魏冉冉
(江蘇省消防救援總隊,江蘇 南京 210036)
建筑防火分隔技術(shù)是應(yīng)用防火分隔設(shè)施將建筑內(nèi)部劃分為不同的區(qū)域,當建筑內(nèi)部著火時,防火分隔措施會主動進行區(qū)域分隔,阻擋火勢蔓延,因此,在建筑工程的設(shè)計施工過程中,相關(guān)人員必須考慮防火分隔技術(shù)運用的合理性和有效性,保證在出現(xiàn)突發(fā)情況時,防火分隔措施能夠發(fā)揮最大作用,防止和減少火災(zāi)蔓延,為消防救援人員爭取更多的救援時間,把人員傷亡和經(jīng)濟損失降到最低。本文以建筑消防工程的防火分隔技術(shù)為核心,分別分析了防火分隔技術(shù)的作用、分類,以及存在的問題和具體應(yīng)用。
在我國的防火領(lǐng)域中,建筑火災(zāi)是一項重點研究內(nèi)容,如何應(yīng)對火災(zāi)中的熱對流和熱沖擊,降低火災(zāi)危險性和傷害性,除在建筑內(nèi)設(shè)置自動消防設(shè)施等主動防火措施外,很大程度上還取決于防火分隔技術(shù)措施,因此,在建筑工程中,防火分隔技術(shù)需要選擇性能較好的建筑材料和設(shè)施,具有理想的阻隔性,保證在火災(zāi)發(fā)生時,過火區(qū)域處在一個相對封閉的空間,同時分隔出相對安全的區(qū)域,控制火勢蔓延和進一步發(fā)展,給人們提供充足的疏散逃生時間,為消防救援人員爭取更多的途徑和時間。通常所說的防火分隔就是采用防火墻、防火隔墻、防火門(窗)、防火卷簾、水幕等措施將火勢控制在一定范圍內(nèi),以此實現(xiàn)最快速的控制或直至解除危險。
具體來說,防火分隔技術(shù)大體可以分為兩個方面,分別是垂直防火分隔和水平防火分隔。水平防火分隔技術(shù)是當前建筑中最常用的一種,主要采用了防火墻、防火卷簾、防火門、耐火板等相關(guān)設(shè)施,對建筑物內(nèi)的樓層面積、功能區(qū)域等水平空間做出分隔,以此達到理想的防火分隔作用。防火分隔技術(shù)中的水平防火技術(shù)需要進行對防火墻與卷簾門的設(shè)計,在保障材料達標、審批手續(xù)全面后才能投入建筑物結(jié)構(gòu)內(nèi)進行使用。另外,建筑物內(nèi)部防火墻在設(shè)計過程中,需要做好與建筑內(nèi)部煤氣管道、下水管道等管道的分離,避免在設(shè)計時出現(xiàn)孔洞結(jié)構(gòu)而引起的防火墻分隔效果減弱。水平防火分隔技術(shù)在實際應(yīng)用上還需考慮建筑的整體耐火性,結(jié)合建筑內(nèi)部的空間結(jié)構(gòu)開展一系列的綜合分析,最終保障防火分隔技術(shù)與防火分隔區(qū)域的科學性和可靠性。
相比水平防火分隔技術(shù),垂直防火分隔技術(shù)更適合不同樓層間的防火分隔。垂直防火分隔技術(shù)往往在施工前會對建筑內(nèi)的門窗、排氣閥進行改造,在上下樓連接處設(shè)置防火板,以垂直的方式阻擋火災(zāi),避免上下樓之間出現(xiàn)火情的蔓延。近年來,我國建筑行業(yè)正在快速發(fā)展,建筑工程的規(guī)模也越來越大,隨著建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復雜化,導致一旦建筑內(nèi)部出現(xiàn)了火災(zāi),就可能會存在無法使全體人員疏散的情況,所以做好新時期建筑的消防工程是至關(guān)重要的。另外,在建筑內(nèi)出現(xiàn)火災(zāi)后,最重要的就是給人們創(chuàng)造充足的逃生時間,所以在垂直防火分隔技術(shù)上,一般會重新設(shè)計建筑內(nèi)的排煙系統(tǒng)。由于一些建筑內(nèi)部的管道較多。一旦在發(fā)生火災(zāi),這些管道可能會成為火災(zāi)煙塵的通道,導致建筑內(nèi)部的煙霧越來越多,不利于人們在出現(xiàn)火情后迅速逃離。最后,排煙閥能夠?qū)崿F(xiàn)對環(huán)境內(nèi)溫度的自動檢測,一旦建筑內(nèi)的溫度超出了標準后,排煙閥往往可以實現(xiàn)自動關(guān)閉,把火災(zāi)信號傳遞給建筑的防火分隔系統(tǒng)和控制系統(tǒng),不僅能阻止火勢在建筑內(nèi)部的蔓延,還能達到報警的作用。
傳統(tǒng)建筑消防工程的防護分隔技術(shù),主要是在建筑中應(yīng)用一些防火分隔設(shè)施,如卷簾門、防火墻等,以此阻止火勢的蔓延,為消防工作人員的現(xiàn)場救援爭取更多的有效時間。雖然傳統(tǒng)防火分隔技術(shù)在很長一段時間內(nèi)發(fā)揮出了良好的作用,但是,隨著時代的發(fā)展以及建筑規(guī)模的不斷擴大,逐漸體現(xiàn)出了很多的弊端與不足之處。例如,一旦建筑物出現(xiàn)火災(zāi),防火卷簾、防火門、防火墻等設(shè)施可能無法有效應(yīng)對高溫和煙塵,甚至還會出現(xiàn)防火卷簾、防火門、防火墻等因過火而出現(xiàn)損壞現(xiàn)象,不僅無法有效地阻止火勢蔓延,可能還會造成火勢的進一步發(fā)展。針對傳統(tǒng)時期建筑消防工程防火分隔技術(shù)中存在的不足,要選擇能夠切實保障人員生命安全的新技術(shù),所以新的防火分隔技術(shù)開始得到了應(yīng)用。另外,傳統(tǒng)防火墻在建筑中體現(xiàn)的是阻隔的手段控制火勢,往往以承重墻來充當防火墻,通透性是比較差的,對于一些大型建筑和防火需求較高的建筑物來說,防火墻的防火分隔作用不大;防火卷簾在建筑中的防火分隔作用主要是快速下降,阻擋火勢的蔓延,但是,在以往的火災(zāi)案例中發(fā)現(xiàn),由于防火卷簾本身質(zhì)量問題,或是日常維護保養(yǎng)不到位,再加上上部控制構(gòu)建會受到高溫影響,火災(zāi)發(fā)生時無法及時自動降落或降落不到位,導致其不僅起不到防火分隔作用,更成為火災(zāi)蔓延的主要途徑。防火窗也是建筑內(nèi)的重要防火分隔設(shè)施,主要問題體現(xiàn)在線路設(shè)計不科學方面,建筑內(nèi)的很多防火門窗都會使用統(tǒng)一的供電線路,一旦發(fā)生火災(zāi),線路會被燒毀,門窗發(fā)揮的防火分隔作用甚微,所以需要保障防火門窗接電線路的獨立性和控制性。
在建筑消防工程中,防火墻是防火分隔技術(shù)的主要應(yīng)用方式之一,它是頂部和底部直接與建筑基礎(chǔ)相連接的,大致可分為三類,分別為內(nèi)、外防火墻與獨立防火墻。防火墻對于建筑內(nèi)的消防工作開展是至關(guān)重要的,如果能夠通過科學的技術(shù)進行防火墻設(shè)計,就能夠從根本上保障建筑物內(nèi)的火勢不會給相鄰空間造成影響。例如,在建筑內(nèi)部出現(xiàn)火災(zāi)的初期,火勢會從墻壁進行蔓延,所以,在防火墻設(shè)計中,防火墻的耐火極限起步即為3 小時,保證其承重力和厚度能夠達到滅火救援要求。一些特殊的建筑物,對防火墻可能會提出更高的要求,例如,甲乙類生產(chǎn)和倉儲場所內(nèi)的防火墻耐火極限至少為4 小時,在易燃易爆環(huán)境中,需要防火墻優(yōu)化耐熱極限和墻體厚度,為進一步提升防護功能,還需要在防火墻設(shè)計中設(shè)置相關(guān)的無空洞結(jié)構(gòu)。防火墻的防火效果雖然較好,但也存在一定缺陷,如靈活性差、通透性差、施工要求高等。
防火隔墻和防火墻是兩個不同的概念,當前使用的防火隔墻大多采用輕質(zhì)材料,這種輕質(zhì)隔墻不僅具有較高的防火性能,還具有防熱、隔聲作用,可以大大提高防火分隔技術(shù)的靈活性,也可以更好地應(yīng)對不同形式的火災(zāi)現(xiàn)場。但是,在實際應(yīng)用中,防火隔墻也存在一定缺陷,例如,防火隔墻的美觀性和通透性較差,一些大型商場市場和展覽等大空間建筑會采用其他防火分隔措施替代,防火隔墻的實際應(yīng)用很有限。
由于傳統(tǒng)防火分隔技術(shù)的局限性,在當前的建筑防火工程中,防火玻璃成為一種廣泛應(yīng)用的防火分隔手段,我國的防火玻璃分隔技術(shù)也已經(jīng)發(fā)展得較為成熟。防火玻璃結(jié)合防火墻與防火卷簾的技術(shù)優(yōu)勢,除具備良好的防火效果外,還可以起到美化空間的作用。防火玻璃主要是由玻璃噴頭和特殊玻璃組成,在具體的使用上,需要根據(jù)建筑需求來設(shè)定防火玻璃的相關(guān)厚度。按照結(jié)構(gòu)方面來看,防火玻璃大體可分為三種,分別是灌注型、單片型以及復合型。雖然防火玻璃作為我國建筑消防工程中的一種主要防火分隔技術(shù),但此項技術(shù)最早起源于西方國家,在我國對建筑消防工程提升重視后,防火玻璃開始大規(guī)模得到應(yīng)用。目前,我國的防火玻璃應(yīng)用也發(fā)展到了較高的水準上。例如,單片型防火玻璃,耐熱時間可高達3 小時,隔熱防火玻璃阻隔火源也能超過2小時以上。最后,在建筑消防工程防火分隔技術(shù)的實際應(yīng)用上,我國還制定出了能夠適應(yīng)多種防火需求的防火玻璃,如防彈型和彎弧型等。
新型的防火卷簾可以分為復合與單片這兩種結(jié)構(gòu),材料可以選擇鋼材料、無機材料、復合材料等,由于不同防火卷簾的材料存在區(qū)別,所以需要從建筑消防工程的實際需求以及性價比等方面進行科學的選擇,若是通過安裝對方或全臉進行區(qū)分,可以分為垂直防火卷簾、側(cè)向防火卷簾、平臥防火卷簾這三種。其中的垂直安裝方式在當前的建筑消防工程中最常見。大體來說,防火卷簾一般會安裝在建筑內(nèi)的自動扶梯、樓梯、走廊的位置上,由于防火墻的通透性較差,所以在建筑內(nèi)部發(fā)生火情后,煙霧和氣體可能會通過防火卷簾出現(xiàn)大規(guī)模的蔓延。再加上以往一些施工人員自身的施工專業(yè)水平不強,無法讓防火卷簾體現(xiàn)良好的防火效果。在建筑內(nèi)部出現(xiàn)火災(zāi)后,建筑內(nèi)環(huán)境會變得極為復雜,防火卷簾可能還會出現(xiàn)故障、脫落等問題,增加滅火救援難度。值得注意的是,在日常使用過程中,防火卷簾往往與防火分隔水幕結(jié)合使用,增強防火效果,在日常管理中,也要做好防火卷簾的維護保養(yǎng),確?;馂?zāi)時能夠發(fā)揮作用。
與傳統(tǒng)建筑消防工程相比,新型的防火門窗不僅繼承了以往傳統(tǒng)門窗的性能作用,還自帶了良好的防火功能,在保障防火分隔的同時,保障建筑的美觀性。一旦建筑內(nèi)出現(xiàn)火災(zāi),由于防火門窗的密封性較好,可以阻隔相鄰空間的煙霧,方便建筑內(nèi)的人員快速疏散。另外,防火門窗一般會安裝在建筑防火墻結(jié)構(gòu)的周圍,或者安裝在電梯入口、安全通道入口等。當前,防火門窗在我國建筑消防工程中的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛,建筑內(nèi)出現(xiàn)火災(zāi),人員在進行緊急疏散時,只需要打開防火門窗自動裝置,就能為疏散帶來極大的便捷,提升火災(zāi)疏散的秩序和逃生率,所以防火門窗在建筑消防工程中的防火分隔作用是非常明顯的。最后,防火門窗在設(shè)計上需要注意電路的獨立性,避免多電路交叉,出現(xiàn)火災(zāi)電路故障等問題,導致防火門窗在火情發(fā)生后失效。
結(jié)合以往建筑中的火災(zāi)案例進行系統(tǒng)化的分析后可以發(fā)現(xiàn),因火災(zāi)出現(xiàn)的人員傷亡絕大部分都是由煙霧濃度而引起的。在火災(zāi)出現(xiàn)后,人體會吸入大量的超高濃度煙霧,進而影響呼吸系統(tǒng),逐漸失去行動能力和意識。另外,如果火災(zāi)現(xiàn)場存在大量的高濃度煙霧,還會影響逃生人員與救援人員的視線。因此,在建筑消防工程當中,應(yīng)用消防排煙技術(shù)是非常關(guān)鍵的。在新時期的建筑物中,不少大型建筑中會設(shè)置中央空調(diào),以此為業(yè)主帶來良好的居住體驗,但是,大量的中央空調(diào)通道會在出現(xiàn)火災(zāi)時造成一定的隱患,火災(zāi)中產(chǎn)生的煙霧會沿著空調(diào)的管道快速擴散。需要充分把消防排煙技術(shù)應(yīng)用到新時期的建筑消防工程當中,利用防火煙閥、排煙系統(tǒng)等,阻止火災(zāi)發(fā)生后煙霧的大規(guī)模擴散,或者通過把煙霧排放到外部空氣中的方法實現(xiàn)消防排煙效果。其次,可以對中央空調(diào)管道、空氣管道等進行優(yōu)化和改造,在改造中設(shè)置相關(guān)的防火煙閥。例如,建筑內(nèi)出現(xiàn)火災(zāi)隱情,空氣溫度會在短時間內(nèi)迅速升高,防火煙閥溫度達到極限后,立刻關(guān)閉閥門,避免煙霧的蔓延。當前,我國建筑消防工程的防火煙閥的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍,在技術(shù)的改良與優(yōu)化后,閥門不僅能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的關(guān)閉,還配備了電信號傳輸裝置,工作人員可以進行遠程操控。最后,排煙閥和防火煙閥的應(yīng)用原理近乎相同,都是通過高溫熔斷、排放煙霧的方式體現(xiàn)火災(zāi)阻隔作用,減少空氣中的煙霧濃度,為建筑內(nèi)的消防疏散提供極大的便利。
綜上所述,在新時期,隨著建筑工程的發(fā)展,對建筑消防工程以及防火分隔技術(shù)提出了更高的需求。在我國防火分隔技術(shù)的不斷發(fā)展中,越來越多的成熟技術(shù)得到了良好的應(yīng)用,因此,未來還需要持續(xù)加大技術(shù)研發(fā),使我國的建筑消防工程更加完善。