羅華
【摘要】消防安全是穩定有效利用大型商業建筑的重要前提。尤其是鑒于建筑物的多元化發展,確保建筑物的消防安全已成為一項復雜的核心任務,需要從不同角度進行綜合管理和控制。本文介紹了大型商業建筑的主要特征,分析了基于性能化設計的消防設計在大型商業建筑中的重要性,并提出了大型商業建筑中基于性能化設計的消防設計措施,以確保建筑物的安全。
【關鍵詞】大型商業建筑;性能化設計;問題;措施
在1980年代中期至后期,英國和日本提出了基于性能化設計的防火技術的相關概念。如今,基于性能化設計的消防和工程實踐設計概念已清晰地體現在全球建筑消防的設計和實踐中。性能化設計是一種設計建筑物防火的新方法。它主要基于建筑物的結構、用途和內部可燃物,結合消防安全工程的原理和方法,以及將火災發生頻率控制在最低水平并確保萬一發生火災,以最經濟,最有效的方法盡快將其撲滅,以便人們盡快撤離并減少人員傷亡。
1、大型商業建筑的主要特征
1.1建筑物的體量和空間都非常巨大
隨著城市的發展和面向消費者的通用娛樂節目的發展,在各個城市都出現了各種大型的商業建筑,建筑面積常常達到數十萬平米,體量巨大、空間巨大、裝修復雜,這對于消防結構和消防設計而言提出了更高的要求。
1.2建筑物內物理區域的功能非常復雜和多樣化
在城市的大型交錯商業大樓中,建筑物的實際或潛在使用功能幾乎涵蓋了人們日常生活的所有基本需求,例如百貨、休閑、娛樂、健身等。大部分大型商業建筑內部都有一個大型超市,各種用于日常生活和日常活動的店鋪,比如服裝、配件和用品;各種食品飯店、咖啡館、酒吧;兒童活動的游樂園、游戲館;青年人的電影院、音樂娛樂廳以及滑雪場、水上樂園,甚至包括海底世界等。
1.3人員、物流和資金流動相對集中
大型商業建筑通常一次可同時容納上萬人,就空間物理布局因素而言,各種商品種類繁多,分布密集,其總成本的真實規模難以評估。這對于消防結構和消防設計提出了更高的要求。
2、基于性能化設計的防火設計在大型商業建筑中的重要性
2.1大型商業建筑的內部火災負荷很大
根據大面積、多人員流動的大型商業建筑的實際特點和物流情況,大型商業建筑中存放的可燃物數量非常多,且大型商業建筑店鋪的裝飾豪華、室內可燃裝飾品相對較大,同時各類電氣設備繁多,這直接導致了大型商業建筑具有很大的火災負荷。
2.2大型商業建筑的內部用火和用電頻率很高
大型商業建筑在空間內部功能劃分方面具有實際的復雜性。由于建筑物的供暖環節不可避免地與燃氣鍋爐和中央空調裝置的使用相關,以及食品銷售等商鋪的主要商業目的是食品或飲料,這個過程中必然涉及到壓縮天然氣和液化石油氣的使用。大型商業建筑內部的用火和用電頻率非常頻繁,因此大大增加了大型商業建筑物著火或爆炸的可能性。
2.3緊急情況下難以疏散人
在實際的日常業務活動中,大型商業建筑通常一次容納數萬人,其中不乏老年人、殘疾人、兒童和其他行動不便的人群。基于在空間上的大規模,即使疏散寬度夠大,但這些人群將不可避免地在大型商業建筑發生火災時成為難以疏散的重點人群,相關人群在實施緊急逃生行為時通常面臨更明顯的實際困境,這在一定程度上加劇了潛在的問題。
2.4煙氣排出困難并且空間相對封閉
大型商業建筑的排煙口相對較少。發生火災時,煙霧不易及時排放,導致建筑物內部的能見度較差,不利于疏散所有人員。
3、大型商業建筑中性能化設計需要注意的問題
3.1安全出口設置
安全出口是發生火災時人們逃生的主要通道,安全出口必須能被良好地識別,方向指向明確、通道順暢等。火災爆發時,由于恐懼和緊張,大多數人通常會沿著原始路線返回,考慮到這一點,安全出口應盡量布置在常走的路線上;如果區域中的人流相對密集,則應設計多個緊急出口,以確保在發生火災時安全疏散所有人員;同時應保證疏散標志指向最近的安全出口,并使人員在走道的任何位置都能看見和識別;應急照明燈具應安裝在出口的頂部、墻面的上部或頂棚上,不管是處在怎樣特殊的情況下,都能保障出口處是明亮的。
3.2嘗試使用下沉式廣場疏散
下沉式廣場疏散可以有效地防止煙塵積累,并有效防止火勢蔓延。同時,這是一項大型商業建筑消防疏散條件的技術措施。作為具有數萬屏幕空間的大型商業建筑,下沉式廣場是一個相對裸露的安全空間。它不僅可以解決人員安全疏散和臨時安置的問題,而且可以有效解決不同防火區域疏散距離過程的問題。設計下沉區域時,必須嚴格按照適用法規設計該區域的面積,以及通向地面的樓梯寬度和數量、不同防火區域通向該區域的疏散通道。
3.3安全屋的選擇性設計
大型商業建筑應建立一定數量的緊急安全屋,安全屋是緊急情況下可以有效保護人員安全的重要設施,主要是為了解決人們的臨時躲避的問題。應根據大型商業建筑的布局,從相鄰消防區域撤離的人員數量以及相關的安全條件來選擇安全屋的數量,并要進行合理布局。既要有明顯的指示標志,同時又要具備符合要求的防火性能,在緊急情況時可以當作有效保證人員安全的緊急備選。
3.4配置亞安全區
(1)“亞安全區”是指在建筑內劃定的特點的區域,通過強化這些區域內的安全措施,從而提高其安全度。當出現緊急情況時,可以將人員疏散到安全區域內,在設計實踐中“亞安全區”通常和步行街或者休閑區域一起考慮。
(2)確保煙霧不會進入亞安全區域:如果區域防火設計合理,則在發生火災時,煙霧會進入通道區域并通過排煙系統進行疏散,以免對該區域的人員造成傷害。采取的具體措施如下:在該區域中安裝可靠的機械排煙系統,以便在該區域起火時能夠迅速清除煙霧;如果面積小于300平方米,則必須單獨安裝其防火裝置,并且每個商鋪之間必須進行防火隔離,且必須根據防火隔離要求改善疏散條件;如果商店占用的區域太大,則必須有效地劃分區域,以避免在起火時迅速蔓延。通過安裝這些灑水系統,可以限制火災的范圍和蔓延,可以避免火災迅速擴大,頂部安裝機械排煙系統,以有效地清除煙霧,從而避免疏散人員受傷。
3.5煙氣抽排系統設計
煙道氣的組成取決于燃料的化學組成、燃燒過程中的氧氣量、燃燒溫度和其他條件。著火時,大量有毒煙霧會使人窒息,煙氣抽排系統設計中非常重要的一點是合理隔離煙密區域。煙密區域是指使用具有防煙功能的結構構件在建筑物的屋頂或天花板下進行分隔,從而形成具有一定容納煙氣能力的空間。一般認為,煙霧擴散30 m后會逐漸沉降,因此以半徑為30 m的圓的面積作為該項目防煙帶面積的限制。同時為了確保區域內處于負壓狀態,進風量必須為排煙量的50%,不足的部分可能由門,縫隙等補充。發生火災時,熱煙會擴散到周圍的防煙帶上,并且額外的空氣會補充防煙帶后面的新鮮低溫空氣。兩者的反向運動可以減緩熱煙的傳播,并保護人員免于疏散。
結語:
隨著商業建筑的日趨大型化和多功能化,在大型商業建筑中,需要通過消防性能化設計和風險評估提供支持,提高建筑物的防火性能。相關的設計人員以及評審人員應善于分析和檢查大型商業建筑的消防設計,并努力學習新的消防設計方法的概念,以促進中國建筑消防的發展。
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