劉長(zhǎng)志
摘要:隨著社會(huì)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,土地資源的稀缺性愈發(fā)明顯,高層建筑也成為現(xiàn)代城鎮(zhèn)化建設(shè)的主要形式,能夠有效提高土地的使用效率。但高層建筑在增強(qiáng)城市容納性的同時(shí),其本身在規(guī)劃設(shè)計(jì)方面也面臨更多的挑戰(zhàn),比如高層消防設(shè)計(jì),直接關(guān)系到高層建筑的安全性,出現(xiàn)火災(zāi)時(shí),合理的消防設(shè)計(jì)能夠最大程度避免財(cái)產(chǎn)損失和人員傷害。因此,在高層建筑最初規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),往往會(huì)運(yùn)用防火分隔技術(shù)提高建筑的安全系數(shù)。文章著重闡述防火分隔技術(shù)在建筑消防中的具體實(shí)踐,希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人士提供參考,共同促進(jìn)行業(yè)進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:防火分隔;建筑消防;實(shí)踐應(yīng)用
在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)之初,建筑消防問題就是需重點(diǎn)考量的方面之一,其中防火分隔技術(shù)在現(xiàn)代建筑消防設(shè)計(jì)中較為常見,實(shí)踐效果較好?;诖朔N背景,文章以此為切入點(diǎn),著重闡述防火分隔技術(shù)在建筑消防中的具體實(shí)踐運(yùn)用,并結(jié)合實(shí)際情況指出常見的注意事項(xiàng),希望能夠?qū)υ擃I(lǐng)域的發(fā)展起到積極促進(jìn)作用,同時(shí)也為相關(guān)人士提供參考,并引發(fā)更為廣泛的探討,以期共同促進(jìn)行業(yè)進(jìn)步,不斷提升我國(guó)城鎮(zhèn)建設(shè)的綜合質(zhì)量,為人們的財(cái)產(chǎn)安全和人身安全保駕護(hù)航。
一、防火分隔技術(shù)的原理及種類
(一)防火分隔技術(shù)的原理
所謂的“防火分隔”技術(shù),其運(yùn)作的核心原理是通過物理化手段實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部和外部的分隔,在建筑物一旦出現(xiàn)火情時(shí),能夠最大程度控制火情范圍、減少蔓延,避免造成更大范圍的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡,也能夠盡量避免外部其他因素造成火情惡化。在具體設(shè)計(jì)操作過程中,需針對(duì)建筑物的內(nèi)部空間進(jìn)行整體把控,根據(jù)實(shí)際情況將其進(jìn)行科學(xué)獨(dú)立地分隔,并且基于每一個(gè)分隔空間配置恰當(dāng)?shù)南涝O(shè)備,滿足小獨(dú)立區(qū)域的消防需求,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建筑整體的防火分隔,提高安全系數(shù)。
(二)防火分隔技術(shù)的分類
基于目前防火分隔技術(shù)在建筑消防中的實(shí)踐運(yùn)用,可將其劃分為水平防火分隔技術(shù)和垂直防火分隔技術(shù)兩種形式。水平防火分隔技術(shù)的運(yùn)用主要是防止火情出現(xiàn)水平方向的蔓延,而垂直防火分隔技術(shù)的運(yùn)用則是防止火情出現(xiàn)垂直方向的惡化,最終均是將建筑火情控制在一定范圍內(nèi),減少損失、損傷,也便于快速滅火。兩種技術(shù)的運(yùn)用主要是基于建筑物本身的特征,比如內(nèi)部空間的差異性、整體預(yù)算成本以及建筑用途等,防火分隔技術(shù)的運(yùn)用不僅需提高建筑安全系數(shù),還要注意避免影響建筑物的正常使用。另外,在具體實(shí)踐應(yīng)用過程中,防火分隔技術(shù)還可進(jìn)行更加具象的劃分,比如防火墻和防火卷簾的應(yīng)用均屬于水平防火分隔技術(shù)的運(yùn)用,而防火門窗和防火排煙閥的應(yīng)用則屬于垂直防火分隔技術(shù),其具體運(yùn)用各有不同的優(yōu)缺點(diǎn),可根據(jù)建筑的消防要求進(jìn)行組合選擇,進(jìn)而讓防火分隔技術(shù)實(shí)現(xiàn)最大化效用,后面將基于防火分隔技術(shù)的實(shí)踐運(yùn)用進(jìn)行具體闡述。
二、防火分隔技術(shù)的具體實(shí)踐應(yīng)用
(一)關(guān)于防火墻的具體實(shí)踐應(yīng)用
所謂的防火墻,其實(shí)質(zhì)是為了避免火災(zāi)蔓延到水平相鄰區(qū)域或相鄰建筑而存在的一種不燃性墻體,其標(biāo)準(zhǔn)的耐火極限要求不低于3.0h,在發(fā)展過程中,由于具體的使用需求,防火墻還延展出其他特殊性墻體,比如防火隔墻、防爆隔墻,性能略有差異。在防火墻具體實(shí)踐使用過程中,還需注意以下要點(diǎn):
首先,從大原則角度來(lái)說,防火墻體本身不得再開設(shè)窗戶、門以及其他使用需求的洞口,如果一定需要設(shè)計(jì)相關(guān)配置,則可采用在遇到火災(zāi)時(shí)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)關(guān)閉功能的甲級(jí)防火門或窗,進(jìn)而保障防火墻在遇到火災(zāi)時(shí)發(fā)揮其自身分隔功能,避免流于形式。另外需要注意的是,若建筑本身發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性更高,比如甲乙類廠房、甲乙丙類倉(cāng)庫(kù)等,則需堅(jiān)持防火墻不得開口,其他可具體根據(jù)實(shí)際情況抉擇。
其次,在防火墻的位置選擇上,建議盡量避免轉(zhuǎn)角處,若實(shí)踐應(yīng)用中無(wú)法避免,則需保證內(nèi)轉(zhuǎn)角兩側(cè)墻體上的門、窗或其他洞口最近邊緣之間的水平距離達(dá)到要求,一般不小于4m,但有部分特殊情況可不遵循此原則,比如在設(shè)計(jì)乙級(jí)防火窗時(shí),具體仍需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行評(píng)估并符合實(shí)際需求和建筑消防規(guī)范。
再次,若建筑物的外墻為不可燃性墻體,則防火墻無(wú)需凸出其表面,且防火墻兩側(cè)的門、窗或其他洞口邊緣的水平距離應(yīng)控制在2m以上,其他特殊情況可不遵循,但如果建筑物的外墻為可燃性墻體或難燃性墻體,則防火墻需凸出其表面,并且凸出部分建議在0.4m以上。
最后,工作人員還需特別注重建筑物的屋頂承重結(jié)構(gòu)和屋面板的耐火性指標(biāo),并基于指標(biāo)情況設(shè)定防火墻,比如高層廠房的該項(xiàng)指標(biāo)若低于1h,則建議防火墻的設(shè)置要高出屋面至少0.5m。
另外,在防火墻的實(shí)踐應(yīng)用過程中,工作人員還需注意防火墻橫截面中心線與天窗端面間的水平距離,若小于4m的情況且天窗端面為可燃性墻體,則需相應(yīng)采取避免火災(zāi)蔓延的技術(shù)手段,比如加大距離或選擇乙級(jí)防火窗等。
總而言之,防火墻在實(shí)踐應(yīng)用過程中范圍較廣,市場(chǎng)接受度高,其具體使用過程中也存在諸多特殊性情況,需相關(guān)工作人員進(jìn)行仔細(xì)評(píng)判并嚴(yán)格遵守消防規(guī)范,確保防火分隔技術(shù)能夠真正發(fā)揮作用[1]。
(二)關(guān)于防火卷簾的具體實(shí)踐應(yīng)用
防火卷簾的應(yīng)用,在目前市場(chǎng)中較為廣泛,相關(guān)的生產(chǎn)廠家也較多,技術(shù)和材料不斷提升完善,尤其對(duì)于一些公共區(qū)域的防火分隔已經(jīng)能夠起到較好的效果。從工作原理角度來(lái)說,防火卷簾可設(shè)置在建筑物的吊頂內(nèi),在遭遇火災(zāi)時(shí),首先會(huì)接收煙感信號(hào),達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后防火卷簾會(huì)自動(dòng)下降至與地面相距1.8m的位置,若繼續(xù)收到溫感信號(hào),達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后防火卷簾會(huì)自動(dòng)降至地面,實(shí)現(xiàn)小區(qū)域的防火分隔,避免造成更大范圍的火災(zāi)蔓延。在實(shí)踐應(yīng)用過程中,若在該區(qū)域內(nèi)仍存在人員未撤離,還可通過指定按鈕將防火卷簾升起至距離地面1.8m處的位置,進(jìn)而讓人員能夠快速撤離,隨后再落下并發(fā)出聲光警報(bào)。在過去實(shí)踐使用中,曾由于防火卷簾在切斷電源的情況下無(wú)法工作,導(dǎo)致其市場(chǎng)推廣受阻,無(wú)法滿足防火分隔技術(shù)的要求,但隨著新型技術(shù)突破,在無(wú)電源或電源被切斷的情況下,可依托溫度熔斷使減速離合器打開,進(jìn)而讓防火卷簾能夠利用自重實(shí)現(xiàn)勻速下降,此種裝置被稱為“防火卷簾門熔斷釋放裝置”,極大拓寬了防火卷簾的使用廣度,保證其在特殊情況下仍能夠發(fā)揮作用。此種裝置目前也在不斷進(jìn)步,未來(lái)可能會(huì)出現(xiàn)更精確敏感的功能,適合更多惡劣環(huán)境或特殊情況。此外,在防火卷簾的實(shí)踐應(yīng)用過程中還有部分常見問題,以下進(jìn)行具體闡述:F8FD8E42-E1F3-4324-BACA-8D3BEE0675C9
第一,在部分防火卷簾的設(shè)計(jì)案例中,在建筑內(nèi)部中庭、過道、房間的相同開口位置以及自動(dòng)扶梯周邊的防火卷簾旁邊,規(guī)劃設(shè)計(jì)了專門的煙感探測(cè)器和溫感探測(cè)器。根據(jù)設(shè)計(jì)原理,當(dāng)煙感發(fā)生作用,防火卷簾下降至距離地面1.8m處,當(dāng)溫感發(fā)生作用,防火卷簾下降至地面,表面上來(lái)看運(yùn)作原理并不存在問題,但在實(shí)際情況中,若一個(gè)分區(qū)出現(xiàn)火情,相對(duì)較近的探測(cè)器接收到信號(hào),而距離較遠(yuǎn)的探測(cè)器可能由于風(fēng)向因素等未及時(shí)接收到,就可能導(dǎo)致需要下降的卷簾門無(wú)法及時(shí)完成下降動(dòng)作,無(wú)法及時(shí)阻隔火災(zāi)蔓延,違背了防火隔斷技術(shù)運(yùn)用的初衷。
第二,在部分案例中,由于建筑中庭或扶梯旁的防火卷簾裝置一般有多樘,設(shè)計(jì)人員在每一樘防火卷簾處均安裝了煙感或者溫感探測(cè)器,當(dāng)一個(gè)探測(cè)器接收到信號(hào),則相應(yīng)的防火卷簾產(chǎn)生動(dòng)作,或者是一個(gè)探測(cè)器接收到信號(hào),所有防火卷簾出現(xiàn)反饋動(dòng)作,此種控制方式的設(shè)計(jì)在實(shí)踐運(yùn)用中也不夠合理。
結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn),為了能夠讓防火卷簾最大程度發(fā)揮作用,為其規(guī)劃設(shè)計(jì)合理的控制方式是重中之重,需遵循以下原則:首先,在單個(gè)防火分區(qū)范圍內(nèi),任意一個(gè)探測(cè)器接收到相應(yīng)信號(hào),均需讓該區(qū)域范圍內(nèi)的防火卷簾全部完成下降動(dòng)作,才能夠真正實(shí)現(xiàn)防火分隔;其次,若在防火分區(qū)范圍內(nèi)存在被安裝于疏散通道上的防火卷簾,可在該防火卷簾附近增設(shè)溫感探測(cè)器,也可以考慮在整個(gè)防火分區(qū)內(nèi)增加幾個(gè)溫感探測(cè)器,此種方式能夠在保證人員擁有充分疏散時(shí)間的情況下,盡可能將火勢(shì)控制在一定范圍內(nèi),具體操作方式需根據(jù)實(shí)際建筑情況進(jìn)行設(shè)計(jì),但原理相同;最后,關(guān)于自動(dòng)扶梯附近的防火卷簾,為了能夠確保在特殊情況下扶梯上的人能夠快速轉(zhuǎn)移到樓層平面,建議采用“兩步迫降”的方式,為人們的轉(zhuǎn)移預(yù)留恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間[2]。
(三)關(guān)于防火排煙閥的具體實(shí)踐應(yīng)用
防火閥和排煙閥是防排煙系統(tǒng)中的重要組成部分,在建筑消防、防火分隔中也具有不可忽略的作用,根據(jù)我國(guó)相關(guān)建筑的消防規(guī)定,尤其是高層建筑的消防施工過程中,需要根據(jù)具體情況在建筑內(nèi)部、通道上方安裝一定的防火排煙閥,并且進(jìn)行定期維護(hù)和檢查。在具體實(shí)踐過程中,防火排煙閥可起到以下幾方面作用:
首先,可有效隔煙阻火。從目前發(fā)展來(lái)看,大多數(shù)建筑尤其是高層建筑均配備了送風(fēng)系統(tǒng)和排煙系統(tǒng),送風(fēng)系統(tǒng)在運(yùn)作過程中,是送風(fēng)機(jī)由主管將風(fēng)分配到各支管中,而在建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí),很可能通過送風(fēng)系統(tǒng)造成火勢(shì)的蔓延,因此,在安裝防火閥后,若送風(fēng)系統(tǒng)中的溫度到達(dá)70℃時(shí),防火閥會(huì)相應(yīng)地迅速完成關(guān)閥動(dòng)作,進(jìn)而切斷通道,阻止火勢(shì)蔓延。排煙系統(tǒng)在運(yùn)作過程中,煙是經(jīng)由支管到達(dá)主管,最終由排煙機(jī)統(tǒng)一排出,在建筑物出現(xiàn)火災(zāi)時(shí),排煙閥會(huì)及時(shí)開啟并開始排煙工作,并且為了能夠?qū)⒒馂?zāi)控制在范圍內(nèi),將高溫?zé)煔膺M(jìn)行小范圍的有效阻隔,若排出的煙氣溫度達(dá)到280℃時(shí),閥門則自動(dòng)關(guān)閉。整體來(lái)說,防火排煙閥在實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)外部情況做到了“能通則通,該斷則斷”,這也是防火排煙閥在建筑消防中的最重要體現(xiàn)。
其次,可起到調(diào)節(jié)作用。在建筑的空調(diào)系統(tǒng)和通風(fēng)系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)之初,盡管會(huì)進(jìn)行科學(xué)計(jì)算,但實(shí)際的運(yùn)作情況不可避免會(huì)存在偏差,此時(shí)情況下可憑借防火閥針對(duì)各部分的風(fēng)量進(jìn)行合理調(diào)節(jié),穩(wěn)定閥門的開度,讓整體設(shè)計(jì)更加合理科學(xué)。
最后,啟動(dòng)空載作用。在空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中,若實(shí)際運(yùn)行情況與初期設(shè)計(jì)不符,基于安全考慮,通常是空載啟動(dòng),并且憑借閥門進(jìn)行臨時(shí)性的管路阻斷[3]。
(四)關(guān)于防火門窗的具體實(shí)踐應(yīng)用
防火門窗是防火分隔技術(shù)在建筑消防運(yùn)用中的重要體現(xiàn),防火門、防火窗在屬性方面要求較高,包括耐熱性、穩(wěn)定性、完整性和隔熱性等,才能夠有效實(shí)現(xiàn)火災(zāi)阻隔和控制。在具體應(yīng)用過程中,基于相關(guān)規(guī)范和實(shí)際需求,防火門窗的位置設(shè)計(jì)主要為以下四處:一是在建筑物的重要出口位置;二是在重要的樓梯出口處;三是在安全出口位置;四是在防火隔離墻的開口處。另外,基于建筑本身的特色和消防規(guī)范需求,也會(huì)靈活增減部分防火門窗的運(yùn)用。在防火門窗的實(shí)踐運(yùn)用過程中,不僅要保證建筑物防火分隔技術(shù)的效果,避免火災(zāi)的垂直蔓延,且由于其特殊的使用場(chǎng)所,還需要滿足在出現(xiàn)火災(zāi)緊急情況時(shí)相關(guān)人員能夠快速撤離,實(shí)現(xiàn)人群的高效疏散。在日常管理期間,工作人員需針對(duì)防火門窗進(jìn)行定期檢查,尤其查驗(yàn)是否出現(xiàn)自動(dòng)關(guān)閉的狀況,避免在出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)無(wú)法確保人員順利疏散。防火門窗按照材質(zhì)分為木質(zhì)、鋼質(zhì)、鋼木質(zhì)以及其他品類,不同材質(zhì)的防火門窗在性能效果、適用場(chǎng)所和價(jià)格等方面不同,需基于具體的使用需求進(jìn)行抉擇。鋼制防火門窗在初期階段的市場(chǎng)接受度較好,且成本也更加低廉;木質(zhì)防火門窗在大眾心目中存在一定誤解,但其制作材料通常為難燃木材,同樣擁有較好的阻燃性;鋼木質(zhì)防火門窗在一定程度上融合了以上兩者的優(yōu)點(diǎn),既擁有較好的防火性能,其在外觀方面也更符合現(xiàn)代人審美,尤其是可以很好地弱化鋼材的生硬冰冷感[4]。
三、防火分隔技術(shù)的創(chuàng)新性實(shí)踐應(yīng)用
上文主要介紹了常見的防火分隔技術(shù)在建筑消防中的實(shí)踐應(yīng)用,目前,隨著相關(guān)技術(shù)研究投入的增大,各種新型材料、新技術(shù)層出不窮,在一定程度上提升了防火分隔技術(shù)的運(yùn)用效果,也兼顧了人們對(duì)于建筑的更多訴求,比如美觀性。例如,為了能夠彌補(bǔ)防火墻在外觀方面的問題,鋼化玻璃防火墻作為防火材料成為市場(chǎng)的新興產(chǎn)品,其耐熱屬性遠(yuǎn)超于普通鋼化玻璃,并且能夠提高建筑的和諧性和美觀性,且相比于普通的防火卷簾效果更佳。另外,窗玻璃防火噴頭也是近年防火分隔技術(shù)的創(chuàng)新性實(shí)踐,其內(nèi)在原理屬于物理防火方式,在出現(xiàn)火災(zāi)現(xiàn)象時(shí),可自動(dòng)向玻璃噴射水,降低玻璃溫度,避免火災(zāi)蔓延,該項(xiàng)技術(shù)運(yùn)作方式簡(jiǎn)單且實(shí)用性強(qiáng),具有較好的推廣基礎(chǔ),也值得更多的研究和投入。
需要注意的是,關(guān)于防火分隔技術(shù)在建筑消防中的實(shí)踐應(yīng)用,不僅需要科研人員進(jìn)行多樣化的嘗試,在實(shí)際推廣中,還需要切實(shí)考慮基層設(shè)計(jì)人員、基層操作人員的接受程度,只有充分結(jié)合市場(chǎng)特征和發(fā)展需要,新型技術(shù)才能夠產(chǎn)生更大的價(jià)值;且創(chuàng)新性實(shí)踐不一定均為嶄新的技術(shù)、材料,也可以是基于歷史經(jīng)驗(yàn)的小調(diào)整,比如針對(duì)控制方式的優(yōu)化、針對(duì)尺度的完善,也屬于技術(shù)的進(jìn)步,并且可能在實(shí)踐中取得更好的效果[5]。
四、結(jié)語(yǔ)
建筑消防是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中的重要問題,其中防火分隔技術(shù)已取得了較好的效果,并受到市場(chǎng)的廣泛認(rèn)可。文章也以此為切入點(diǎn),著重闡述了防火分隔技術(shù)在建筑消防中的實(shí)踐應(yīng)用,包括防火墻、防火卷簾、防火排煙閥、防火門窗等,希望能夠?qū)υ擃I(lǐng)域的發(fā)展起到正面促進(jìn)作用,同時(shí)為關(guān)心這一話題的人們提供有用的借鑒,激發(fā)更為廣泛的討論。
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