朱姝 宋旭東
摘 要:建筑防火分區設計是提高建筑安全性的重要措施。應針對建筑中庭防火、大空間建筑設置防火及建筑性能化防火的特點分區設計,以確保建筑達到相應的防火標準。
關鍵詞:建筑設計;防火設計;防火分區;性能化
1 前言
近年來,隨著經濟建設的快速發展和建筑技術的不斷進步,建筑物的使用功能越來越復雜,對建筑防火設計也提出了更高的要求。建筑防火分區設計是提高建筑安全性的重要措施之一。建筑中合理地劃分防火分區,在火災情況下能阻止火災蔓延,將火災控制在局部空間內,從而為火災時的人員疏散和火災撲救提供有利條件,有效地減少火災造成的人員傷亡和財產損失。但是,在一些建筑中,由于防火分區劃分不合理,防火分隔物設置不當,致使發生火災后造成重大人員傷亡和財產損失。因此,研究建筑設計中的防火分區問題是預防火災事故的一個重要方面。
2 建筑防火分區方法
防火分區是指用防火墻、樓板、防火門或防火卷簾分隔的區域,可以將火災限制在一定的局部區域內(在一定時間內),不使火勢蔓延,當然防火分區的隔斷同樣也對煙氣起了隔斷作用。在建筑物內采用劃分防火分區這一措施,可以在建筑物一旦發生火災時,有效地把火勢控制在一定的范圍內,減少火災損失,同時可以為人員安全疏散、消防撲救提供有利條件。防火分區按其作用可分為:水平防火分區,豎向防火分區。水平防火分區是指用防火墻或防火門、防火卷簾等防火分隔物將各樓層在水平方向分隔出的防火區域。它可以阻止火災在樓層的水平方向蔓延。防火分區應用防火墻分隔。如確有困難時,可采用防火卷簾加冷卻水幕或閉式噴水系統,或采用防火分隔水幕分隔。水平防火分隔有:防火墻、防火門、防火窗、防火卷簾、防火水幕等,建筑的墻體客觀上也發揮著防火分隔作用。豎向防火分區是指用耐火性能較好的樓板及窗間墻(含窗下墻),在建筑物的垂直方向對每個樓層進行的防火分隔。豎向防火分隔有:樓板、避難層、防火挑檐、功能轉換層等。
3 建筑防火分區劃分中常見問題
3.1 防火分區面積超過規范規定
關于防火分區最大允許面積各國規范均做了具體規定,我國《建筑設計防火規范》對防火分區的最大允許面積有明確規定,而現實中存在較為普遍的問題就是防火分區面積超過規范規定的最大允許面積。建設單位及設計者借性能化評估之名,使得防火分區面積超過規定面積數倍之多,而實際評估并無可靠的基礎數據可供參考,形成既不符合規范規定,又無性能化評估可供支撐的問題。
3.2 防火分隔構件選用不合理
一些特殊場所防火分區劃分和滿足使用要求存在矛盾沖突,造成防火分隔構件選用不合理。如選用防火卷簾進行分隔,防火卷簾應選用符合防火墻耐火極限的判定條件的,而實際采用普通防火卷簾,又無冷卻水幕保護,或雖有冷卻水幕保護,但供水時間不能保障持續3h。一些建筑內裝設防火卷簾控制裝置不全,防火卷簾要求要自動、電動、機械操作三種控制方式,而實際中僅有兩種或僅有手動一種控制方式。一些場所選用防火門開啟方式不合理,如一些人流量較大場所應選用常開式防火門,但卻選用常閉式防火門,實際使用中卻處于常開狀態,或者在較短時間內經多次的啟閉后,閉門器損壞即不能正常使用,閉門器需要頻繁更換。
3.3 分隔構件的耐火極限低
規范重新修訂后,明確公共娛樂場所與其他部位的隔墻應采用耐火極限不低于2.0h的不燃燒體墻,而一些場所采用紙面石膏板夾巖棉做隔墻。規范規定,紙面石膏板必須是雙層雙面的,中間巖棉夾層厚度不得小7. 5 cm,耐火時間才能達到2.0h以上。但實際工程中,填充巖棉的厚度往往不到7. 5 cm,有的甚至采用單層紙面石膏板,耐火極限達不到規范要求。再如,消防控制室、消防水泵房等特殊分隔部位樓板的耐火極限要求不小于1.5h,但在大多數二級耐火等級建筑中這些部位的樓板與其它場所沒有區別,樓板耐火極限僅達到1h.
3.4 存在“隔而不斷”問題
有些建筑表面上做了防火分隔,但往往在隱蔽部位卻沒有完全分隔,形成“隔而不斷”現象,不能使防火分區形成一個封閉空間。一些有吊頂的場所中防火墻僅僅砌至吊頂底,不符合防火墻應砌至“梁板底部”的規定,悶頂內依然連通,一旦失火,火就容易在吊頂內蔓延開來;有些建筑因局部功能改造,裝修時私自在防火墻上穿孔打洞,外表用裝飾材料裝飾,墻體上孔洞卻未用耐火材料封堵;有些建筑通風空調系統風竹穿越防火墻而未設防火閥,或設置不當,或處理不善,起不到隔火作用。
3.5 豎向井道未進行分隔
防火分區作為封閉空間必須在水平方向和垂直方向進行分隔。而有些建筑對上下層連通的部位未進行分隔,如自動扶梯;有些建筑玻璃幕墻與樓板之間的空隙未封堵,也未設置耐火的窗檻墻。再如,有的設計師在設計電梯時,把普通電梯或載貨電梯設計在疏散走道上,按規范規定,普通電梯不需設消防前室,但是這種設計對建筑內部防火分區的劃分相當不利,火災發生時,電梯作為垂直方向的井道成為煙氣蔓延通道,很快使煙氣侵入上部樓層,不利于建筑內部人員的安全疏散。
4 對防火分區設計的探討
4.1 建筑中庭防火分區設計
為了追求空間美感和采光的效果,一些建筑采用中庭設置,中庭上頂采用玻璃屋蓋采光。按照現行消防規范,防火分區由中庭貫穿的各層建筑面積疊加計算,這樣計算往往較易超過規范允許的防火分區面積。一般規定沿中庭四周設置防火卷簾,或把與中庭相通的門改為防火門等分隔措施,投資大而且還可能影響整體的建筑效果。當中庭兩長邊間距大于6m時,可將其封閉屋蓋去掉作為內天井或內院,形成自然排煙,這樣面積可不疊加計算;為了擋雨雪,上面還可以設雨棚,四周洞口敞開,總開口面積不小于天井底面面積,這樣也可作為天井考慮。
4.2 對大空間建筑設置防火帶進行防火分區
防火帶就是在存放可燃物品的建筑物中設置一定的區域,這個區域內的建筑構件及裝修全部為不可燃燒材料,且該區域內不存放可燃物,并采取有效的防煙、防火措施,阻擋防火帶一側的煙火向另一側蔓延,從而在空間上形成一個無形的防火分隔區域。如在一些影劇院、體育館、候機廳、大商場等對建筑物空間連續性要求較高的建筑物防火分區劃分中,目前規范規定的防火分區設置方法已經很難滿足形勢發展的要求,而設置防火帶對防火分區進行分隔是一種有效的方法。防火帶的寬度視建筑內堆放物質的燃燒性質而定
4.3 對建筑進行性能化防火設計
建筑性能化防火設計是指在確定建筑應達到的防火標準后,充分考慮建筑物的使用性質、高度、耐火等級、消防設施、內部裝修、可燃物的多少、建筑功能、疏散設施、建筑內人員的素質和數量以及分布等多種因素后,確定建筑的防火分區。
5 結語
建筑防火分區是建筑防火中一項關鍵性技術措施。防火分區的劃分與分隔方法設計由于其重要的作用,在工程防火和消防設計中引起了極大的關注。在實際工作中,還必須結合實際,根據建筑空間特點靈活利用各種方法進行防火分區的劃分。
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