会展中心拱形展廊电动排烟滑窗创新设计

青岛中铁世博城会展中心改扩建工程，将十字风雨拱廊改造为室内展场，需在拱脚设置电动排烟窗以满足消防排烟和通风采光的需求。因会展旺季多集中于气候温和的春秋两季，故由风雨拱廊改造的室内展场不进行冷暖空调设计，拱廊只要满足通风排烟要求即可。由于拱脚位于6m高的二层屋面，此处无需气密性良好的维护，只要做到下雨时能防止雨水飘入即可。拱脚上方有原设计的排水虹吸天沟，若采用常规的平面电动排烟窗则需要安装外凸龙骨以避开虹吸立管，设计较为复杂且造价高，故结合工程的需求定位和原设计的构造特点研发设计了新型电动排烟滑窗。十字风雨拱廊东西长550?m南北长350?m（图1、图2）。

图1?十字风雨拱廊示意

图2?拱廊剖面示意

根据88J13-4《钢质防火门防火卷帘图集》，要求防火卷帘应具备在断电情况下依靠自重下降封闭洞口的功能，即火灾断电时，防火卷帘上的易熔释放器被火烧断（实际72℃就会断掉）拉开防火卷门机抱闸，防火卷帘依靠自重向下滑落，直至封闭洞口。按此防火技术要求及控制系统进行了新型电动排烟窗的设计研发。为满足自重下滑的能力，根据钢材间的摩擦系数0.05计算，当滑轨倾角在10°时可达到下滑力3倍的富余，故设计滑轨倾角不小于10°。拱脚电动排烟滑窗各方案轴测图大致如图3所示，按方案的先后构思顺序依次介绍如下。 

图3?拱脚电动排烟滑窗轴测示意

方案1优点为占用水平空间短、固定防雨立板矮，缺点为弧线管加工难度高、下滑时可能因施工精度有卡顿、与虹吸立管交接处理难度高。方案2优点为直线管容易加工、下滑顺畅，缺点为占用水平空间长、固定防雨立板高、与虹吸立管交接处理难度高。方案1、方案2拱脚剖面示意如图4、图5所示。

图4?方案1拱脚剖面示意

图5?方案2拱脚剖面示意

为避免以上2个方案的缺点，进行了方案3的设计（图6）。

图6?方案3拱脚剖面示意

方案3采用了脱离拱的独立结构、采用下双轮的方式限位滑窗。优点是采用独立结 构后可采用无通长卷轴的卷扬机、独立结构可避开虹吸立管、直线滑轨无卡顿。最终根据方案3进行了样板引路，样板试车效果良好（图7）。

图7?样板试车现场

新型电动排烟滑窗在收到消防报警信号后可启动电机下滑，无电时也可在熔断丝熔断后拉开抱闸依靠自重下滑打开排烟口排烟。在平时需要通风时采用手动按钮控制滑窗下滑开窗，下雨时采用手动按钮拉升滑窗关窗。该创新型设计克服了现有技术的不足，提供了一种超大拱形展廊用消防排烟通风装置，相对于常规的电动消防排烟窗，成本大幅降低，且结构简单、安装方便，可在特定场合予以推广。