段毅軍

（臨汾市公安消防支隊(duì)，山西臨汾 041000）

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大空間建筑具有規(guī)模巨大、空間跨度大、人流量大的特點(diǎn)，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，將會(huì)造成群死群傷的惡性事故.有必要在現(xiàn)行消防設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上，針對(duì)大空間的特點(diǎn)有所突破，不但要滿足其功能的需要，還要滿足視覺上通透性的要求，本文擬對(duì)大空間建筑消防設(shè)計(jì)略陳管見.

1 大空間建筑的特點(diǎn)

大空間建筑，無論是各類展館，還是商場(chǎng)、超市、娛樂場(chǎng)所，一般而言，都具有這樣一些特點(diǎn)：（1）層數(shù)普遍不高,但體量巨大，其占地面積常多達(dá)幾萬平方米.（2）功能繁多,疏散路線導(dǎo)向性差.一些大型商業(yè)場(chǎng)所建造時(shí)，由于業(yè)主往往看重的是賣場(chǎng)和商品功能，因而路線設(shè)計(jì)曲折，人們不易找到安全出口.（3）多數(shù)采用輕鋼結(jié)構(gòu)，耐火性能較差，且空間跨度大，防火防煙分區(qū)不宜設(shè)置，消防自動(dòng)設(shè)施不能有效地發(fā)揮作用.（4）無窗和固定窗結(jié)構(gòu)較多.或?yàn)榱吮阌诠芾?，或出于造型和功能的需要，或?yàn)榱藢?shí)現(xiàn)全空氣調(diào)節(jié)模式以節(jié)約能源，多數(shù)建筑外墻采用整體實(shí)墻面或固定玻璃窗，但對(duì)排煙非常不利.（5）火災(zāi)荷載較大，可燃物品多.尤其是商場(chǎng)、超市等大空間建筑，其貨架上放置有大量商品，火災(zāi)荷載普遍較大.

2 大空間防火分區(qū)劃分難點(diǎn)

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定，耐火等級(jí)為一、二級(jí)的建筑，其防火分區(qū)的最大允許建筑面積為2500m2，加設(shè)自動(dòng)滅火裝置時(shí)，面積可增加一倍，擴(kuò)大至5000m2；《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定，一類高層建筑防火分區(qū)的建筑面積不應(yīng)超過1000m2，加設(shè)自動(dòng)滅火系統(tǒng)時(shí)，可擴(kuò)大到2000m2，二類高層建筑防火分區(qū)的建筑面積不應(yīng)超過1500m2，加設(shè)自動(dòng)滅火系統(tǒng)時(shí)，可擴(kuò)大到3000m2；高層建筑內(nèi)的商業(yè)營(yíng)業(yè)廳、展覽廳，當(dāng)設(shè)有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警和滅火系統(tǒng)時(shí)，其防火分區(qū)的建筑面積最大可擴(kuò)大到4000m2.但從現(xiàn)已建成并投入使用的許多大空間建筑來看，防火分區(qū)面積大都超過了規(guī)范所規(guī)定的最大允許面積.由于大空間建筑要求視覺上的通透性，在一般建筑防火分區(qū)設(shè)計(jì)中常用的防火墻、防火卷簾、防火門等防火分隔物，運(yùn)用到大空間建筑作防火分隔時(shí)，往往會(huì)影響到建筑的美觀性、完整性.

3 大空間建筑防火分區(qū)設(shè)計(jì)新思路

大空間建筑的防火分區(qū)與現(xiàn)行防火分區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范存在較大矛盾，同時(shí)，防火墻、防火門等防火分隔物又影響到建筑的美觀性、完整性.針對(duì)這種情況，就應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)行規(guī)范的基礎(chǔ)上，結(jié)合大空間建筑自身特點(diǎn)來做好大空間防火分區(qū)設(shè)計(jì).

（1）在規(guī)定的基礎(chǔ)上適當(dāng)擴(kuò)大大空間建筑防火分區(qū)的面積.隨著新型消防自動(dòng)設(shè)施的運(yùn)用，在內(nèi)部裝修材料選用不燃燒材料，安全疏散距離等符合規(guī)范要求的前提下，可適當(dāng)增加大空間建筑防火分區(qū)的最大允許面積，多層建筑可增至5000m2，高層民用建筑放寬到2500m2，以適應(yīng)大空間建筑的發(fā)展需要.

（2）采用新技術(shù)、新方法來劃分防火分區(qū).“設(shè)計(jì)中認(rèn)為設(shè)置防火分區(qū)就得采用防火墻、防火門等實(shí)物來劃分，而大空間建筑和普通建筑最大的區(qū)別就是追求視覺上的通透性，如果采用防火墻、防火門等實(shí)體來劃分防火分區(qū)，大空間的功能就不能滿足，為此，可設(shè)置防火帶和防火水幕墻來進(jìn)行分隔.”[1]防火帶是指在有可燃物的建筑物中劃分出一段區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域內(nèi)的建筑構(gòu)件及其裝修均采用不燃材料，且該區(qū)域內(nèi)不能放置任何可燃物，同時(shí)采取有效的防煙措施，阻擋防火帶一側(cè)的火勢(shì)和煙氣向另一側(cè)蔓延.在設(shè)置防火帶時(shí)，最重要的是把握好防火帶的寬度：如果過窄，就起不到防火的作用；如果過寬，可能會(huì)破壞大空間建筑的空間效果，浪費(fèi)建筑面積.因此在設(shè)計(jì)具體防火帶寬度時(shí)，需要以阻止火災(zāi)蔓延為目的，針對(duì)不同的大空間建筑，運(yùn)用現(xiàn)代火災(zāi)模擬技術(shù)，根據(jù)火災(zāi)荷載、空氣氣流、消防設(shè)施設(shè)置情況及控火成功率等進(jìn)行模擬計(jì)算以確定具體數(shù)值，不能千篇一律.防火水幕墻裝置是能噴出幕狀水流的管網(wǎng)設(shè)備.用防火水幕墻劃分防火分區(qū)的好處是不會(huì)影響大空間建筑的視覺通透性和建筑功能的使用.采用水幕進(jìn)行防火分隔時(shí)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/s·m，噴水延續(xù)時(shí)間不應(yīng)小于3 h，水幕上部不應(yīng)有可燃構(gòu)件和可燃物，水幕上部有較大空間時(shí)，水幕應(yīng)同時(shí)向上部噴，防止煙火從水幕上部蔓延.但是防火水幕墻也面臨許多問題：首先，大空間建筑凈空高的特征影響了防火水幕墻的效能，因此防火水幕劃分分區(qū)一般不宜用于寬度大于15m、高度大于8m的開口部位.其次，如果采用防火水幕，必須考慮到消防用水量.防火水幕需要很大的消防用水量，這將給室內(nèi)消防用水帶來負(fù)擔(dān)，水幕所用水不是用來主動(dòng)滅火的，而是阻止火勢(shì)蔓延的，所以采用水幕對(duì)撲滅初期火災(zāi)并不是最佳方案.因此，對(duì)于大空間建筑，采用防火帶比采用防火水幕要好些.

（3）結(jié)合建筑實(shí)際情況，采用防火卷簾劃分防火分區(qū).防火卷簾在較高的大空間建筑使用時(shí)，很容易使它的面積過大，大面積防火卷簾在使用中經(jīng)常出現(xiàn)許多其他問題，如卷簾箱的縫隙、導(dǎo)軌及卷簾下部常常因受熱而變形，導(dǎo)致卷簾無法落下；防火卷簾受火焰作用時(shí)，向受火面一側(cè)凸起，出現(xiàn)較大的縫隙，失去作用；此外，大面積防火卷簾的自重過大，懸掛在高空存在有安全隱患.但防火卷簾具有成本低、技術(shù)成熟的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合建筑實(shí)際情況，在建筑高度較低時(shí)，可采用防火卷簾來劃分防火分區(qū).當(dāng)采用包括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；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)，其卷簾兩側(cè)應(yīng)設(shè)獨(dú)立的閉式自動(dòng)噴水系統(tǒng)保護(hù)，系統(tǒng)噴水延續(xù)時(shí)間不應(yīng)小于3 h，噴水強(qiáng)度不應(yīng)小于0.5 L/s·m，以保證在火災(zāi)情況下能正常工作.

（4）設(shè)置大空間智能型噴水滅火系統(tǒng).該系統(tǒng)采用了紅外傳感技術(shù)、中央電腦控制技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)，可自動(dòng)探測(cè)火源、啟動(dòng)系統(tǒng)、定位主動(dòng)噴水滅火.與傳統(tǒng)的采用感溫元件控制的閉式自動(dòng)噴水滅火設(shè)施相比，該系統(tǒng)采用了人工智能技術(shù)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：可對(duì)火源位置進(jìn)行定位；可主動(dòng)開啟系統(tǒng)定點(diǎn)噴水滅火；可持續(xù)噴水、主動(dòng)停止噴水并可多次重復(fù)啟閉；適用空間高度范圍廣（滅火裝置安裝高度最高可達(dá)25 m）；安裝方式靈活，不需貼頂安裝，不需集熱裝置.系統(tǒng)的設(shè)置可以對(duì)火災(zāi)做到早發(fā)現(xiàn)、早撲滅，提高火災(zāi)早期控制率，有效減少成災(zāi)面積，可以增大防火分區(qū)面積.

總之，大空間建筑消防設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是防火分區(qū)的劃分.大空間建筑消防設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程，要解決經(jīng)濟(jì)成本高、實(shí)際運(yùn)用性不強(qiáng)等問題，就要加強(qiáng)消防應(yīng)用技術(shù)和高新技術(shù)的開發(fā)研究，不斷制定完善的消防設(shè)計(jì)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到防火性能的目的.

［1］李永強(qiáng).大空間建筑消防設(shè)計(jì)［J］.科技信息，2012（5）：571～572.