中庭火灾探测现存问题分析

1.缺乏相应的设计规范参考

《建筑设计防火规范》没有对中庭建筑内防火设计进行规定，未规定中庭内设置火灾探测报警系统，仅规定中庭内必须设置排烟系统，对于中庭内是否设置火灾探测器没有规定。而现行的《火灾自动报警系统设计规范》中也没有提及适合中庭建筑使用的火灾自动报警系统。由于缺乏相关的防火设计规范，给中庭建筑内火灾探测设计带来了难题。

2.常规火灾自动报警系统设计的不适合性

中庭建筑是垂直方向上连续贯穿多层的封顶大空间，对于火灾探测报警而言，与传统建筑的最大差别是传统的火灾探测报警方式不一定适用于中庭建筑。对于中庭建筑高度在12 m以下，传统的火灾探测方法还可以起到应有的作用。但高度超过12 m时，常规的感烟、感温火灾探测器由于火灾燃烧产物的传播受空间高度和面积的影响，烟气上升到探测器的位置并使探测器动作的时间将大大延长，有可能烟气扩散到其他楼层，起不到及时报警的作用。

目前，国内外中庭建筑中大多数设计并安装采用线形红外光束感烟火灾探测器，也有少数中庭建筑不设置任何火灾探测器，仅设置排烟系统。对于设置线形红外光束感烟火灾探测器的中庭建筑，在设计、安装及维护等方面都存在诸多问题，如中庭中的光干扰将增加探测器误报的问题，中庭内部如何分层安装探测器及不同高度探测器的探测有效性问题，商业建筑内广告条幅等装饰材料对探测器探测光路的遮挡问题，探测器如何维护保养的问题等。对于未设置火灾探测器的中庭建筑，仅按照《建筑设计防火规范》要求设置排烟系统，也存在着排烟系统如何启动，以及依靠其他区域火灾自动报警系统联动中庭内排烟系统合理性的问题。因此在这类场所中更突出了火灾早期探测的重要性。

3.中庭建筑与普通建筑物的烟气流动特性不同

普通空间建筑物内火灾烟气流动的路线一般为着火区产生的烟气向上流动直到顶棚，然后沿顶棚向周围蔓延。因为建筑物的上部是开敞空间，没有人员和物品，当顶棚烟气聚积到一定程度开始沿墙向下流动时，室内人员还有安全疏散的时间和空间。中庭内部的燃烧和烟气流动特性与中庭的空间形式、开口状况、使用功能、环境状况、可燃物类别及分布、火灾荷载等因素有关。在一般情况下，如果与中庭相连的空间内着火，烟气将于着火层的顶棚边沿逸出而进入中庭，再沿中庭的一侧边缘向上流动直到中庭的顶棚。在这个过程中，烟气将会扩散到着火层以上的楼层，当烟气在中庭上部聚积并向下扩散填充时，还可能使烟气向中庭的另外一侧蔓延，这些都将直接威胁在着火层以上楼层的人员的安全。

4.烟气填充及分层影响

中庭高度较高或当机械排烟系统排烟量不足时，会造成烟气在中庭内扩散并积聚。且烟气在上升过程中受喷淋水幕的降温和因高度的变化而冷却，烟气会沿中庭的边沿下降到一定高度，中庭上部将会被烟气逐渐填充满。在较高的中庭中还可能出现上部热空气温度高于烟气温度而使烟气层在中庭内比预期高度低的某一点形成，而不能自动排出，造成的烟气分层问题将影响排烟量的确定和排烟口的设置，从而影响整个排烟系统的选择和布置。如果是在较低的中庭内，烟气的下降可能会影响到人群的疏散和灭火人员的进入。