探析老舊建筑消防改造設(shè)計要點

邢碩屹 九江市建筑設(shè)計院

1 前言

通常情況下，在建筑消防設(shè)計的過程中，通過相應(yīng)的防護措施以及消防設(shè)施布置構(gòu)建建筑消防系統(tǒng)。但是在當(dāng)前的老舊建筑中，因為其建設(shè)時間較長，且消防系統(tǒng)建設(shè)不夠完善，或者存在著系統(tǒng)以及相關(guān)技術(shù)較為陳舊的問題，因此要想提升老舊建筑的消防安全，就要對老舊建筑消防系統(tǒng)進行相應(yīng)的改造，通過應(yīng)用自動化噴水滅火系統(tǒng)以及報警系統(tǒng)，提升老舊建筑消防的安全系數(shù)。

2 老舊建筑防火疏散改造設(shè)計要點

2.1 疏散出口

在老舊建筑的消防改造設(shè)計中，防火疏散這一環(huán)節(jié)，因為直接影響著人們的人身安全，所以這方面的設(shè)計是改造過程中的重中之重。疏散出口設(shè)計的有效性，不僅能夠延長人們的逃生時間，還能夠在很大程度上提升整個老舊建筑的耐火等級，并為疏散工作的安全進行提供保障。

因此，在設(shè)計防火出口的過程中，要充分考慮建筑內(nèi)部人員的數(shù)量，并結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定制定合理的避難方案和疏散方法。比如，在老舊建筑出現(xiàn)突發(fā)火災(zāi)的情況，人員主要的逃生路線就是從房間出發(fā)、經(jīng)過走廊和樓梯，從疏散門離開。

針對這一路線分析得知，在設(shè)計疏散出口的過程中，需要在不同位置設(shè)計兩個或兩個以上出口，并且還要達到面向不同方向的標(biāo)準(zhǔn)。如若老舊建筑的使用人員數(shù)量較少，并且面積較小，則根據(jù)實際情況的需要設(shè)計一個相應(yīng)的防火出口，便能滿足這一老舊建筑的疏散要求。但是，如果老舊建筑是醫(yī)院以及學(xué)校等大型場所，就要根據(jù)實際情況增加疏散出口[1]。

2.2 疏散寬度

在設(shè)計老舊建筑疏散門的寬度時，要根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進行綜合性考慮和設(shè)計。在設(shè)計寬度的過程中，不僅要考慮建筑結(jié)構(gòu)材料的耐火等級、材料類型，還要考慮人員疏散所需時間及人員數(shù)量。因此，設(shè)計人員往往會根據(jù)“（疏散人數(shù)×百人疏散寬度）÷100=疏散總寬度”的計算公式進行設(shè)計。在統(tǒng)計建筑疏散人數(shù)時，不同的建筑類型也有不同的人數(shù)計算方法。

例如，老舊建筑辦公樓的疏散人數(shù)要運用“使用面積÷人口密度”的計算方法；會議展廳這一類的老式建筑計算時要應(yīng)用“展廳面積÷人員密度”的計算方法；老舊餐飲建筑，要按照實際就餐座位數(shù)的1.1倍作為疏散人數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)；而百人疏散的寬度主要由相關(guān)消防安全管理部門所提供。疏散距離就是指發(fā)生火災(zāi)后人員所在位置（室內(nèi)）到疏散口的最遠距離，在設(shè)計疏散寬度和疏散距離的過程中，必須要結(jié)合其人數(shù)數(shù)量以及建筑類型的實際情況展開合理設(shè)計[2]。

2.3 疏散樓梯

在設(shè)計疏散樓梯的過程中，需要考慮以下幾個方面的需求。第一，將樓梯設(shè)置在標(biāo)準(zhǔn)體的兩端，并且盡可能縮短樓梯與電梯的距離。第二，要保障樓梯設(shè)計，依靠外墻豎向布置。但是，在老舊建筑消防的改造過程中，因為樓梯的位置改變直接影響著整個建筑的結(jié)構(gòu)以及人們的使用需要，因此其改造的關(guān)鍵就是怎樣提升老舊樓梯的防火能力，這要求設(shè)計人員在設(shè)計老舊樓梯改造方案的過程中，必須要考慮到樓梯的封閉性以及防煙性。

對于封閉式老舊樓梯來說，要設(shè)置相應(yīng)的安全防火門和樓梯間。這一類的樓梯類型往往應(yīng)用于醫(yī)院以及老年人活動中心等場所。如果在老舊建筑建設(shè)過程中沒有設(shè)計封閉式樓梯，就要在改造工作過程中設(shè)計樓梯的防火門及防火線，從而提升樓梯在消防安全中起到的保障作用。房間樓梯也就是指在樓梯間設(shè)置前置以及排煙口和通風(fēng)口，這一類的樓梯類型往往應(yīng)用于二類的高層建筑當(dāng)中，以及高度超過10m的地下建筑中[3]。

3 老舊建筑消火栓改造設(shè)計要點

3.1 間距改造

在我國各種類型的老式建筑消火栓設(shè)計中，其消火栓系統(tǒng)的改造可以運用充實水柱完成，這樣，能夠保障老式建筑中各個室內(nèi)達到兩股水流的標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下，在消火栓的設(shè)計中，兩股消火栓的間距要盡可能保持在30m以內(nèi)。而一股水柱類型消火栓，要將間距控制在50m范圍之內(nèi)。消火栓間距設(shè)計如圖1所示。

圖1 消火栓間距設(shè)計

3.2 壓力改造

在老舊建筑消防改造的過程中，還要根據(jù)老舊建筑的實際情況設(shè)計相應(yīng)的消防水泵，從而滿足其消防安全標(biāo)準(zhǔn)的實際要求。其中常用的消防水泵有高壓以及臨時高壓消火栓供水系統(tǒng)，在實際應(yīng)用的過程中，需要借助備用泵以及消火栓泵、自噴系統(tǒng)等相關(guān)設(shè)備進行相應(yīng)的安裝和設(shè)計。工作人員選擇水泵時，不僅要考量水泵的實際流量，還要考慮水泵的揚程，在水泵零流量的狀態(tài)下應(yīng)將水泵的壓力控制在120%～140%之內(nèi)，并且最大靜水壓力為消防水池最高水位至喇叭口的高差。

3.3 栓口改造

在老舊建筑消防改造過程中，應(yīng)將消火栓栓口的壓力控制在0.5MPa～0.7MPa之內(nèi)，在設(shè)計的過程中，不能對其所應(yīng)用的設(shè)施過分要求減壓。在該項系統(tǒng)建設(shè)與改造的過程中，尤為重要的就是將壓力控制在0.25MPa值以上，針對老舊建筑中應(yīng)用的設(shè)施不符合壓力標(biāo)準(zhǔn)這一情況，需要借助穩(wěn)壓泵以及氣壓罐這兩種設(shè)備，控制栓口的壓力，以此保障其壓力能夠達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[4]。

4 老舊建筑自動滅火系統(tǒng)改造要點

4.1 類型選擇

針對老舊建筑本身投入使用的自動滅火系統(tǒng)進行改造，首先要明確其改造的標(biāo)準(zhǔn)，就是在出現(xiàn)突發(fā)火災(zāi)事故的第一時間，其消防系統(tǒng)能夠進行及時性的運轉(zhuǎn)，并通過自動化噴水系統(tǒng)將所出現(xiàn)的火災(zāi)撲滅，還要達到撲滅率≥90%這一標(biāo)準(zhǔn)。因此，在老舊建筑的消防系統(tǒng)改造過程中，自動化滅火系統(tǒng)在其中占據(jù)著非常關(guān)鍵的地位。

在設(shè)計并改造滅火系統(tǒng)的過程中，必然要合理選擇自動噴水類型，在當(dāng)前建筑應(yīng)用的自動噴水類型主要有濕式自噴、干式自噴以及預(yù)作用自噴三種類型。設(shè)計及施工人員在選擇自動化噴水類型時，首先要考慮到建筑場所的類別以及實際需要，并根據(jù)其環(huán)境的溫度合理選擇自動化噴水類型，完成自動化噴水系統(tǒng)的改造。

4.2 明確火災(zāi)危險級別

對于建筑中所用的自動滅火系統(tǒng)，可根據(jù)火災(zāi)的危險系數(shù)將其劃分為低危險、中危Ⅰ、中危Ⅱ，和嚴(yán)重危險Ⅰ、嚴(yán)重危險Ⅱ幾個等級類別。而在設(shè)計自動噴水系統(tǒng)的過程中，相關(guān)老舊建筑改造的施工單位，要根據(jù)場所的火災(zāi)危險系數(shù)進行合理性選擇，尤其是針對大型公共建筑來說，更要保障其自動化滅火系統(tǒng)的防范性能達到最大級別。

4.3 強度以及作業(yè)面積

在設(shè)計老舊建筑改造噴水強度以及噴水面積參數(shù)的過程中，需根據(jù)建筑的實際面積以及該項系統(tǒng)的實際出水量進行明確。首先應(yīng)全面考慮到建筑的實際類型以及實際的危險等級系數(shù)，從而以此為依據(jù)設(shè)計相應(yīng)的噴水強度以及噴水面積。如果建筑場所具有一定的特殊性，要結(jié)合其實際情況展開相應(yīng)的調(diào)整。

噴水作業(yè)面積首先應(yīng)考慮火災(zāi)發(fā)生的最遠疏散距離以及走廊寬度的乘積，以此作為參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)進行計算。根據(jù)老舊建筑的實際情況，在原有數(shù)值的基礎(chǔ)上提升至1.3倍的強度，以此保障自動噴水系統(tǒng)，能夠滿足老舊建筑消防的實際需要。

4.4 改造噴頭

在老舊建筑自動化噴水滅火系統(tǒng)建設(shè)和改造的過程中，應(yīng)將最為不利的位置噴頭壓力控制在0.1MPa數(shù)值以上，這樣才能夠保障老舊建筑的任何區(qū)域都能夠處于自動化噴水系統(tǒng)工作范圍。同時還要保障系統(tǒng)的出水量，以及作業(yè)面積，能夠達到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求。

工作人員在改造的過程中，需利用一根配水管的間距控制其相關(guān)參數(shù)，并針對噴頭類型的不同以及建筑危險系數(shù)等級的差異進行相應(yīng)的處理。為了保障該系統(tǒng)的出水強度能夠達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在老舊建筑改造過程中要保障噴頭濺水盤與頂板之間保持75mm～150mm的距離[5]。

4.5 改造系統(tǒng)組件

4.5.1 報警閥

報警閥這一設(shè)備的主要構(gòu)成分別有閥體、延遲器以及壓力開關(guān)三個組成部分，而在建筑中所應(yīng)用的濕式閥組有800只噴頭，而干式閥組只有500只噴頭。針對這一數(shù)據(jù)條件分析，老舊建筑改造施工單位在改造和設(shè)計的過程中，要根據(jù)自動化噴水系統(tǒng)的類型作為報警法組選擇的重要依據(jù)。濕式報警閥工作原理如圖2所示。

圖2 濕式報警閥工作原理

4.5.2 水流指示器

水流指示器在老舊建筑改造中的應(yīng)用，主要目的是為了保障各個樓層以及建筑內(nèi)部的各個防火分區(qū)，能夠在突發(fā)火災(zāi)事故后第一時間掌握其火災(zāi)的實際情況并進行反饋。

4.5.3 末端試水裝置

為了保障老舊建筑在改造過程中的自動化噴水滅火系統(tǒng)的驗收工作、檢測和保養(yǎng)等能夠達到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，施工單位要在該項改造工程開展過程中，基于自動化噴水滅火系統(tǒng)的末端安裝相應(yīng)的試水裝置。而試水裝置安裝位置的選擇應(yīng)將其放在最為不利的位置，以此保障其系統(tǒng)全面正常運行，同時還在建筑內(nèi)部的各個防火分區(qū)的孔口出流處設(shè)置相應(yīng)的防水閥。

4.6 消防水池

在當(dāng)前各種類型的老舊建筑中，其消防系統(tǒng)的儲水量往往無法滿足實際滅火需要以及相關(guān)消防標(biāo)準(zhǔn)，因此，存在著儲水量無法滿足消防用水量的問題。一般情況下，消火栓流量所對應(yīng)的火災(zāi)延續(xù)時間大約為3h，如果在老舊建筑改造中運用自動噴水滅火系統(tǒng)，能夠在系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)流量的前提下，將火災(zāi)延續(xù)時間控制為1h，從而達到有效延續(xù)補充流量的目的。

5 老舊建筑自動報警系統(tǒng)改造設(shè)計要點

5.1 探測器

在老舊建筑改造的過程中，應(yīng)用自動化報警系統(tǒng)，能夠保障在突發(fā)性火災(zāi)事故發(fā)生的第一時間啟動警報鈴，從而使老舊建筑內(nèi)部人員能夠在第一時間接收火災(zāi)警情，并做出相應(yīng)的逃離以及疏散行動。

但是，在當(dāng)前老舊建筑中所應(yīng)用的自動化報警系統(tǒng)仍然存在著諸多問題，這也就意味著在老舊建筑改造過程中，需要結(jié)合老舊建筑的類型以及火災(zāi)事故疏散的實際需要，針對自動化報警系統(tǒng)進行相應(yīng)的改造或者重新設(shè)計，如此，才能保障突發(fā)火災(zāi)事故第一時間發(fā)生時，通過及時報警為建筑內(nèi)部人員逃生爭取更多的時間。

而在施工單位改造老舊建筑自動報警系統(tǒng)時，必然要面臨對于各類探測器的選擇，相關(guān)設(shè)計人員可以根據(jù)建筑類型以及火災(zāi)級別系數(shù)予以合理選擇，保障其探測器的有效性以及報警的實效性。在選擇探測器的過程中，還要充分結(jié)合建筑的氣流速度進行計算。

5.2 火災(zāi)報警控制器與消防聯(lián)動控制器

在老舊建筑自動化報警系統(tǒng)中安裝報警控制器時，應(yīng)與報警按鈕以及探測器這兩項設(shè)備緊密相連，并將其設(shè)備的地址總數(shù)控制在3200點以內(nèi)，無論是老舊建筑的任何一個回路總數(shù)，都應(yīng)將其控制在200點以內(nèi)，并且預(yù)留10%的余量。在施工單位以及相關(guān)工作人員選擇報警控制器以及消防聯(lián)動控制器的過程中，應(yīng)全面考慮改造工程中所應(yīng)用的探測器，以及建筑的實際消防安全標(biāo)準(zhǔn)和火災(zāi)危險系數(shù)，以此保障其控制器能夠滿足消防安全的實際需要，保障其消防效果能達到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

6 結(jié)束語

總而言之，在老舊建筑消防改造過程中，不僅要考慮該項工程的經(jīng)濟性以及相關(guān)技術(shù)要求，還要結(jié)合老舊建筑的類型以及人員數(shù)量、實際面積、火災(zāi)危險系數(shù)、消防安全系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)等多個方面，通過應(yīng)用現(xiàn)代化的先進自動滅火系統(tǒng)和自動報警系統(tǒng)，針對老舊建筑空間進行合理改造，并安裝相應(yīng)的消防安全防火裝置，以最大化降低火災(zāi)事故對老舊建筑內(nèi)部人員人身安全以及財產(chǎn)安全造成的威脅和損失。