會展建筑防火設(shè)計與實現(xiàn)

李國勤

【摘要】近年來，會展行業(yè)的發(fā)展速度很快，會展建筑在我國很多大中城市拔地而起，不僅完善了城市功能，而且也促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。會展建筑由于其功能上的需要，普遍具有面積偏大、人員密集、空間較高等特點。因此，會展建筑對防火設(shè)計的要求較高，難度系數(shù)也比較大。目前，我國很多會展建筑在建設(shè)的過程中對防火設(shè)計的研究非常重視，為會展建筑提供了安全保障。本文分析了會展建筑的特點，并對防火分隔設(shè)計、排煙設(shè)計、滅火系統(tǒng)設(shè)計、結(jié)構(gòu)防火設(shè)計等相關(guān)防火設(shè)計策略進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】會展；建筑；防火設(shè)計

會展建筑是一種大型的建筑綜合體，它的核心空間為展覽空間，同時輔以相對獨立的會議空間及其他功能空間。作為一種多用途的展示中心，會展建筑在設(shè)計上更注重視覺上的通透性，對技術(shù)的要求很高，規(guī)模也趨于大型化，往往一個單獨的大廳可以同時容納上萬人進(jìn)行參觀，各種潛在的火災(zāi)荷載給防火設(shè)計增加了難度，也引發(fā)了人們對會展建筑防火設(shè)計的關(guān)注。

1. 會展建筑的特點

會展建筑的用途很廣泛，主要用于舉辦展覽和大型會議、大型活動等。它具有以下四個方面的特點：

1.1第一，與一般建筑相比，會展建筑更為開闊、高大。由于會展建筑的用途多樣性，為了滿足不同用途對會展建筑的需要，會展建筑在設(shè)計和布置上往往更靈活，面積也更大。如天津梅江會展中心，最大展廳的建筑面積達(dá)13550m2，室內(nèi)凈高為19m。

1.2第二，會展建筑之內(nèi)的可燃物具有不確定性。會展建筑的用途不一樣時，其可燃物的種類也不一樣，具有明顯的區(qū)別和不確定性。如舉辦展覽時，各類展品種類繁多，包括書籍、服裝、食品等各式商品，這些展品就是主要的可燃物；舉辦會議時，沙發(fā)、座椅等配套設(shè)施為主要的可燃物；舉辦文藝活動時，各種設(shè)備和舞美道具為主要的可燃物等等。

1.3第三，會展建筑容納的人員數(shù)量較多，而且較為集中。為了保證各類活動的參與度，會展中心一般選擇在周末和節(jié)假日舉辦活動。因此，會展建筑容納的人員數(shù)量非常多，有的時候甚至多達(dá)上萬人，舉辦大型的商品展銷會和人才招聘會時更是如此。另外，不同的活動對室內(nèi)布置的要求也不一樣，對分隔形式的選擇也不盡相同，建筑內(nèi)的人員往往難以熟悉環(huán)境。

1.4第四，會展建筑對防火設(shè)計的要求很高，進(jìn)行防火設(shè)計的難度也比較大。由于會展建筑具有可燃物種類多、人員密集等特點，為了確保人員以及建筑物的安全，需要做好相應(yīng)的防火設(shè)計。

2. 會展建筑防火設(shè)計策略

2.1進(jìn)行防火分隔設(shè)計。

防火分隔在建筑物的防火設(shè)計中被廣泛采用，會展建筑也不例外。由于會展建筑的可燃物具有不確定性，同時展廳又比較高大，一旦發(fā)生火災(zāi)，大規(guī)模蔓延的可能性很高。因此，要對展廳進(jìn)行必要的防火分隔。在會展建筑中采用防火分隔設(shè)計主要是為了將展廳與辦公室、會議室、設(shè)備用房等輔助功能房間隔開，減少或避免在發(fā)生火災(zāi)時候的相互影響。因此，要采取有效的措施進(jìn)行防火分隔設(shè)計。在分隔展廳和功能用房時，可以采用耐火極限在3.0h及以上的不燃燒墻和1.5h或以上的樓板將展廳和功能用房分隔開來，同時要采用甲級防火門，如果要在面向展廳的墻上開設(shè)窗口，房間的門要采用固定甲級門窗。在劃分防火分區(qū)時，如果采用防火卷簾、防火墻或防火分隔水幕的效果不理想，可以使用防火隔離帶進(jìn)行分隔，通過在展廳內(nèi)設(shè)置凈空的方式來防止兩側(cè)的火災(zāi)相互蔓延。另外，在設(shè)置防火隔離帶時，需要注意以下問題：

（1）第一，盡量不對展位布置產(chǎn)生影響。

（2）第二，要與室外相通，以利于人員的安全疏散。

（3）第三，為了提高展廳的有效使用面積，在設(shè)置隔離帶時要盡量減小其占地面積；同時為了有效的防止熱輻射蔓延，還需要設(shè)置合理的防火隔離帶寬度。

2.2進(jìn)行疏散設(shè)計。

在疏散設(shè)計中要保證人員能夠快速有效的疏散，必須減小展廳的疏散距離。因此，在設(shè)計中需要注意以下幾個方面：第一，按照展廳平面布置的情況，布置相應(yīng)的安全出口。為了有效的減少疏散距離，應(yīng)在展廳的短邊位置布置安全出口。第二，要根據(jù)展廳的具體情況設(shè)置好疏散指示標(biāo)志并使其保持一定的視覺連續(xù)性。第三，根據(jù)展廳容納的人數(shù)規(guī)模，合理設(shè)計疏散寬度和安全出口的數(shù)量。目前，在展廳使用人數(shù)密度上我國缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計過程中往往參照國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或以工程的具體情況來確定人員密度。另外，還可以在展廳門口設(shè)置人數(shù)統(tǒng)計裝置，如果同一時間的人數(shù)超過了設(shè)計值應(yīng)該限制其進(jìn)入展廳。

2.3進(jìn)行排煙設(shè)計。

會展建筑的展廳往往空間很高大，潛在的火災(zāi)荷載密度也比較高。因此，在進(jìn)行排煙設(shè)計時要優(yōu)先考慮機(jī)械排煙方式。在設(shè)計過程中需要注意以下方面：

（1）第一，確定機(jī)械排煙量。首先根據(jù)相關(guān)公式在火災(zāi)最大熱釋放速率的基礎(chǔ)上計算出產(chǎn)煙量，確定機(jī)械排煙量的時候要考慮一定的安全系數(shù)。

（2）第二，對排煙口進(jìn)行合理設(shè)置。建筑的空間規(guī)模與蓄煙能力存在著一定的聯(lián)系，會展建筑的展廳空間高大，蓄煙能力也較強(qiáng)，而且未到頂棚時煙氣就開始彌散。有鑒于此，在設(shè)置機(jī)械排煙口時應(yīng)將煙氣維持在一定的高度，以保證人員的安全。

（3）第三，合理選擇管道材料。由于排煙管離地面較遠(yuǎn)，不易受到火災(zāi)的影響，因此對管道材料的燃燒性能不宜要求過高。為了方便管道布置，可以采用難燃材料，以降低管道的重量。

（4）另外，要根據(jù)展廳的實際情況和要求選擇合適的排煙設(shè)計方式。如果不具備設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)的條件，可以選用自然排煙的方式。核算自然排煙的有效開口面積時要考慮排煙窗的開啟形式，避免采用上懸窗。設(shè)計排煙窗時要與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)形成聯(lián)動，一旦發(fā)生火災(zāi)可以實現(xiàn)自動開啟。在設(shè)置自然排煙口時要保持適當(dāng)?shù)拈g距，同時綜合考慮展廳外逆風(fēng)以及熱障現(xiàn)象的影響。

2.4自動滅火系統(tǒng)的設(shè)計。

用于展廳的自動滅火系統(tǒng)有固定消防水泡滅火系統(tǒng)、雨淋系統(tǒng)以及自動掃描定位滅火系統(tǒng)。這幾種系統(tǒng)各有其優(yōu)缺點。固定消防水泡滅火系統(tǒng)在操控方面有遠(yuǎn)控、手動、自動化等幾種形式，滅火效果較好，但在控火以及保護(hù)人員方面有所欠缺；雨淋系統(tǒng)的水量很大，同時覆蓋面也廣，在控火方面效果良好。但是這種系統(tǒng)造價較高，針對性也不強(qiáng)，浪費(fèi)也嚴(yán)重。與前兩種滅火系統(tǒng)相比，自動掃描定位滅火系統(tǒng)的保護(hù)距離很遠(yuǎn)，水流量也適中，同時滅火的針對性很強(qiáng)，是目前應(yīng)用最廣泛的展廳滅火系統(tǒng)。在使用該系統(tǒng)滅火的時候要根據(jù)展廳的不同情況選擇合適的型號，以提高使用效果。

2.5結(jié)構(gòu)防火設(shè)計。

對展廳的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防火保護(hù)時，要對鋼結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能進(jìn)行分析，然后分析火災(zāi)發(fā)生時對鋼結(jié)構(gòu)體系的影響程度。還要分析鋼結(jié)構(gòu)的耐火性能，分析的時候設(shè)定好具體的火災(zāi)場景，選擇發(fā)熱量大、增長速率快的可燃物。在計算的時候應(yīng)選擇特定的鋼構(gòu)件作為最不利構(gòu)件，這樣能為分析帶來方便。可燃物的分布高度要根據(jù)展覽的具體情況確定，確定之后以其為布展的限制高度。分析結(jié)構(gòu)的耐火性能時，要對結(jié)構(gòu)形式予以關(guān)注，尤其是預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)形式。另外，在判定結(jié)構(gòu)是否失效的時候不能以溫度為唯一準(zhǔn)則，因為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)對溫度很敏感，很容易在溫度變化的情況下失效。

3. 總結(jié)

綜上所述，隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，會展建筑的使用范圍將會越來越大，會展建筑的建設(shè)也將會迎來全新的發(fā)展時期。會展建筑具有較強(qiáng)的納熱以及蓄煙能力，有利于參展人員的及時疏散，在消防安全上具有一定優(yōu)勢。但是，會展建筑內(nèi)不確定的可燃物較多，人員數(shù)量也過于集中，較易發(fā)生熱障和煙氣彌散現(xiàn)象，對防火設(shè)計的要求也很高。在會展建筑的設(shè)計過程中，要根據(jù)實際情況，提出有針對性的方案，以保障會展建筑的安全。

參考文獻(xiàn)

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