會展中心項(xiàng)目高大空間消防設(shè)計(jì)

榮坤鑫

（日照市消防支隊(duì)， 山東 日照 276800）

市場現(xiàn)有的會展中心項(xiàng)目，大多屬于大型建筑工程項(xiàng)目，與常規(guī)建筑相同，此類工程項(xiàng)目在市場內(nèi)也會面臨由于建筑體積或空間過大造成的消防安全問題。同時(shí)，會展中心項(xiàng)目在地區(qū)內(nèi)屬于公共項(xiàng)目，存在人員密度大、疏散困難等特點(diǎn)[1]。因此，此空間內(nèi)一旦出現(xiàn)消防安全事故，不僅會對會展中心造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，也會對空間內(nèi)大量人員生命造成威脅。為此，本文將以某地區(qū)的會展中心項(xiàng)目為例，對此項(xiàng)目的消防設(shè)計(jì)展開研究。

1 會展中心項(xiàng)目高大空間主要消防問題

以某會展中心項(xiàng)目為例，對其設(shè)計(jì)中存在的主要消防問題進(jìn)行闡述。根據(jù)我國建筑市場發(fā)行的高大空間防火分區(qū)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對某項(xiàng)目在設(shè)計(jì)防火分區(qū)時(shí)存在的問題進(jìn)行描述，見表1。

表1 某會展中心項(xiàng)目高大空間防火分區(qū)設(shè)計(jì)問題

在此基礎(chǔ)上，對該項(xiàng)目在設(shè)計(jì)中的安全疏散距離進(jìn)行分析，將《高大空間防火分區(qū)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》文件作為參照，根據(jù)文件中第6.1.5條規(guī)定，高大項(xiàng)目空間內(nèi)部的安全疏散出口應(yīng)采用分散的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，每個(gè)安全疏散出口之間的距離應(yīng)大于或等于5.0m，仍以此項(xiàng)目為例，對此項(xiàng)目的安全疏散出口間距現(xiàn)狀進(jìn)行描述，見下表2：

表2 某會展中心項(xiàng)目高大空間安全疏散出口間距設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

對我國建筑市場內(nèi)某會展中心項(xiàng)目進(jìn)行消防安全設(shè)計(jì)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，該項(xiàng)目存在較大的消防安全隱患，大多集中在防火分區(qū)設(shè)計(jì)與安全疏散出口間距不合理方面。

2 會展中心項(xiàng)目高大空間消防設(shè)計(jì)

2.1 防火分區(qū)設(shè)置

針對當(dāng)前會展中心項(xiàng)目高大空間主要存在的消防問題，嘗試對其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先完成對防火區(qū)域的劃分。結(jié)合規(guī)范要求，針對防火分區(qū)面積不足的問題，再結(jié)合會展中心內(nèi)部結(jié)構(gòu)火災(zāi)發(fā)生時(shí)的蔓延特征，對其防火分隔方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。仍然以上述的會展中心為例，針對其一層、二層結(jié)構(gòu)的防火分隔方案進(jìn)行設(shè)計(jì)[2]。充分考慮防火分區(qū)面積要求，在“防火單元”理念的應(yīng)用下，除去展廳當(dāng)中各個(gè)展位的區(qū)域，將其他功能用房按照防火單元的方式完成設(shè)置[3]。通過上述設(shè)置方式能夠有效避免展廳發(fā)生火災(zāi)時(shí)，各個(gè)功能房與展廳之間的相互影響，也能夠避免火災(zāi)危機(jī)范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大。針對會展中心功能房當(dāng)中各類設(shè)施、裝置較多的區(qū)域，應(yīng)當(dāng)采用耐火極限超過2.00h的隔墻材料，實(shí)現(xiàn)對其相鄰區(qū)域的分隔。

同時(shí)，針對同一個(gè)展廳也需要進(jìn)行防火分區(qū)的設(shè)置，結(jié)合分區(qū)設(shè)置需要，可適當(dāng)減少展廳當(dāng)中的展位數(shù)量，以此設(shè)置一條寬度相對較大的凈空區(qū)域，避免火災(zāi)發(fā)生時(shí)兩側(cè)相互蔓延[4]。針對防火隔離帶結(jié)構(gòu)的設(shè)置，應(yīng)當(dāng)盡可能選擇在展廳的中間區(qū)域，并且兩個(gè)區(qū)域都應(yīng)當(dāng)與安全出口直接相連。圖1為會展中心項(xiàng)目高大空間防火分區(qū)設(shè)置示意圖。

圖1 會展中心項(xiàng)目高大空間防火分區(qū)設(shè)置示意圖

2.2 安全疏散設(shè)計(jì)

在完成對會展中心項(xiàng)目高大空間防火分區(qū)設(shè)置后，根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定，確定展廳的使用人員密度。在實(shí)際會展中心工程項(xiàng)目中，通常參考國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，其人員密度系統(tǒng)通常在0.5～0.68人/m2范圍內(nèi)不等（面積部分不包含不對外公開的管理房、設(shè)備房以及疏散樓梯間等）。結(jié)合我國會展中心建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合不同區(qū)域的人員密度、使用面積完成由展廳以及功能房間使用人數(shù)的確定。以上述會展中心為例，其一號展廳的建筑面積超過7000平方米，其人員密度要求為0.5人/m2，因此使用人數(shù)應(yīng)當(dāng)不超過3500人；一號中部交通廳的建筑面積約為2200m2，其人員密度要求同樣為0.5人/m2，因此使用人數(shù)應(yīng)當(dāng)不超過1100人；一層功能用房的建筑面積為740平方米，其人員密度要求為0.036人/m2，因此使用人數(shù)應(yīng)當(dāng)不超過26人。在完成上述人員疏散密度和人數(shù)的設(shè)置后，還需要對其疏散距離進(jìn)行確定[5]。在該會展中心線項(xiàng)目原初步設(shè)計(jì)當(dāng)中，其各個(gè)區(qū)域疏散距離和各個(gè)展廳的疏散距離均不符合消防安全的需要，并且除了地下車庫以外，其余各個(gè)展廳都存在一定區(qū)域到安全出口的疏散距離超過30m，不符合快速疏散要求。因此，針對這一問題，對安全疏散進(jìn)行優(yōu)化布置，要求兩個(gè)安全出口之間的距離不得小于5.00m，安全疏散的距離應(yīng)當(dāng)符合以下規(guī)定：位于兩個(gè)安全出口之間的展廳，其最大距離應(yīng)為30m。同時(shí)，對于會展中心項(xiàng)目中高大空間的安全疏散設(shè)計(jì)，其地下室、半地下室等結(jié)構(gòu)每個(gè)防火區(qū)域的安全出口不得少于兩個(gè)。

2.3 鋼結(jié)構(gòu)防火保護(hù)設(shè)計(jì)

在完成對安全疏散的優(yōu)化設(shè)計(jì)后，為了進(jìn)一步提高會展中心項(xiàng)目高大空間的消防安全性能，引入鋼結(jié)構(gòu)防火理念，要求在建設(shè)過程中建筑構(gòu)建的耐火等級均為一級，對于承重柱結(jié)構(gòu)以及外墻結(jié)構(gòu)，其耐火極限時(shí)間應(yīng)當(dāng)達(dá)到或超過2h；對于鋼筋砼梁結(jié)構(gòu)和鋼筋砼板結(jié)構(gòu)，其耐火極限時(shí)間分別應(yīng)當(dāng)達(dá)到或超過2h和1.5h。同時(shí)，在選擇建筑構(gòu)件結(jié)構(gòu)時(shí)，可應(yīng)用圖2所示的防火鋼結(jié)構(gòu)。

圖2 防火鋼結(jié)構(gòu)示意圖

以往會展中心項(xiàng)目高大空間建設(shè)時(shí)選用的鋼桁架結(jié)構(gòu)盡管為不燃性材料，但其耐火性能較差，若在建設(shè)過程中或在會展中心后期運(yùn)營過程中沒有采取相應(yīng)的防火保護(hù)措施，則一旦發(fā)生火災(zāi)事故，容易造成結(jié)構(gòu)破壞問題產(chǎn)生，進(jìn)而威脅到建筑內(nèi)人員的人身安全。而引入防火鋼結(jié)構(gòu)后，其本身具備的耐火性能能夠?qū)崿F(xiàn)高大空間消防安全性能的提升。除此之外，為了確保鋼結(jié)構(gòu)設(shè)置的合理性，還應(yīng)當(dāng)在建設(shè)的過程中對鋼結(jié)構(gòu)的火災(zāi)高溫力學(xué)性能進(jìn)行分析，結(jié)合分析結(jié)果確定鋼結(jié)構(gòu)的具體保護(hù)范圍以及方式。

3 對比分析

以上文提出的項(xiàng)目為例，按照本文設(shè)計(jì)的方法，對其進(jìn)行消防改造設(shè)計(jì)，完成設(shè)計(jì)后，對比設(shè)計(jì)前后此項(xiàng)目不同分區(qū)的安全等級（一級等級為標(biāo)準(zhǔn)）。對改造設(shè)計(jì)成果進(jìn)行評估，具體內(nèi)容見圖3。

圖3 會展中心項(xiàng)目消防設(shè)計(jì)評估標(biāo)準(zhǔn)

從圖3可以看出，對會展中心進(jìn)行的消防設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)對消防安全等級的提升。在未對其進(jìn)行設(shè)計(jì)前，此項(xiàng)目的消防安全等級較低，但在按照本文提出的措施對其進(jìn)行設(shè)計(jì)后，項(xiàng)目整體的消防安全等級存在提升趨勢。由此可見，本文提出的設(shè)計(jì)方法在實(shí)際應(yīng)用中具有較高的可行性，可以將其投入使用進(jìn)行市場內(nèi)其他建筑的消防設(shè)計(jì)。

4 結(jié)語

合理的消防設(shè)計(jì)可以提高項(xiàng)目整體的安全等級，保障建筑結(jié)構(gòu)的安全性與合理性，為了滿足此方面設(shè)計(jì)需求。本文以某大型會展中心項(xiàng)目為例，開展了高大空間消防設(shè)計(jì)的研究。對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文提出的設(shè)計(jì)方法可以有效提升建筑整體消防安全等級，保障建筑在后續(xù)投入使用中具有較高的安全系數(shù)。

在此基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步提高建筑安全等級，需要加大對項(xiàng)目安全設(shè)計(jì)的投入，包括：定期進(jìn)行建筑內(nèi)消防設(shè)施的養(yǎng)護(hù)與安全兼顧，根據(jù)消防安全中心最新發(fā)布的文件與要求，盡量避免建筑內(nèi)堆積大量的可燃性物品。同時(shí)，在會展中心內(nèi)舉辦大型活動，或存在人員密集現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，向當(dāng)?shù)叵腊踩芾聿块T進(jìn)行報(bào)備，在活動中強(qiáng)化對現(xiàn)場的消防安全巡查，確保建筑物的安全性。