1、建筑防火设计探讨王伟(台州学院建筑工程学院 09 土木 3 班 台州 318000)摘要:建筑设计防火规范是我国颁布最早、包含内容最广,涉及专业最多的一部重要的消防设计规范,它对我国的建设事业起到了重大作用。随着我国经济的不断发展,建筑行业的发展,又有一些新的防火问题出现。建筑物按照 24 米高度划分可以粗略的分为普通建筑和高层建筑,其从屋盖系统的防火设计,防火墙,玻璃幕墙及人员的疏散等方面也因分类的不同而差别较大,本文将各自存在的问题进行阐述。关键字:普通建筑;防火分区;高层建筑;防火规范;防火措施中图分类号:X124 文献标志码: A 文章编号:随着现代社会经济的快速发展,建筑的越来越复杂
2、化、多元化和综合化给消防设计带来了难度和进一步的挑战。随着高层建筑、超高层建筑、各种功能复杂的大型建筑、各类新型场所不断涌现,现行的防火规范无法合理解决出现的问题。而这类建筑火灾危险等级高,蔓延速度快,也渐渐的引起了重视。另一方面,城市用地紧张,城市人口增长速度快,水平发展有限,所以高层建筑迅速增加,就带来了更多的火灾的隐患。现行的防火设计规范要紧跟时代步伐,与时俱进,才能更有效的防止和减少建筑火灾危害,保护人身和财产安全。普通建筑的防火问题1.1 防火分区难以满足规范的要求为了满足建筑防火规范对防火分区的要求,以往设计中常采用防火墙、防火门、防火卷帘等防火分隔措施,但这往往限制了建筑物的使用
3、功能,在科学性、合理性、经济性等方面都不得表现出一些弊端。对于大型展览场馆来说,固定隔断限定了展区的面积,而活动的隔断必须与火灾自动报警系统联动,火灾时才能发挥防火分隔的作用,系统比较复杂,增加了许多环节,满足了建筑设计防火规范的要求,就难以实现建筑物的使用功能。1.2 人员密集,疏散困难大空间场所往往人员密集,十分拥挤,紧急情况下由于人们对疏散路线、消防设备、应急措施等的不了解,疏散起来非常困难,特别对于中庭式建筑,常常采用防火卷帘等防火分隔设施与周围空间进行分隔,火灾情况下防火卷帘等设施的动作,更加容易引起人们的恐慌心理,极易产生拥挤。1.3 普通的消防设施难以发挥作用根据 GB 5011
4、698火灾自动报警系统设计规范 1和 GB500842001自动喷水灭火系统设计规范2采用常见的点型感烟探测器、闭式自动喷水灭火系统,其最大设置高度分别为 12 米、8 米。因此,对于大空间场所(如大型展览馆)采用这些普通消防设施是难以正常发挥有效作用的。火灾的水平蔓延速度快,闭式喷头的开放不能及时使喷水有效覆盖着火区域。1.4 烟气的危害性严重对于大空间建筑,由于受到空气稀释、热风压效应和烟囱效应的影响,大空间烟气具有层化分布、下降速度快、烟气层温度低等特点,火灾蔓延速度加快,使得这些大空间建筑内的烟气危害性十分严重。2 大空间建筑防火问题解决办法2.1 大空间防火区划分防止火势的迅速蔓延扩
5、散,应对大空间进行合理的防火分区。把建筑物的火势控制在一定的区域内,防止火势在水平或者垂直方向的蔓延是非常重要的。现行的防火技术规范防火分区划分,主要分为水平划分和竖向划分两种方式。防火分隔的方式有 3 种:防火墙、防火卷帘和防火水幕。如果采用防火墙作为防火分隔,影响商场的平面效果,也不便于经营;而如果使用水幕,喷水强度大,需水量太大。因此商场大多采用的是防火卷帘的方式作为防火分隔。防火带平时作为人员疏散特别是车辆往来的主要通道,直通主要出入口,人员疏散到该处可直接看到出口,避免了迷宫式疏散所造成的人员恐慌。2.2 对建筑进行性能化防火设计建筑性能化防火设计是指在确定建筑应达到的防火标准后,充
6、分考虑建筑物的使用性质、高度、耐火等级、消防设施、内部装修、可燃物的多少、建筑功能、疏散设施、建筑内人员的素质和数量以及分布等多种因素后,确定建筑的防火分区。建筑防火性能化设计是通过对随机建筑的综合防火性能评定,设计出特定的符合该建筑的防火安全系统模式,以实现火灾时,保证该建筑物内的人员生命安全和有效控制财产损失的总目标3。在工程实践中,如采用这种方法确定的防火分区有可能会与我国现行消防技术规范规定的防火分区有些出入,而且,采集和验证防火分区的技术指标目前没有确切的方法和手段,因此,要真正将性能化设计理念引入防火设计,应由国家制定相应的规范,形成以现行指令性规范为基础,性能化设计为补充的规范体
7、系,才能有效解决防火分区设置中存在的一些不合理情况4。高层建筑防火的问题3.1 人员集中,疏散困难高层建筑层数多,垂直距离长,一般高层建筑办公室,平均可容纳 40005000 人,火灾时由于现场混乱状态的影响,受烟气的威胁,人的本能恐惧心理和逃生欲望都强烈暴露出来,人民便一窝蜂的涌向安全通道。大量的人流在楼梯间汇集后,极易发生拥挤堵塞,影响疏散速度。3.2 火灾蔓延途径多,火势迅猛高层建筑内一旦起火,建筑内的楼梯间,管道井,电缆井,排风口等各种竖井犹如烟囱,拨火效应十分强烈。因此,所有的竖井可使火灾迅速扩大,也成为主要因素5。3.3 火灾扑灭难度大现在的消防云梯车数量和高度有限,另一方面缺乏地
8、面的消防行动展开的场地。高层建筑的主要建筑周围往往设有群房,妨碍登高车的全方位靠近主体建筑进行灭火救援。所以有些高层建筑上部分楼层发生火灾,消防队员无法进行外攻。3.4 民用建筑装饰材料易燃高层民用建筑对内部装饰和陈设采用不然和难燃的装饰材料重视不足,甚至有相当多的高层建筑使用了大量的塑料装饰,化纤地毯,用泡沫来填充家具,这些可燃物在燃烧过程中会产生大量的有毒烟气和热量,同时要消耗大量的氧气。据火灾中造成人员伤亡的原因统计表明,由于一氧化碳中毒窒息死亡或者被有毒烟气熏死者一般占火灾总死亡人数的一半左右6。高层建筑火灾问题解决办法4.1 合理的防火分区建筑内设置防火分区的意思在于:建筑某部位起火
9、后,能够将火势控制在一定的范围,避免建筑物内火灾发生爆炸,并且为人员的疏散和救援争取了时间,减少和控制火灾造成的损失。4.2 安全出口的设置疏散走道及楼梯的设置:疏散楼梯是发生火灾时用于人员疏散的唯一通道,它必须是安全可靠的。特别是有电梯和自动扶梯后,楼梯成了火灾情况下的疏散人员的主要途径。4.3 高层建筑消防电梯间前必须设置消火栓高规规定“高层建筑消防电梯间前必须设有消火栓”7, 建筑设计防火规范中对“消防电梯前室应设室内消火栓”的条文说明中明确说明:因此在设计中我们通常将其视为消防电梯间前室专用,而不保护其他的部位8。4.4 消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施高规规定“消防水泵的供水网上
10、应设置 DN65 放水阀门 ”,目的是便于水泵检查试验时排水。排水量小时,可直接排至泵房集水池;排水量大时,可排回消防水池。同时,消防水泵出口还需考虑一定的稳压回流的措施。因为在实际使用中,会出现消防水量小于水泵选定流量值的情况,此时水泵的扬程远大于设计值,在无任何回流的措施保护下,消防管网压力过大,容易造成事故。简单的做法是在供水管上装设安全稳压阀,在管网超压时,可以通过回流管泄压,将回流水排到消防水池;在管网压力不稳定时,亦可稳定。4.5 高层建筑自动喷水灭火系统设1. 走道喷头的合理布置2. 高层建筑部分分层自喷配水管入口应按要求减压3. 正确设置自喷末端试水管装置,解决末端试水装置排水
11、问题94. 报警阀的进出口均应设置信号阀5. 正确设置消防增压泵6. 自喷水应先通过报警阀结论目前出现一些新的建筑物,如何确定该类建筑物的消防要求是必须解决的问题。如家俱城、建材城等,按一般商店要求是否妥当?再如卡拉 OK 歌舞厅,其座位数量不多,但电器设备多,场内又允许吸烟,火灾危险性大。若按一般俱乐部考虑,因不超过 800 座位而不设消火栓系统,显然不合理。又如现在某些六、七层住宅,其底层虽然没有商业网点,但地下室为汽车库,而且各单元楼梯又直通车库,对这类住宅是否要设置消火栓,其消防用水量如何确定也应有明确规定。所以结合本文,认为相关部门应该与时俱进,出台相匹配的新的设计规范。建筑设计者也
12、要充分考虑到建筑的火灾隐患,让建筑物的抵抗火灾的等级提高。最后就是建筑物的使用者,要十分注意用火安全。参考文献:1 GB5011698,火灾自动报警系统设计规范 s2 GB500842001,自动喷水灭火系统设计规范 s3 彭连臣. 建筑防火分区设计探析J. 公用工程设计,2010 (2):61-634 张树平.建筑防火设计M. 中国建筑工业出版社.2001.5 何强.中国消防工作实用大全.中国管理科技出版社,2009 ,10.6 王学谦.建筑防火M. 中国建筑工业出版社.2000.1.7 GB5004595,高层民用建筑设计规范 s。8 GB500162006,建筑设计防火规范 s9 全艳时,曲毅.建筑防火构造分析J. 科技创新出版社.2009,27 :37.