齊慶永,任二林
(河南省焦作市中站區消防救援大隊,河南 焦作 454191)
防火分隔技術指在建筑設計與施工中,使用具有耐高溫、不易燃特性的材料,在建筑內部構建阻隔物,在火災發生后,能夠控制火災的蔓延,提升建筑整體的防火性能,為消防隊員的滅火救援創造時間。在現代化建筑設計與施工中,建筑結構愈發復雜,市場中的建筑材料類型也在不斷增多,這在一定程度上加大了火災預防與控制難度,建筑中的居民在火災中的疏散逃生難度也會相應增大。而使用防火分隔技術,能夠減小火災造成的經濟損失與人員傷亡,為建筑中的居民創造更多的疏散逃生時間,因此這種施工技術有其應用價值。
將防火分隔技術運用到建筑消防工程中,可依靠防火分隔材料的耐高溫、不易損壞與高安全性等特征,在建筑內部實現區域性防火,并且防火墻、隔離墻、消防排煙等設施,能夠有效地阻斷火勢的持續蔓延。
當建筑中發生火災后,安全通道是人們逃生與自救、消防救援部隊實施救援的重要通道,應用防火分隔施工技術,能夠使建筑中擁有一條或多條具有優良防火性能的安全通道,這條通道能夠引導建筑中的居民快速逃生,前往安全區域,同時也能讓消防員安全快速地進入火災現場,營救其余被困人員。安全通道中的防火墻與防火分隔門可以起到隔絕火源的作用,因此當建筑物起火后,關閉防火分隔門能夠避免火勢蔓延,從而減少火災事故對周圍居民生活帶來的影響。除此以外,防火隔斷材料的耐火性能極強,在火災現場不會輕易受損,可減少災后重建的成本與時間。
在傳統防火分隔技術中,主要使用防火墻或者防火卷簾的方式來阻斷火勢的擴散,這種方式雖然可以有效地控制火勢的蔓延,為消防員創造救援時間,但是也存在一些缺陷或不足。如防火卷簾制作原料的抗高溫性差,當建筑中發生火災發生后,可能因環境溫度過高,使防火卷簾表面脫落,失去了防火功能,并且會加速火勢的蔓延。除此以外,防火墻的設置缺乏通透性,并且會影響建筑內部的整體美觀度?;谝陨先毕菖c不足,制約著防火分隔施工技術在建筑消防工程中的使用。為減少火災對建筑以及建筑中居民帶來的影響與損失,就要對傳統的防火分隔技術進行升級與改進,解決防火分隔技術在應用中的缺陷與不足,使其能夠在發揮火災預防與火災控制作用的同時,不影響建筑整體的美觀性。
就建筑消防工程而言,垂直防火分隔技術是一種常見的防火分隔技術,這項技術是在上下層之間采用防火樓板,起到阻隔火勢的效果,控制火勢的擴散。垂直防火分隔技術對樓板質量有著較高要求。一般在應用這項技術時,可應用具有一級耐火能力的鋼筋混凝土樓板,按照標準化流程安裝樓板,在建筑物豎直方向的管井處裝設防火門。
這項技術是使用具有優良耐火性能的建筑材料,如防火墻對同一樓層的水平活動空間進行科學合理的劃分,在滿足美觀度的同時,將其作為多個防火區域。在建筑消防工程施工中,使用水平防火分隔技術,能夠阻隔火勢的蔓延,控制火勢在短時間內不會發生大范圍擴散,降低火災帶來的生命安全及財產損失。一般在同一層進行施工時,要綜合考慮建筑構件的耐火性與使用性能等因素,提升防火分隔區域劃分的針對性,確保防火分隔設施和防火分區之間的距離控制在有效范圍內,避免火勢縱向擴散。
以上兩種防火分隔技術屬于常規工藝,在城市化建設背景下,建筑工程的規模越來越大,常規的防火分隔技術在成本與防火性能等方面都出現了一定的局限性,無法滿足各類建筑消防工程的要求。
新型防火分隔技術能夠很好地適應現代建筑的火災防護要求,同時還具有良好的經濟優勢,其適用范圍廣,可應用于各類建筑設施中便于推廣使用。如應用鋼化玻璃和玻璃噴頭,當建筑中發生火災事故發后,以鋼化玻璃為支撐,能夠長時間的阻隔火勢,避免火勢擴散。與此同時,玻璃噴頭向鋼化玻璃表面噴水,保證鋼化玻璃不會受熱輻射影響發生炸裂。目前,這項技術已經通過了國際權威機構認證,具有十分廣闊的應用前景。
作為建筑消防工程中一種具有代表性和創新性的新型防火分隔技術,消防水幕系統在現代化建筑消防體系中得到了廣泛的應用。消防水幕系統是通過安裝于建筑物內部的噴淋頭將水霧噴灑至火災發生區域,從而達到阻隔高溫、煙氣及防止火勢蔓延的目的。消防水幕由灑水噴頭或水幕開關、雨淋報警閥、感溫雨淋閥和水流報警裝置組成,其作用在于阻擋煙霧和火勢,同時降低火災現場的溫度,避免防火分隔設施由于在高溫環境下出現損壞。在消防水幕系統中,必須確保水幕強度、抗干擾能力與水粒子密度。合理布置消防水幕可以有效地防止火災蔓延,一般適用于超過800座的大型劇場或禮堂等場所,對于一些防火等級高的民用建筑或倉庫等設施,也可在內部設置消防水幕系統,并配備防火墻,以達到防火分隔的目的。
在建筑內部,為了滿足戶型要求并起到結構支撐的作用,就要在內部設置混凝土墻,這類墻體即是防火墻,這種墻體具有出色的防火性,能夠有效地分隔室內空間,從而控制火勢的擴散,其耐火性能強,能夠在一定時間被保護室內用戶不受火情影響。但由于混凝土材料在高溫環境下存在耐受上限,一旦溫度超過耐受極限,防火墻的耐火性將逐漸降低。在建筑施工中,為滿足建筑的采光與通風需求,會在混凝土墻上設置一些門窗孔洞,這些門窗孔洞的存在會對防火墻的整體防火性能帶來一定的影響。在防火施工中,涉及建筑功能的管線,其預埋路線不能穿過防火墻,以免高溫對防火墻內的管線造成破壞,導致二次事故的發生。
在建筑消防工程施工中,施工人員將具有耐熱性、阻燃性的材料加工成與預制墻面積相同的消防隔離墻,在完成施工后,要針對消防隔離墻開展防火分隔極限測試,測試結果滿足建筑消防工程放火指標后,即可將其應用在建筑工程中。消防隔離墻自重小,可安裝在建筑空間內部各處,不僅隔熱性強,也具有抗震性、隔音性,同時還具有結構承載的功能。
對于建筑工程門窗的選用,應特別重視以下兩方面:(1)門窗的防火性能能否在火災發生后起到火勢隔斷作用;(2)門窗是否具備自動關閉的功能,尤其是在大型建筑及高層建筑中,門窗是否具有自動關閉功能,會對建筑物整體防火性能產生直接影響。通常建筑內的消防通道安全門均處于關閉狀態,當建筑內部發生火災后,需要由工作人員手動打開,當安全門被打開后,若具有自動關閉功能,即可有效地隔絕門后的火勢。但有很多消防安全門沒有自動關閉的功能,當建筑中的工作人員打開安全門,指導人群逃生后,還需要手動關閉安全門,這會影響逃生效率,同時也有可能無法阻擋火勢蔓延。當前,城市中的大型建筑數量持續增多,為滿足建筑消防工程要求,在建筑內部空間會設置多個防火門窗與消防隔離墻。當建筑中發生火災后,防火門窗則需要按一定順序依次閉合,并且能以報警的方式使建筑物內人員及消防人員掌握火勢擴散范圍,以此來確保準確救援,迅速撲滅火災。
在未發生火災或緊急事故時,防火卷簾門將處于卷起狀態,不會占用室內空間,也會不會影響建筑中人員通行。當火災發生時,自動自動將閉合防火卷簾門,控制火勢的擴散。防火卷簾門一般安裝在防火墻外部或者室內空間的交接處,比如,電梯門、樓道和電機設備間等。目前,國內大部分建筑均設置不同類型的防火卷簾門以滿足其自身所需的安全防護需求,已經成為現代化大型建筑及高層建筑中不可或缺的一種基礎防火設施。防火卷簾門以鋼制為主,除具有普通門的格擋作用以外,也具有防火、隔煙和防護等功能。對于防火卷簾門的具體規格及耐火等級,需綜合考慮建筑主體結構中的各項參數,并計算火災在建筑中的擴散速度、持續時間,以此決定耐火等級。
在火災中,煙氣是引發人員傷亡的主要原因,濃煙也會加大消防員的救援難度。在火災持續燃燒期間,生成的一氧化碳有害氣體會引起人體煙氣中毒,并且這種煙氣中毒具有極高的致死率。隨著煙氣的持續生成,匯聚成的濃煙會大幅縮減火災現場的可見度,干擾人們選擇正確的逃生通道。人類持續吸入火災現場的有毒氣體,會對視覺神經造成一定的破壞。所以,在建筑消防工程中,消防排煙系統是重要的消防設施。消防排煙系統的設計,在一定程度上可以起到分隔火災區的作用。在建筑消防工程中,消防排煙設計普遍采用自動排煙或機械排煙。自動排煙是利用建筑中通風系統,在室內空間中通過空氣環流排放有害氣體,自動排煙設計一般與用于和室外環境有直接接觸的室內空間。機械排煙是使用排煙機與排煙防火閥,改變建筑內部的氣壓,通過排煙機將建筑內部的煙氣與溫度排放到外界,為消防員執行救援任務創造有利條件,同時也能降低建筑內部的溫度,控制火勢的持續擴散。
在新型防火分隔技術中,灑水噴頭有兩種形式,分別為雨淋系統與濕式系統。在噴頭選型方面,要根據建筑內部的實際結構,選擇合適的噴頭。如在室內防火中,可使用雨式系統,室內建筑空間或室外的防火使用濕式系統。此外,還應該注意噴頭的布置方式,一般是以垂直方向為中心向四周呈放射狀分布,這樣可以使水流更加均勻地噴灑到火源處,從而達到良好的效果。在噴頭灑水時要保持水量充足。若噴頭中水量過少,則無法起到有效的滅火效果,因此,需要對噴頭中的水量進行準確計算。若使用淋雨設備,則要計算撲滅建筑內部火勢需水量。若使用濕式保護系統,需要計算需水量的面積,對噴頭進行科學設計,選擇最佳的噴頭放置位置。
為了提升建筑消防工程的防火效果,就必須加強對防火分隔施工技術的研究,重點提高防火分隔設備的質量與應用效果。在建筑消防工程施工完成后,也要做好后續的維護管理工作,對防火分隔設備進行定期的保養與階段性的大修,加強巡查工作,發現異?,F象后,要立即進行驗證并制定維護方案,保證建筑中發生火災后,防火分隔設備能夠發揮出應用的作用。隨著建筑事業持續發展,當前在建筑消防工程中應用了多種消防設施,科學使用這些設施設備,能夠提高建筑的安全系數,保障建筑中居民的生命財產安全。
當前,建筑工程正朝著高層化、規?;c地下空間應用的方向發展,雖然提高了建筑的使用性能,但也使建筑面臨更加復雜的消防問題,消防員在建筑中開展救援工作的難度也隨之增高。為提升建筑火災與預防控制效果,就要加大新型防火分隔施工技術的應用,如鋼化玻璃和玻璃噴頭與消防水幕系統等,解決傳統防火分隔技術中的缺陷不足,提升建筑火災防控效果。