摘要:大空間建筑防火分區(qū)設(shè)計(jì)歷來是建筑防火設(shè)計(jì)的重點(diǎn),本文根據(jù)工程實(shí)際和有關(guān)規(guī)范的要求,結(jié)合大空間建筑的火災(zāi)特點(diǎn),介紹了大空間建筑防火分區(qū)的基本設(shè)計(jì)方法,并引入了性能化設(shè)計(jì)的概念,對(duì)大空間建筑防火分區(qū)設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。

關(guān)健詞:大空間建筑 防火分區(qū) 設(shè)計(jì) 
  近幾些年來,隨著我國城市建設(shè)和建筑科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,大跨度、大空間的建筑(以下簡(jiǎn)稱"大空間建筑")越來越多地涌現(xiàn)出來,而其中一些火災(zāi)事故教訓(xùn)也十分深刻。例如新疆克拉瑪依市友誼館火災(zāi)、深圳市安貿(mào)危險(xiǎn)品儲(chǔ)運(yùn)公司清水河倉庫火災(zāi)、北京市玉泉營環(huán)島家具城火災(zāi)等。大空間建筑火災(zāi)之所以迅速發(fā)展為大火并造成巨大損失,主要原因是沒有進(jìn)行有效的、必要的防火分隔,因此對(duì)大空間建筑進(jìn)行有效防火分區(qū)是預(yù)防火災(zāi)事故的一個(gè)重要方面。 
  1、大空間建筑的特性 
  由于大空間建筑在結(jié)構(gòu)上的特殊性和使用方面的復(fù)雜性,防火墻等傳統(tǒng)的分隔構(gòu)件極易破壞大空間的使用效果,因此大空間建筑防火分區(qū)的劃分應(yīng)考慮更多因素。而大空間建筑由于凈空高度過高,普通的火災(zāi)探測(cè)技術(shù)、自動(dòng)噴水滅火裝置的作用都會(huì)受到影響,再加上場(chǎng)所內(nèi)人員高度集中,在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)人員安全疏散也比較困難。因此,合理有效劃分防火分區(qū),將火災(zāi)控制在一定分區(qū)之內(nèi)就顯得十分重要。 
   2.大空間建筑防火分區(qū)基本設(shè)計(jì)方法 
   2.1 防火分區(qū)面積的計(jì)算 
  中庭防火分區(qū)面積應(yīng)按連通的面積疊加計(jì)算。當(dāng)超過一個(gè)防火分區(qū)的面積時(shí),房間與中庭回廊相連的門,應(yīng)設(shè)能自動(dòng)關(guān)閉的乙級(jí)防火門;與中庭相連的過廳、通道應(yīng)設(shè)防火門或防火卷簾;中庭每層回廊應(yīng)設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)噴水系統(tǒng)。 
  可以利用增加火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),達(dá)到防火分區(qū)增加一倍面積的目的(包括局部增加自動(dòng)滅火系統(tǒng),防火分區(qū)增加相應(yīng)一倍面積)。 
  一般的,對(duì)于大空間建筑宜采用非接觸式火災(zāi)探測(cè)器,主要是光束對(duì)射式或圖像式探測(cè)器,自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)噴頭采用大水滴快速反應(yīng)噴頭或遠(yuǎn)程數(shù)控水炮。從而達(dá)到滿足大空間探測(cè)和撲救火災(zāi)的需要。 
  2.2防火分區(qū)實(shí)現(xiàn)方法 
  2.2.1防火墻進(jìn)行防火分隔 
   這是較傳統(tǒng)并偏于安全的分隔方式。防火墻應(yīng)直接設(shè)置在基礎(chǔ)上或鋼筋混凝土的框架上。防火墻應(yīng)截?cái)嗳紵w或難燃燒體的屋頂結(jié)構(gòu),且應(yīng)高出非燃燒體屋面不小于40cm,高出燃燒體或難燃燒屋面不小于50cm。防火墻上不得開設(shè)門窗洞口。因要保證大空間的使用效果,此種分隔方法不宜實(shí)施。 
   2.2.2利用防火卷簾進(jìn)行防火分隔 
  一般應(yīng)滿足以下要求: 
  當(dāng)采用以背火面溫升作耐火極限判定條件的防火卷簾時(shí),其耐火極限不應(yīng)小于3 h,如雙軌、雙簾無機(jī)防火卷簾和氣霧式等特殊防火卷簾; 
  當(dāng)采用不以背火面溫升作耐火極限判定條件的防火卷簾時(shí),其防火卷簾兩側(cè)應(yīng)設(shè)獨(dú)立的閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)保護(hù),系統(tǒng)噴水持續(xù)時(shí)間不應(yīng)小于3 h,噴水強(qiáng)度不應(yīng)小于0.5L/sm,噴頭間距應(yīng)為2m~2.5 m,噴頭距卷簾的垂直距離宜為0.5 m。 
  2.2.3用水幕進(jìn)行防火分隔 
  應(yīng)滿足以下要求:噴頭布置應(yīng)為3排,防火水幕帶的有效寬度不應(yīng)小于6m。供水強(qiáng)度不應(yīng)小于2 L/sm,噴水延續(xù)時(shí)間不應(yīng)小于3 h。水幕上部空間較大時(shí),水幕應(yīng)同時(shí)噴向上部,防止煙火從水幕上部空間蔓廷。  
  3空間建筑的性能化設(shè)計(jì)方法 
  在大空間建筑的防火設(shè)計(jì)中應(yīng)用"性能化"防火設(shè)計(jì)的方法,可以解決"處方式"設(shè)計(jì)安全性不確定的問題,使大空間建筑的消防安全性得到有效的保證。 
 。.1對(duì)大空間建筑進(jìn)行"性能化"防火設(shè)計(jì),首先必須要設(shè)計(jì)火災(zāi)--即建立火災(zāi)場(chǎng)景模型。在建立火災(zāi)場(chǎng)景模型之前,應(yīng)首先判斷不同區(qū)域的火災(zāi)類型,火災(zāi)類型不同,燃燒速度、放熱量及火災(zāi)的時(shí)間就不同,那么數(shù)學(xué)模型也不同;馂(zāi)荷載的大小、可燃物的性質(zhì)、通風(fēng)條件是決定火災(zāi)嚴(yán)重性的三個(gè)重要因素。 
   大空間建筑的火災(zāi)模型要考慮到空氣供給速度及材料的分布情況。由于這種建筑的空間較大,較易獲得建筑物外環(huán)境風(fēng)量補(bǔ)償,因此空氣供給速度也較快。而材料的分布與建筑的使用功能有著直接關(guān)系。 
   3.2通過對(duì)火災(zāi)的模擬,即放熱量大小和持續(xù)時(shí)間的確定,可以得出對(duì)整個(gè)建筑各個(gè)部分構(gòu)件耐火性能、防火分區(qū)、防排煙、安全疏散等各方面的要求。 
   3.3對(duì)耐火性能、防火分區(qū)、防排煙、安全疏散等各方面進(jìn)行安全檢驗(yàn),若不符合防火要求,應(yīng)反復(fù)進(jìn)行校對(duì),直到滿足安全性的要求為止。 
   從"性能化"設(shè)計(jì)的步驟可以看出:"安全檢驗(yàn)"是"性能化"設(shè)計(jì)區(qū)別于"處方式"設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面,因此,在大空間建筑的防火設(shè)計(jì)中應(yīng)用"性能化"的設(shè)計(jì)方法,可以使建筑的消防安全性得到更有效的保證。  
  4大空間建筑設(shè)計(jì)的復(fù)雜性  
  4.1對(duì)于大空間建筑,由于其使用功能的復(fù)雜性和不確定性、人員密度及火災(zāi)荷載都較大的特點(diǎn),所以合理進(jìn)行防火分隔十分必要。在一般大空間建筑中,常規(guī)的防火分隔物還是可以適用的。但是對(duì)于一些具有特殊功能的大空間建筑,這些防火分隔還是有一些弊端,例如展覽館、體育場(chǎng)、大型工業(yè)建筑等。在實(shí)際工作中,還必須結(jié)合實(shí)際,根據(jù)建筑空間的特點(diǎn)靈活選擇防火分區(qū)的劃分方法。 
  4.2由于大空間建筑與一般建筑在火災(zāi)現(xiàn)象方面存在較大差異,因而必須從整體分析大空間建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)所具有的性能特性為出發(fā)點(diǎn),進(jìn)而實(shí)施防火安全綜合設(shè)計(jì)。雖然在大空間建筑的火災(zāi)防治方面防火分區(qū)是一個(gè)重要因素,但是要達(dá)到防火性能總目標(biāo),就必須從全局出發(fā),通過結(jié)合火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)滅火系統(tǒng)、防排煙設(shè)施及安全疏散等各種措施共同實(shí)現(xiàn),并不是強(qiáng)調(diào)某一方面措施就可以完全做好火災(zāi)的防治工作的。這也是當(dāng)前性能化設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。 
   參考資料: 
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