基于公共建筑消防改造探討

周寒

【摘要】近些年，我國(guó)城市發(fā)展的重心逐漸從新城建設(shè)轉(zhuǎn)向舊城改造，致力于構(gòu)建“節(jié)約型社會(huì)”。老舊公共建筑具有典型的地方性和象征性特征，這些建筑往往見(jiàn)證城市文明的發(fā)展，承載著歷史文化的烙印，在城市的發(fā)展中發(fā)揮著舉足輕重的作用。公共建筑的改造需要從功能和結(jié)構(gòu)相對(duì)單一簡(jiǎn)單的建筑轉(zhuǎn)變?yōu)榧喾N功能、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的商超、娛樂(lè)、休閑、餐飲等空間于一體的龐大體量的大型建筑綜合體。當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展日新月異，老舊公共建筑不能滿足現(xiàn)今社會(huì)各種需求和城市發(fā)展需要，急需對(duì)其進(jìn)行改造和再利用，讓老舊公共建筑煥發(fā)出新的生機(jī)和活力。消防系統(tǒng)的改造是老舊建筑整體改造的重要組成部分，關(guān)系到建筑的安全和質(zhì)量，在整個(gè)改造過(guò)程中至關(guān)重要。然而，在老舊建筑的消防系統(tǒng)改造過(guò)程中，暴露了許多設(shè)計(jì)和評(píng)判問(wèn)題。尤其是人口密度高、建筑面積大的公共建筑，火災(zāi)一旦發(fā)生，會(huì)迅速擴(kuò)散。諸如原防火等級(jí)難以準(zhǔn)確確定，現(xiàn)有規(guī)范與原設(shè)計(jì)存在沖突，防火分區(qū)劃分不夠合理，安全疏散系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在缺陷。需要與時(shí)俱進(jìn)，結(jié)合新開(kāi)發(fā)的技術(shù)手段加以解決，對(duì)建筑物的消防系統(tǒng)按照現(xiàn)有規(guī)范進(jìn)行重新設(shè)計(jì)更新。本文介紹了老舊建筑改造中消防系統(tǒng)的常見(jiàn)問(wèn)題，并提出了解決對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】消防改造;老舊建筑;建筑防火;消防設(shè)施

Discussion on Fire Reconstruction Based on Public Buildings

【Abstract】 In recent years， the focus of urban development in my country has gradually shifted from new city construction to old city reconstruction， and is committed to building a "conservative society". Old public buildings have typical local and symbolic features. These buildings often witness the development of urban civilization， carry the imprint of history and culture， and play a pivotal role in the development of cities. The transformation of public buildings needs to be transformed from buildings with relatively simple functions and structures into large-scale building complexes with multiple functions and complex structures， such as shopping malls， entertainment， leisure， catering and other spaces. The current economic and social development is changing with each passing day， and old public buildings cannot meet the various needs of today's society and urban development needs. The renovation of the fire protection system is an important part of the overall renovation of the old building， which is related to the safety and quality of the building and is very important in the entire renovation process. However， during the retrofitting of old buildings with fire protection systems， many design and judging problems have been exposed. Especially in public buildings with high population density and large construction area， once a fire occurs， it will spread rapidly. For example， it is difficult to accurately determine the original fire protection level， the existing specifications conflict with the original design， the division of fire protection zones is not reasonable enough， and the design of the safety evacuation system has defects. It is necessary to keep pace with the times and solve it in combination with newly developed technical means， and redesign and update the fire protection system of the building according to the existing specifications. This paper introduces the common problems of fire protection systems in the renovation of old buildings， and proposes solutions.

【Key words】fire-fighting renovation; old buildings; building fire protection; fire-fighting facilities

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.13.030

引言：

單純拆除重建老舊公共建筑，不僅會(huì)造成資源浪費(fèi)，還會(huì)引發(fā)一系列社會(huì)問(wèn)題，而老舊公共建筑改造再利用更能符合實(shí)際的需要。尤其是老舊建筑消防系統(tǒng)的改造占據(jù)著重要的地位，不僅有利于提升城市的整體形象，而且是城市更新的重要路徑之一，更是踐行可持續(xù)發(fā)展理念，是對(duì)經(jīng)濟(jì)資源的合理利用[1]。

1、公共建筑消防改造中消防系統(tǒng)常見(jiàn)問(wèn)題

1.1改造后的耐火等級(jí)判定不準(zhǔn)確

當(dāng)前的《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》是基于已棄用的《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95編寫(xiě)的。對(duì)此，在對(duì)公共建筑進(jìn)行改造的過(guò)程中，可以看到與現(xiàn)有的規(guī)范設(shè)計(jì)背道而馳，有待進(jìn)一步的完善。在確定公共建筑的耐火等級(jí)時(shí)，通常根據(jù)建筑物內(nèi)各建筑構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限來(lái)評(píng)判，GB50016-2014中對(duì)建筑構(gòu)件的耐火極限有詳細(xì)規(guī)定。需要滿足不同耐火等級(jí)建筑中的各種功能，要準(zhǔn)確判定整座老舊建筑物的耐火等級(jí)，安全疏散的后續(xù)設(shè)計(jì)和消防設(shè)施的安裝至關(guān)重要。

然而，影響公共建筑耐火性能的因素是多重的。例如，一些公共建筑的結(jié)構(gòu)是使用年限久遠(yuǎn)，其中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不可避免地會(huì)出現(xiàn)一定的老化和局部損壞。還有些建筑中，主體增強(qiáng)構(gòu)件不足，風(fēng)化后混凝土保護(hù)層難以提供相應(yīng)的防火和承重效果，還有就是樓板厚度不足或局部損壞，這些都會(huì)在一定程度上對(duì)其他部件的耐火性產(chǎn)生負(fù)面影響。對(duì)于一些鋼結(jié)構(gòu)建筑，如果采用鋼結(jié)構(gòu)防火涂料保護(hù)，鋼結(jié)構(gòu)防火涂料保護(hù)層長(zhǎng)期使用可能會(huì)老化甚至脫落，從而失去原有構(gòu)件的耐火性能[2]。這些因素的存在，使得準(zhǔn)確確定原始建筑構(gòu)件的耐火極限變得更加困難。因此，需要仔細(xì)檢查建筑物的原始結(jié)構(gòu)和組成部分，進(jìn)而根據(jù)實(shí)際情況做出綜合判決。此外，由于一些設(shè)計(jì)單位缺乏高度責(zé)任感，對(duì)建筑的原始構(gòu)件沒(méi)有進(jìn)行細(xì)致的跟進(jìn)和了解，而是僅僅憑經(jīng)驗(yàn)和猜測(cè)來(lái)確定整體結(jié)構(gòu)部件的耐火等級(jí)，導(dǎo)致與實(shí)際的結(jié)果產(chǎn)生較大的偏差。同時(shí)，不可小覷的是，老舊建筑的二次裝修和改造將嚴(yán)重影響建筑的防火等級(jí)。如果出現(xiàn)如上情況，設(shè)計(jì)單位必須準(zhǔn)確確定建筑物的原始和修改后的耐火等級(jí)，對(duì)消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合性的統(tǒng)籌判定。

1.2防火系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的不合理

設(shè)計(jì)單位在公共建筑的消防改造設(shè)計(jì)時(shí)，如果考慮不周全，就會(huì)出現(xiàn)各種亂象。例如，設(shè)計(jì)單位只關(guān)注公共建筑本身的防火設(shè)計(jì)，而忽略了其與周邊建筑的防火分隔和防火通道。因?yàn)闅v史原因，一些老舊公共建筑可能更接近住宅區(qū)，而這些公共建筑在最初建造時(shí)，消防規(guī)定并不像現(xiàn)在這樣完整和清晰，且未經(jīng)新時(shí)期新標(biāo)準(zhǔn)的核驗(yàn)，到目前為止依舊在投入使用。還有一些公共建筑的原始設(shè)計(jì)和施工地點(diǎn)，正是位于當(dāng)今城市中心，靠近住宅的人口稠密區(qū)。改造后，原有建筑的功能和特點(diǎn)發(fā)生了變化，對(duì)防火分隔街道和防火通道的設(shè)計(jì)提出了新的要求。然而，這些公共建筑與中心城區(qū)周邊建筑的關(guān)系，大多難以滿足現(xiàn)行法規(guī)的要求。在改造公共建筑消防系統(tǒng)時(shí)，將防火分區(qū)、防火單元的劃分也不合理。這種情況經(jīng)常發(fā)生在將現(xiàn)有建筑改造成大賣場(chǎng)、購(gòu)物中心或休閑娛樂(lè)場(chǎng)所的改造項(xiàng)目中。要知道，一個(gè)商場(chǎng)有不同功能的分區(qū)，這些區(qū)域的防火分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同，但一些設(shè)計(jì)單位忽略了每個(gè)區(qū)域的防火分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)差異，而采用統(tǒng)一劃分指數(shù)。不同區(qū)的防火分隔設(shè)置不合理，嚴(yán)重違反了相關(guān)的規(guī)定。一些公共建筑的消防改造安全疏散系統(tǒng)設(shè)計(jì)也存在缺陷。安全疏散是確保人們?cè)诎l(fā)生火災(zāi)時(shí)能夠安全疏散的主要方式，在消防設(shè)計(jì)理念中意義非凡。

1.3消防設(shè)施的設(shè)置無(wú)法滿足現(xiàn)有需求

不同用途和規(guī)模的建筑，對(duì)室內(nèi)外消防用水量的要求也不同，在公共建筑消防改造過(guò)程中，增加自動(dòng)消防設(shè)施的問(wèn)題也需要迫切得到解決。然而，一些設(shè)計(jì)單位只注重在建筑物內(nèi)部增加防火，而忽視了對(duì)室外管道網(wǎng)絡(luò)的檢查。原有的室內(nèi)消火栓系統(tǒng)管徑和流量不達(dá)標(biāo)，消防能力較差。在這種情況下，新增的自動(dòng)消防系統(tǒng)可能缺少相應(yīng)的水源和電源，原有的室內(nèi)消火栓系統(tǒng)無(wú)法滿足改造建筑的需要。此外，防排煙設(shè)計(jì)也經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題。一些改造工程的設(shè)計(jì)單位在考慮自然排煙時(shí)只考慮了排煙窗達(dá)到開(kāi)闊區(qū)域的設(shè)計(jì)，而忽略了開(kāi)啟方向和開(kāi)啟角度的校核。在設(shè)備的運(yùn)維階段，必須對(duì)整個(gè)消防系統(tǒng)和設(shè)備的信息進(jìn)行集中的存儲(chǔ)管理，并需要經(jīng)常檢修。如果維護(hù)不當(dāng)，一旦發(fā)生火災(zāi)，勢(shì)必會(huì)造成巨大的損失。

2、老舊公共建筑改造原消防設(shè)計(jì)的對(duì)策

2.1確保防火間距

在公共建筑的消防改造過(guò)程中，可以通過(guò)安裝防火墻、防火水幕、甲級(jí)防火門(mén)窗等技術(shù)措施，解決火災(zāi)間距不足的問(wèn)題。無(wú)限制防火間距或縮小防火間距等措施，改造后的建筑與周邊建筑應(yīng)符合防火間距要求。關(guān)于消防車道問(wèn)題，一些公共建筑的消防車道應(yīng)形成環(huán)形，如因地理?xiàng)l件限制，可沿兩側(cè)長(zhǎng)邊形成一條消防車路。在山體結(jié)構(gòu)較多的城區(qū)，公共建筑大多位于市中心，消防車道通常坡度較大，曲折陡峭。消防車往往是從市政道路上通行的，部分市政道路單靠本身的力量是達(dá)不到8%的要求的?？紤]到這種情況，建議在當(dāng)?shù)亟謪^(qū)紅線8%以內(nèi)設(shè)計(jì)為工程或消防車自用，或與相關(guān)部門(mén)合作進(jìn)行部分改造[3]。

2.2營(yíng)造良好消防撲救場(chǎng)地環(huán)境

一些公共建筑本身的隔間很窄，《建規(guī)》之前的技術(shù)規(guī)范只規(guī)定了結(jié)構(gòu)場(chǎng)地的長(zhǎng)度要求。對(duì)救援現(xiàn)場(chǎng)的連續(xù)安裝，以及其寬度和坡度沒(méi)有明確的要求。針對(duì)公共建筑的現(xiàn)實(shí)狀況，部分公共建筑救援場(chǎng)地的空間設(shè)置不足，導(dǎo)致無(wú)法連續(xù)部署救援工作。消防救援通常使用市政道路。消防救援場(chǎng)地大都存有大樹(shù)、電線桿、路燈、花壇等影響消防救援的障礙物，不能滿足消防要求。在不改變公共建筑結(jié)構(gòu)的情況下，盡可能與市政部門(mén)合作，優(yōu)化撲救場(chǎng)地的設(shè)置。開(kāi)發(fā)商協(xié)調(diào)市政當(dāng)局優(yōu)化消防場(chǎng)地周邊的市政道路。按規(guī)定要求設(shè)置撲救場(chǎng)地坡度，清除影響消防救援的障礙物。對(duì)于特殊地形的地帶，消防改造具有一定的挑戰(zhàn)性。從歷史和現(xiàn)實(shí)來(lái)看，按照現(xiàn)行規(guī)定盲目搭建救援場(chǎng)地是不現(xiàn)實(shí)的。建議增加救援現(xiàn)場(chǎng)及輔助救援設(shè)施，確保改造后的公共建筑消防救援工作能夠發(fā)揮出實(shí)效。

2.3改造建筑結(jié)構(gòu)，提升建筑耐火等級(jí)

老舊公共建筑經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用，建筑物內(nèi)的承重結(jié)構(gòu)、梁、樓板和隔墻的耐火等級(jí)不能滿足現(xiàn)行規(guī)定的要求。此外，公共建筑在消防改造過(guò)程中需要增加部分設(shè)備和機(jī)房，以及在安裝專用機(jī)房和特殊場(chǎng)所時(shí)增加了防火分隔措施，都對(duì)防火等級(jí)提出了更高的要求。建筑結(jié)構(gòu)的抵抗力。對(duì)于老舊公共建筑耐火等級(jí)的提升，首先要保證整棟建筑的結(jié)構(gòu)安全，其次再考慮更多優(yōu)化措施，滿足建筑防火分隔和耐火等級(jí)的求。由于公共建筑的地基無(wú)法改變，在保證結(jié)構(gòu)安全的基礎(chǔ)之上，盡可能使用新型輕質(zhì)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)性能，通過(guò)增設(shè)材料鋪裝，提高承重耐火性結(jié)構(gòu)、梁和樓板耐火性。

2.4增設(shè)消防設(shè)施，更換設(shè)施系統(tǒng)

針對(duì)那些產(chǎn)權(quán)復(fù)雜、建筑結(jié)構(gòu)受限區(qū)域，盡可能與周邊建筑物協(xié)商共用消防水池，保證火災(zāi)所需的消防用水量。對(duì)于需要改造的公共建筑，無(wú)法與周邊建筑共用的，可以通過(guò)在公共建筑的部分樓層安裝中轉(zhuǎn)水箱來(lái)增加屋頂?shù)乃淙萘?。亦或是將生活水池轉(zhuǎn)為消防用水，保證建筑物防火用水。針對(duì)消防泵房位置不符合要求的問(wèn)題，在公共建筑改造過(guò)程中，可能會(huì)改變消防泵房的位置。如遇技術(shù)條件或產(chǎn)權(quán)復(fù)雜的問(wèn)題，改造期間泵房選址方案不變。針對(duì)老舊公共建筑消防設(shè)施老化、消防設(shè)施聯(lián)動(dòng)不足等問(wèn)題，建議對(duì)所有相關(guān)消防設(shè)施設(shè)備進(jìn)行更新，保證消防系統(tǒng)的規(guī)范正常運(yùn)行[4]。

2.5合理劃分防火分區(qū)及防火單元

設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行公共建筑改造消防設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)使用功能合理劃分防火分區(qū)和消防單元。如圖1所示。例如將公共建筑改造成商場(chǎng)時(shí)，應(yīng)將商場(chǎng)不同功能的區(qū)域集中布置，再根據(jù)使用功能劃分為獨(dú)立的防火分區(qū)和消防單元。此外，用于分隔不同功能場(chǎng)所的防火門(mén)和隔斷墻也應(yīng)參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇。根據(jù)場(chǎng)地位置的不同，場(chǎng)地面積、耐火等級(jí)等條件的相關(guān)規(guī)范可能會(huì)有所差異，要根據(jù)具體情況仔細(xì)分析。所選構(gòu)件的材料特性應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)和類別，參照有關(guān)規(guī)定來(lái)確定。安裝防火墻時(shí)，需要對(duì)建筑物進(jìn)行合理劃分，同時(shí)考慮現(xiàn)有建筑物本身的結(jié)構(gòu)承載能力，防止因安裝防火系統(tǒng)而損壞建筑構(gòu)件。

3、消防改造施工質(zhì)量控制

建筑消防施工工序比較繁瑣，涉及的部門(mén)較多，因此施工的很多環(huán)節(jié)稍不注意就會(huì)影響建筑施工的整體質(zhì)量。這不僅要求施工人員加強(qiáng)責(zé)任意識(shí)，提高施工技術(shù)水平，而且還需要一支素質(zhì)較高的管理隊(duì)伍，對(duì)施工進(jìn)行全程動(dòng)態(tài)化管理，使各項(xiàng)施工工序嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化操作。一是要建筑消防施工工序比較繁瑣，涉及的部門(mén)較多，因此施工的很多環(huán)節(jié)稍不注意就會(huì)影響建筑施工的整體質(zhì)量。這不僅要求施工人員加強(qiáng)責(zé)任意識(shí)，提高施工技術(shù)水平，而且還需要一支素質(zhì)較高的管理隊(duì)伍，對(duì)施工進(jìn)行全程動(dòng)態(tài)化管理，使各項(xiàng)施工工序嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化操作。二是要對(duì)施工材料的選用加強(qiáng)管理。施工材料的選購(gòu)要有專人負(fù)責(zé)，出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題要有相關(guān)的人員來(lái)承擔(dān)責(zé)任。只有責(zé)任落實(shí)到位，才能有效約束相關(guān)人員的行為。采購(gòu)施工材料首先要明確各種材料的數(shù)量和型號(hào)，以防購(gòu)買有出入，影響施工使用。采購(gòu)人員還要深入建材市場(chǎng)，開(kāi)展調(diào)研，廣泛進(jìn)行對(duì)比，找出性價(jià)比較高的材料生產(chǎn)廠家進(jìn)行合作。施工材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后管理人員要對(duì)材料進(jìn)行再次的審核，審核通過(guò)后才能為施工人員使用。對(duì)于那些審核出現(xiàn)的問(wèn)題的材料要堅(jiān)決做出退場(chǎng)處理，防止渾水摸魚(yú)進(jìn)入到施工使用階段。三是要加強(qiáng)施工管理，確保施工質(zhì)量。加強(qiáng)施工管理，對(duì)施工人員的具體施工行為進(jìn)行有效監(jiān)督和管理能使施工人員嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行施工?，F(xiàn)在很多建筑物的樓層較高，安全隱患也會(huì)隨之增加，因此加強(qiáng)施工管理，每個(gè)施工環(huán)節(jié)做好相應(yīng)的施工任務(wù)，步步為營(yíng)，最終會(huì)整體提高建筑物的質(zhì)量。

結(jié)語(yǔ)：

公共建筑消防改造設(shè)計(jì)時(shí)，除了對(duì)質(zhì)量的把控外，還要注意疏散設(shè)計(jì)，以便人員在發(fā)生危險(xiǎn)情況時(shí)能夠快速有效地疏散。要規(guī)范操作程序，合理選用施工材料。根據(jù)實(shí)際情況規(guī)劃防火分區(qū)，嚴(yán)格按要求執(zhí)行人員密度、疏散人員、疏散寬度和疏散距離的設(shè)計(jì)和變化。同時(shí)，對(duì)消防設(shè)施的改造和設(shè)計(jì)，要結(jié)合經(jīng)濟(jì)技術(shù)要求規(guī)范，合理設(shè)置的消防設(shè)施的位置。消防栓、自動(dòng)報(bào)警器、滅火器的組合，這是公共建筑消防必備的客觀條件。除了消防設(shè)施的改造外，還要加強(qiáng)消防管理，以及消防設(shè)施的換代更新，不僅能提供較高的防火保護(hù)，而且成本相對(duì)較低，對(duì)現(xiàn)有公共建筑的影響小。公共建筑要立足現(xiàn)有條件，建立健全的消防組織和完善的管理制度，從根本上提高公眾的防火意識(shí)。還要加強(qiáng)日常的規(guī)范檢查，確保消防通道暢通，將火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)降到最低。

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