由中央控制室集中控制，平時排煙風機可用于中庭的通風換氣。對于回廊這一重要的“緩沖區(qū)”，除了進行合理的防火分隔(防火區(qū)域之間應有防火墻或防火卷簾及水幕分隔)，還應在各樓層的回廊邊緣設置感煙探測器啟動的活動擋煙垂壁或做成建筑內(nèi)永久構件的固定式垂壁[14]。假設火災發(fā)生在中庭時,我們可以采用對流貫穿式排煙法通過中庭頂部的排煙口自然排煙或開啟排煙風機強制排煙。同時，開啟回廊內(nèi)的排煙系統(tǒng)排除回廊區(qū)域的煙氣，保證回廊這一重要疏散通道的安全，如圖4.8所示。如火災發(fā)生在中庭周圍的鄰室時，火災生成的熱煙氣很難控制在起火間這個小范圍內(nèi)，熱煙氣將向四周擴散，包括中庭。這種情況下就可采用回廊排煙法，在開啟相鄰區(qū)域室內(nèi)排煙系統(tǒng)的同時應開啟相連回廊內(nèi)的排煙系統(tǒng)，這樣既可以保證回廊的安全又可以防止煙氣進入中庭。當起火間或相連回廊的排煙系統(tǒng)不能阻止煙氣向中庭擴散時，就需要開啟中庭的排煙系統(tǒng)來排除進入中庭的煙氣。中庭中庭中庭中庭圖4.7回廊式中庭圖4.8火災位于中庭內(nèi)的排煙4.3.4互通式中庭互通式中庭也稱之為樓層敞開式中庭，它與其周圍的樓層區(qū)域是互通的，整個建筑是一個統(tǒng)一的空間，各層面通過中庭這一豎向空間發(fā)生直接聯(lián)系，如圖4.9所示?；ネㄊ街型ナ撬兄型ヮ愋椭谢馂那闆r下最不利于煙氣及火焰控制的一種[15]。因此在防排煙措施上：首先，中庭與相鄰區(qū)域之間必須有明確的防火防煙分隔，通常采用在中庭四周各層面設置防火卷簾(加自動噴淋系統(tǒng)保護)的方式，防止煙氣迅速擴散。如果是中庭內(nèi)著火，為防止煙氣上竄蔓延應至少下落中庭10m以下的防火卷簾（通常不少于二層[16]），此時就可以采用對流貫穿法對中庭進行排煙。但為了人員疏散和滅火活動的展開，在建筑物的首層一般不設防火卷簾，這樣有利于空氣流動和排煙，但可設擋煙垂壁。其次，在各層相鄰區(qū)域內(nèi)應設置有效的排煙系統(tǒng)，因為如果著火層的防火卷簾放下，則煙氣難以侵入中庭，所以就可以對著火層采用起火間排煙法進行排煙，而在其它層面正壓送風防止煙氣進入。此外，在使用區(qū)域內(nèi)還應設置自動噴淋系統(tǒng)。中庭中庭圖4.9互通式中庭需要指出的是根據(jù)目前我國的實際情況，設有回廊的商場由于回廊中設置商品柜臺且人流密集，為確保安全，設計時宜按照互通式中庭對待。通常根據(jù)火災煙氣排出的途徑，我們可以將互通式中庭的排煙方式分為以下兩類。4.3.4.1通過中庭排煙這種排煙方式是指火災煙氣通過中庭的排煙口以自然排煙和機械排煙的方式排出建筑。當火災發(fā)生在中庭的地面時，為了防止中庭內(nèi)上升的煙氣竄入中庭周圍的樓層區(qū)域，應對中庭周圍的樓層正壓送風，如圖4.10所示。當火災發(fā)生在中庭周圍樓層時，為了防止煙氣進入未著火層區(qū)域，應對中庭周圍的未著火層正壓送風，如圖4.11所示。中庭中庭中庭中庭圖4.10火災位于圖4.11火災位于中庭內(nèi)的防排煙中庭鄰室的防排煙4.3.4.2從中庭外排煙這種排煙方式是指火災煙氣不通過中庭面直接排出建筑，通常對于火災發(fā)生于中庭周圍鄰室時適用。發(fā)生火災時，著火層排煙系統(tǒng)投入運行，其它樓層空調(diào)機組轉入正壓送風狀態(tài)工作，從室外直接抽入空氣對中庭加壓，阻止煙氣進入中庭空間（若有少量煙氣進入中庭，可以通過中庭排煙系統(tǒng)排出），如圖4.12所示。中庭中庭圖4.12火災位于中庭鄰室的防排煙4.4隔離式中庭隔離式中庭又稱之為屏蔽式中庭，也就是我們常說的“潔凈試管”中庭，除中庭的首層與主體建筑連通外，建筑主體的其它樓層與中庭之間具有外墻分隔，如圖4.13～4.14所示。這類中庭的特點是中庭與周圍的建筑物之間是相對獨立的，在劃分防火分區(qū)時，常作為一個獨立的防火空間。即使中庭發(fā)生火災，火災煙氣也難以進入周圍的鄰室區(qū)域。而且，這類中庭與其周圍的鄰室區(qū)域都設有相互獨立的防排煙系統(tǒng)，因此我們就可以采用區(qū)域分隔法進行防排煙。中庭中庭圖4.13隔離式中庭圖4.14隔離式中庭效果圖當火災發(fā)生在中庭內(nèi)部時，我們可以充分利用流動的自然風和“煙囪效應”進行自然排煙。如果自然排煙無法滿足要求，還可以利用排煙機進行機械排煙（平時排煙風機可用于中庭的換氣），如圖4.15所示。當火災發(fā)生于周圍的鄰室區(qū)域時，由于周圍的鄰室區(qū)域與中庭相對獨立，沒有空氣流動，此時的火災防排煙措施就與普通建筑的火災防排煙措施一致。中庭中庭圖4.15火災位于中庭的防排煙上述四類中庭形式并不是獨立存在的，而是相互組合著在建筑物內(nèi)形成獨特的空間形式。有內(nèi)置式帶回廊式的(如重慶大都會廣場)，有貫通式帶互通式的(如重慶新世紀百貨大樓)，有貫通式帶回廊式等等豐富的組合形式，加上還能與貼附式中庭、長廊式中庭進行組合，其形式更是千變?nèi)f化。正因為內(nèi)嵌式中庭具有這些豐富而復雜的特點，對防火及防排煙設計造成了很大的困難，因此我們只能對某一種特定的組合形式進行專門的防排煙設計，而不能用某種統(tǒng)一的規(guī)定來囊括所有的中庭形式的防排煙設計[17]。這里只能給出針對某一種中庭形式的防排煙措施，在實際的設計中，再針對某種特定的組合將這些防排煙措施加以組合，并針對具體情況增加或減少一些措施。這樣既可以保證防排煙設計的針對性，又可以保證應用規(guī)范的靈活性和連續(xù)性。5結論中庭是建筑物內(nèi)部空間的核心，它具有綜合多種使用功能，引入自然構景要素創(chuàng)造環(huán)境和激動人心氣氛，除了滿足人們對憩息、娛樂、觀賞、餐飲的要求等特點外，還設置有垂直的交通設備作為整幢建筑的交通樞紐。本文在重點分析探討了中庭這類建筑的分類和防排煙方式上，得出以下結論：（1）中庭建筑總體可分四類，即長廊式中庭、貼附式中庭、內(nèi)嵌式中