防火分隔技術在建筑消防中的應用研究

■ 曾真 東莞市消防救援支隊大朗大隊

防火分隔是指在建筑物的不同位置設置防火卷簾、耐火樓板、耐火隔墻等耐火構件，形成防火隔離物，使其在一定時間內最大限度地阻止火災蔓延。通過實踐經驗總結，這一技術廣泛應用于建筑消防設計之中，且效果相對較好。但是，如何能夠提升其應用合理性，做到效果強化，并可以兼顧建筑成本控制、環(huán)境保護等方面的要求，實現價值最大化，成為社會關注的焦點，這也是本次研究的重點內容。

一、防火分隔技術的重要性

在現代建筑中，要確保消防安全，就需要采用防火分隔技術。而防火分隔技術的運用方法多種多樣，在實際運用中要注重運用策略，合理運用才能更好地指導消防工作，達到更好的效果。根據建筑防火的基本原則，防火分隔技術最常用的是防火卷簾和防火幕墻，兩者都可以達到防火目的，采用防火卷簾可以在不影響建筑物外觀的情況下，有效抑制火災的蔓延。防火墻的主體建筑材料為鋼筋混凝土，其作用是阻止火勢蔓延。在使用防火墻時，要保證其正常工作，在防火墻內應防止一切可燃氣體的擴散和爆炸。隨著經濟和科學技術的發(fā)展，我國在防火隔離技術中加入了一種新型的鋼化玻璃，它能有效地預防火災的發(fā)生。在厚度方面，鋼化玻璃的厚度要小一些，平均厚度僅為0.5cm，而且不容易著火，保溫性能良好。在鋼化玻璃上安裝一個玻璃噴嘴，可以很好地保護玻璃的完整性，讓它在高溫下仍然能保持良好的耐火性。另外，由于防護結構是獨立的，所以具有其他結構部件所無法比擬的耐高溫性能，可以延緩火災蔓延，為消防人員的救援創(chuàng)造良好的機會。在建筑物中采用不燃防火隔板不僅能將火災對建筑物自身的影響減至最小，還能為火災后的維修提供便利。此外，大樓的防火分區(qū)還可以為疏散人員提供一條合理的逃生之路，方便消防員疏散被困的人員。通過以上的分析可見，在建筑中采用防火隔離技術有利于避免火災的影響擴大[1]。特別是防火卷簾門能起到防止火災蔓延的作用，減少對建筑物的破壞?；馂陌l(fā)生時，也可以保證在火場內的人員能快速疏散，并使消防人員有足夠的空間進行救援和撲滅火災。

二、防火分隔技術在建筑消防中的具體應用

（一）防火門窗和防火墻應用

1.防火墻的應用

防火墻通常是由水泥砂漿澆筑而成，是一種常用的隔斷結構，在建筑設計中用來阻止火災蔓延。它是通過在建筑的外墻上鋪設非易燃的建材來防止火災，如紅磚、鋼筋、混凝土、石頭等混合。另外，對原有的防火隔墻進行二次修補，不僅能有效地減小墻體的厚度，還能創(chuàng)造出美觀、隔音、抗震等多種效果。在防火裝置中，常用的是輕型隔墻，其性能比較好，有一定的耐火性，可以抵御較大的地震，對各類火災事故起到很好的隔離作用。防火墻不能獨立存在，一般都是建立在地基上。因為防火墻的主要功能是防火，所以墻體必須保持完整，避免出現孔洞等情況。在建筑防火墻過程中，不能安裝風管，因為燃氣管道不會通過墻壁，如果出現特殊情況，必須合理地使用不燃燒材料，將孔、洞部分進行有效的封閉[3]。防火隔墻有很多種，但原理大同小異，都是用耐高溫的材料包住墻體。因為隔熱隔音、強度高、抗地震性能好等特點，防火隔墻被廣泛應用。

2.防火門窗的運用

消防門是用來緊急疏散的，消防通道關閉后，消防門會被手動關閉，消防通道、步行樓梯等都會被手動關閉。一般開啟的門在遇到火災時，應當具有自動關閉和報警的功能；在變形縫位置安裝的門，應在多個樓層的一面，打開時變形縫應該在門內。在建筑中，防火門窗的安裝與使用也很便利。一般情況下，防火門要安裝在防火效果比較好的地方，比如重要設備、樓梯入口、安全通道、防火墻等處。這些部位都是非常關鍵的，在這些部位設置防火窗可以起到很好的防火效果。施工單位要根據場所的實際情況，確定是否要設置防火安全警戒線，在平時，防火門可以隨時打開，火災發(fā)生時，可以關閉門窗，避免火勢擴散，這樣就可以對火災的發(fā)生和蔓延的情況進行全面了解，如果出現意外狀況能夠及時采取有效措施進行處理，防止意外事故的擴大，帶來更多的經濟損失和人員的傷亡。

（二）防火卷簾門的應用

當封閉的建筑著火時，消防系統(tǒng)無法正常工作，只能通過排煙閥門將煙氣排出，防止火勢擴散。因此，封閉建筑中必須設置防火通風閥門。消防閥門是安裝在中央空調系統(tǒng)的閥門上的一個零件，它的主要特征是當發(fā)生火災時，超過一定溫度它就會自動熄滅，具有一定的消防作用。在平常的時候，消防閥門可以隨時打開，對周邊的情況進行監(jiān)測，如果是高層建筑著火，則會通過消防閥門來探測附近的煙氣，在煙霧濃度達到某種程度后，就會自動打開，總體上防火排煙閥門具有較好的阻燃性能，并能很好地發(fā)揮其穩(wěn)定性，能在火災時迅速疏散周邊的煙氣[4]。防火卷簾門通常置于建筑大開口部位，具有防火、絕熱功能，其結構布局合理、緊湊。在一般情況下，防火卷簾門是卷曲的，只有在建筑物發(fā)生火災的時候，才會在大樓的消防中心系統(tǒng)的控制下迅速下降，從而防止火勢的擴散，為消防救援工作贏得更多的時間。防火卷簾按其技術要求，可在防火墻外側或兩層防火分區(qū)間安裝。防火卷簾通常安裝在過道、密閉升降機、電纜井和管線井處。

（三）鋼化玻璃的應用

鋼化玻璃的耐熱性非常好，能承受200℃以上的溫度不會發(fā)生變形，經有效的處理后，在安裝過程中無須進行二次加工。并且要避免出現破損，否則鋼化玻璃的效果將會大打折扣。在安裝鋼化玻璃時，要求采用不能支持燃燒的材質，基于此，骨架之間的間隙要用專用的材料，主要是三元乙丙橡膠條，以及具有耐火性能的非易燃材料。鋼化玻璃通常都是封閉的，玻璃和玻璃架之間用三元乙丙橡膠條進行橫向縫的密封，再用硅膠將玻璃和玻璃框間的豎縫連接，從而達到抑制燃料燃燒的作用。另外，兩種不同的鋼化玻璃在裝配時還需要用到硅膠，所以在安裝時要注意以上問題，只有正確安裝鋼化玻璃才能確保安裝的效果更好，同時也能讓新技術發(fā)揮其功能。

（四）地下防火分隔的應用

1.在與相鄰的防火分區(qū)之間，應該有一道防火墻，在防火走廊和前廳之間，要有一堵防火墻，每一防火隔斷與避難所之間都要有一個防煙室，防煙前室要有一個防火門，可以在火警的時候將它關上，把火源和火源隔離開來，前室的空間要按照撤離的要求來調整，要確保疏散人口的密度為5 人/m2，前室的面積應該超過6m[5]。

2.應確保逃生通道通往地面的出口多于2 個，并確保在撤離過程中不能從其他地方經過。

3.不能確保從不同的防火區(qū)撤離到逃生通道的人數是相同的，所以應根據最大的人口密度來設置所有的逃生走廊，并確保最大限度地疏散人員。

4.逃生通道內的裝修材料防火等級至少要達到A 級。

5.同一逃生通道內的設備，均應符合我國有關法規(guī)的各項規(guī)定，并應確保前室內空氣的剩余壓力超過25Pa。

（五）中庭防火的應用

天井走廊的隔板或天井周圍一般使用防火墻或特種防火卷簾門，其防火極限不小于3h。面向中庭走廊的房間隔墻應符合以下規(guī)定：一是使用不燃材料隔斷或A級防火玻璃隔墻或含銫鉀防火玻璃。二是鋼化玻璃加水噴嘴。使用防火隔離技術時，必須設置合適的噴嘴，保證噴嘴噴出的水可以抑制火勢的蔓延，不能太多也不能太少，因此消防部門必須對水進行準確的計量。在大樓里要安裝專用的噴水裝置，根據火勢的強弱來確定噴水的量，以盡量減少火災損失。另外，要根據火勢的大小來改進噴水系統(tǒng)，根據建筑的面積來估算火災的發(fā)展，根據預測的結果設計噴水裝置，噴水必須要足夠的量才能將火焰撲滅。二是室內、中庭均應有噴淋、排煙系統(tǒng)。其中消防系統(tǒng)中的噴水裝置有雨淋系統(tǒng)和濕法兩大類，施工單位要根據具體情況來確定使用哪一種，另外玻璃噴嘴必須要與噴水裝置匹配，這樣才能起到應有的效果。在運用防火隔離技術時，必須嚴格遵守國家和單位的相關法規(guī)，并設計出符合施工單位實際需求的防火體系。選擇具有獨立噴淋系統(tǒng)的噴頭是最好的選擇。這樣既能防止火勢由一面向另一面蔓延，又能起到隔離空氣、滅火的作用。需注意的是，防火分隔技術采用噴霧系統(tǒng)保護裝置時，應當將所有的噴嘴都計算在內，準確地計算出玻璃的水壓，以提高滅火效果。三是天井底層及走廊裝飾均為A 級材質，不得設置易燃物品，不得用作商業(yè)用途。隔斷防火玻璃安裝之前，要仔細選擇合適的材料，所選擇的玻璃必須是普通玻璃厚度的三倍以上，噴嘴的壓力要精確計算，琉璃框架的填料也要選擇耐火、耐熱、耐高溫的材質。安裝完畢后必須進行例行維修。當玻璃發(fā)生破損或老化時必須進行替換，以保證建筑的安全級別。

三、應用保障措施

（一）注重材料選擇合理性

在防火分隔技術使用方面，應注重防火隔離裝置材料選擇，增強其合理性。相關建議如下：其一，選擇耐火材料。在建筑消防設計之前，采取實驗模式，對比分析不同材料的防火效果，選擇防火效果最佳的材料，作為防火分隔構件設計。其二，體現環(huán)保性能。在火災爆發(fā)時，為了防止高溫下防火隔離裝置熔化或者燃燒，生成一些有毒物質，危害民眾健康，影響自然環(huán)境，應保證相應材料的環(huán)保性。其三，實現經濟性目標。防火分隔技術應用時，應考慮其及經濟成本，在保證防火達標的基礎之上，盡量降低成本投入。例如，在一些鋼筋混凝土的隔離墻表面涂抹防火物質，成本相對較低。

（二）優(yōu)化設計防火隔離物構件

防火分隔技術在應用時，應增強其尺寸設置合理性，使其達到消防要求。首先，對于一些火災風險較大且防火要求較高的區(qū)域，防火隔離物設置方面，應適當增加其厚度，適當拓展其面積，強化防火效果。而一些火災風險較小的區(qū)域，可以酌情設置輕質的隔離物，起到降低成本的效果，同時還可以減輕防火隔離物的負荷。其次，對于防火隔離物構件設計，應注重其密實性，合理對構件連接位置和縫隙位置進行處理，避免在火災發(fā)生時煙霧進入居室，影響民眾生命健康。除此以外，對于防火隔離物，應對其密度、布局、位置合理確定，保證其與整個建筑物之間具有協(xié)調性。

（三）采用復合型防火設計模式

在實踐過程中，防火分隔技術屬于消防設計的重要手段之一，為了強化效果，還需要與其他防火技術有效結合在一起。例如，在建筑物現有的鋼筋混凝土結構表面設置防火隔離板。如果建筑物對防火要求較高，可以設置夾層墻，在夾層墻的中間位置設置防火材料，起到隔溫、隔煙的效果。除此以外，在防火分隔技術應用方面，還要考慮火災監(jiān)控系統(tǒng)、逃生通道等方面的需求，增強其合理性。例如，在防火通道位置必須加強防火分隔設計投入，保證通道安全性。

四、結語

綜上所述，人們對建筑結構的耐火性能有了更高的要求，既要保證其良好的耐火性能，又要注意到它的美觀和人性化。鋼化玻璃和窗玻璃噴嘴的消防隔離技術在高層建筑中的應用日益受到人們的關注，因為它可以彌補工程應用中的常規(guī)防火隔離技術的不足，并保證了建筑的良好的外觀，并為更多類似的項目提供了可操作性。