建筑防火設(shè)計的探究

【摘要】在城市化越發(fā)集中的今天，火災(zāi)的危害也越來越大。本文根據(jù)目前火災(zāi)科學(xué)研究的現(xiàn)狀，探討了隨著城市的現(xiàn)代化發(fā)展和建筑工程技術(shù)的進(jìn)步，大型、復(fù)雜的建筑迅速增多而產(chǎn)生的以現(xiàn)代火災(zāi)科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的性能化防火設(shè)計方法。

【關(guān)鍵詞】建筑防火；火災(zāi)科學(xué)；設(shè)計

1、建筑防火設(shè)計之大空間建筑

因為建筑結(jié)構(gòu)的特殊方面和功能的具體需要，大空間建筑的火災(zāi)防治和普通建筑相比有著顯著的差別。

1.1火災(zāi)探測技術(shù)難度要求高

在普通建筑中火災(zāi)探測器廣泛使用，其大都是以溫度或煙氣濃度為信號來進(jìn)行探測，并且頂棚安裝占大多數(shù)。而普通建筑的樓層高度大多在6m以下，火災(zāi)煙氣可以很快到達(dá)頂棚，所以這類探測器是適用的。不過在大空間建筑中，空氣得到稀釋，火災(zāi)煙氣到達(dá)十幾米或更高時，其濃度和溫度都大大下降，不能啟動火災(zāi)探測器；即使啟動了，火勢也已經(jīng)發(fā)展到很大的規(guī)模，延誤了早期滅火的最佳時機(jī)。

1.2煙氣控制難度大

控制煙氣蔓延的主要方法是在建筑物內(nèi)設(shè)置防煙分區(qū)，不過在大空間建筑內(nèi)無法采取有效的分隔措施。在廳館式建筑中，解決迅速排煙問題具有重要作用，應(yīng)研究有用的機(jī)械排煙和自然排煙的方法。中庭通常是大型高層建筑的組成部分，它可以將多個樓層相連。這種建筑物的火災(zāi)可能在中庭底部發(fā)生，也可能在相鄰某一樓層發(fā)生。所以煙氣控制不僅僅要解決頂部排煙，更需解決煙氣由起火樓層流人中庭或者由中庭反流到其他樓層的情形。

1.3噴水滅火系統(tǒng)局限性

在一般的建筑中，灑水噴頭是按照一定間距沿頂棚分布安裝。在頂棚附近的氣相溫度達(dá)到噴頭的啟動溫度時，噴頭便開始工作。在20m以上的大空間建筑物里，這種依靠溫度變化才能啟動的噴頭及其頂棚安裝方式不適用。從另一點來看，當(dāng)普通噴頭噴出的水滴從十幾乃至幾十米的高度降下來，通常到達(dá)不了燃燒物表面，從而失去有效的滅火效用。

1.4人員的安全疏散相當(dāng)困難

許多大空間建筑是人員高度集中的場所，一旦發(fā)生火災(zāi)，在較短的時間內(nèi)將人們迅速安全疏散是一件極為困難的事情。因此必須認(rèn)真研究制定在火災(zāi)對人構(gòu)成危害之前的有限時間內(nèi)，把人員全部疏散的有效方案。

2、大空間建筑防火設(shè)計的措施

2.1防火墻防火使用分隔設(shè)計

防火墻需要直接設(shè)置在鋼筋混凝土或基礎(chǔ)的框架上。防火墻應(yīng)該或難燃燒體的屋頂結(jié)構(gòu)截斷燃燒體，而且，防火墻應(yīng)高出非燃燒體屋面大于40cm，高出燃燒體或難燃燒體屋面大于50cm。一旦高層工業(yè)建筑屋蓋為耐火極限不低于1h的非燃燒體、建筑物的屋蓋為耐火極限高于0.5h的非燃燒體時，防火墻可砌至屋面基層的底部，并且不高出屋面。防火墻中心距天窗端面的水平距離小于4m，再加上天窗端面為燃燒體時，這時應(yīng)該采取防止火勢蔓延的設(shè)施。而建筑物的外墻是難燃燒體時，防火墻則應(yīng)該突出難燃燒體墻的外表面40cm緊靠防火墻兩側(cè)的門窗洞口之間最近的水平距離應(yīng)該大于2m，如果裝有耐火極限不低于0.9h的非燃燒體固定窗扇的采光窗，可不受距離的限制。設(shè)計防火墻時，應(yīng)考慮防火墻一側(cè)的屋樓板、架、梁等受到火災(zāi)的影響而破壞時，不會糟糕到使防火墻倒塌。

2.2人員疏散性能化設(shè)計

許多消防安全性能評估中都采用了設(shè)置消防安全通道的辦法。也就是根據(jù)建筑的防火分區(qū)的劃分情況及結(jié)構(gòu)，采用防火卷簾、防火墻及防火玻璃分隔出一定寬度的領(lǐng)域，連接各防火分區(qū)及疏散出口，采取一定的管理和防火措施，使該區(qū)域作為人員安全逃生的臨時避難地。在平時，則需保證消防安全通道的暢通，嚴(yán)格控制可燃物擺放，禁止在通道內(nèi)擺攤設(shè)點；在通道內(nèi)設(shè)置安全疏散指示、應(yīng)急照明；并且采用防火門進(jìn)人通道，防火門設(shè)置的數(shù)量及地點根據(jù)防火分區(qū)的情況而定；對通道進(jìn)行加壓送風(fēng)，防止煙氣侵入。

3、建筑防火設(shè)計之性能化設(shè)計

本文以上海浦東國際機(jī)場航站樓的防火設(shè)計為例進(jìn)行分析。

3.1防火分隔

航站樓的建筑面積大概有27.8萬平方米，在整個范圍里，發(fā)生火災(zāi)的危險程度和概率不同。防火分隔設(shè)計即是將火災(zāi)荷載多和火災(zāi)危險性大的部位即火災(zāi)的最不利場所和最可能發(fā)生火災(zāi)的場所，分別用耐火極限不低于2h-3h非燃燒體隔墻和耐火極限大于1.5h的樓板與周圍大廳隔開，分隔成若干個防火單元。這些防火單元開向大廳內(nèi)的門為甲級防火門或設(shè)加密水噴頭，如空調(diào)設(shè)備房、柴油發(fā)電機(jī)房，最可能發(fā)生火災(zāi)的場所、商業(yè)店鋪、計時旅館、辦公室等部位，到達(dá)、出發(fā)、候機(jī)廳等大空間，但是沒有火災(zāi)荷載，此時就不會再進(jìn)行防火分區(qū)的劃分。

3.2自動消防設(shè)施

在上文所述的各防火單元中，都設(shè)置了火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)和機(jī)械排煙系統(tǒng).而且在第一、二層的其它部位同樣也設(shè)置了火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)，在三層，大空間內(nèi)火災(zāi)荷載不多，發(fā)生火災(zāi)的概率也不大，再加上拱形鋼網(wǎng)架與第三層樓面的平均距離約為20m，因此設(shè)火災(zāi)報警系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)意義不大。上述各防火單元，如果有開口部位靠近大空間內(nèi)鋼柱，則需要在開口部位均設(shè)加密水噴頭。

3.3內(nèi)裝修材料

在內(nèi)裝修設(shè)計方面，嚴(yán)格控制可燃材料的使用數(shù)量和部位，是該工程的消防安全設(shè)計中十分重要的環(huán)節(jié)。候機(jī)廳內(nèi)的在；座椅選用的是金屬材料，航站樓的到達(dá)、出發(fā)、候機(jī)廳等大空間內(nèi)，均采用非燃材料裝修；計時旅館、餐廳等墻面局部采用非燃材料。均進(jìn)行了防火處理，使其達(dá)到B-one級；空調(diào)系統(tǒng)的保溫材料，選用的是玻璃棉。

3.4消防設(shè)施的維護(hù)保養(yǎng)和應(yīng)急方案

浦東國際機(jī)場是我國一流的機(jī)場，是上海的窗口，我國的窗口。機(jī)場內(nèi)特別是航站樓內(nèi)的消防設(shè)施有專門的人員進(jìn)行日常保養(yǎng)和維護(hù)，航站樓內(nèi)的工作人員都接受過消防安全培訓(xùn)，浦東國際機(jī)場設(shè)有專職消防隊，對機(jī)場的消防安全有應(yīng)急方案和模擬演習(xí)。

結(jié)語：

建筑物與人的相關(guān)性不言而喻，與各種生產(chǎn)生活都息息相關(guān)。其防火措施也需要更加投人。建筑防火設(shè)計的根本是處理好各個方面的關(guān)系。在設(shè)計中應(yīng)妥善化解使用功能以及安全之間的矛盾，而不是牽強(qiáng)附會地遵守規(guī)范規(guī)定。