會展建筑防火問題研究

【關(guān)鍵詞】會展建筑；防火設(shè)計；防火分隔；安全疏散；火災(zāi)探測 

　　1.會展建筑特點 

　　會展建筑主要用于舉辦會議、展覽、大型活動等，功能用途廣泛。為滿足不同用途對建筑的需要，保證室內(nèi)布置的靈活性，會展建筑通常高大、開闊。由于會展建筑用途廣泛，因此建筑內(nèi)可燃物具有不確定性。當建筑用于舉辦會議時，主要可燃物為座椅、沙發(fā)等；當建筑用于舉辦展覽時，主要可燃物為各類展品，而且展品比較繁雜，可能包括服裝、書籍、食品等各式商品；當建筑用于舉辦大型文藝活動時，主要可燃物為各類道具、舞美設(shè)備等。 

　　各類活動通常選擇在周末、節(jié)假日舉行，因此，會展建筑內(nèi)人員數(shù)量較多，尤其是一些大型招聘會、商品展銷會期間更是人員高度密集。由于舉辦不同活動時，建筑會采取不同的布置和分隔形式，這使得建筑內(nèi)人員難以熟悉室內(nèi)環(huán)境�？臻g高大、可燃物種類多、人員聚集等特點，決定了會展建筑的防火設(shè)計會存在一些難點，需采取針對性的技術(shù)措施。 

　　2.防火設(shè)計的主要難點 

　　2.1防火分隔 

　　由于展廳空間高大，其防火分區(qū)劃分是個比較突出的難題。如果采用防火墻劃分防火分區(qū)，一方面技術(shù)上較難實現(xiàn)，另一方面大空間失去了開敞的視覺效果。如果采用防火卷簾劃分防火分區(qū)，卷簾自重過大，而且目前防火卷簾在設(shè)計、使用和維護過程中還存在著諸多問題，大范圍地使用防火卷簾增加了不可靠性；如果采用防火分隔水幕劃分防火分區(qū)，其用水量大，經(jīng)濟性較差，而且由于建筑高度較高，分隔效果會受到影響。 

　　2.2安全疏散 

　　由于展廳規(guī)模大，其長度、寬度均較長，導致展廳內(nèi)部分區(qū)域的疏散距離較長，不能滿足現(xiàn)行國家標準的相關(guān)要求。此外，現(xiàn)行國家標準對于會展建筑的使用人數(shù)無明確規(guī)定，設(shè)計中的疏散寬度及出口數(shù)量能否滿足人員安全疏散需要，不能直接復核和判斷。 

　　2.3排煙方式及設(shè)計參數(shù) 

　　展廳高度較高，如果采用自然排煙方式，效果會受到影響；而受建筑外立面效果以及通風、防雨等限制，排煙窗的設(shè)置位置、開啟方式受到約束，也直接影響到排煙的效果。展廳如果采用機械排煙，根據(jù)現(xiàn)行國家標準相關(guān)要求計算得到的排煙量較大，加之現(xiàn)行國家標準對風管材料限定為不燃材料，使得風管自重較大。而通常展廳屋頂造型豐富，跨度大，使得風管布置存在難度。 

　　3.防火設(shè)計策略 

　　3.1防火分隔設(shè)計 

　　展廳空間高大，可燃物具有不確定性，為避免火災(zāi)的大規(guī)模蔓延，展廳應(yīng)進行有效的防火分隔。展廳周圍通常設(shè)置有輔助功能房間，如辦公室、會議室、庫房和設(shè)備用房等。為減小這些功能用房與展廳之間火災(zāi)時的相互影響，應(yīng)采取措施將功能用房與展廳進行有效的防火分隔，可采用耐火極限不低于3.0 h的不燃燒體墻和不低于1.5 h的樓板將功能用房與展廳進行分隔，房間的門采用甲級防火門，面向展廳的墻上必須開設(shè)窗口的，采用固定甲級防火窗。 

　　當展廳采用防火墻、防火卷簾或防火分隔水幕劃分防火分區(qū)存在困難時，可考慮采用防火隔離帶進行防火分隔，即在展廳內(nèi)設(shè)置一定寬度的凈空，防止該凈空相鄰兩側(cè)的火災(zāi)相互蔓延。防火隔離帶的設(shè)置應(yīng)注意以下幾個方面： 

　　(1)與展位布置協(xié)調(diào)。隔離帶的設(shè)置應(yīng)盡可能減小對展位布置的影響。(2)能夠直通室外。隔離帶上無物品擺放且空間開闊，直通室外有助于人員安全疏散。(3)盡可能減小占地面積，有效提高展廳的利用面積。如該展廳沿橫向設(shè)置防火隔離帶，不僅占用面積較大，而且路線曲折，不能通向展廳主出入口，不利于人員疏散。 

　　3.2安全疏散設(shè)計 

　　為減小展廳內(nèi)人員的疏散距離，保證人員的安全疏散，在疏散設(shè)計中需注意： 

　　(1)根據(jù)展廳平面布置，均勻布置安全出口。在展廳的短邊布置安全出口，可有效減少疏散距離較長的區(qū)域。(2)展廳根據(jù)建筑形式、不同的用途合理設(shè)置疏散誘導與指示設(shè)施，可在地面設(shè)置能保持視覺連續(xù)的疏散指示標志。(3)合理確定展廳內(nèi)人數(shù)，設(shè)計安全出口數(shù)量及疏散寬度。我國相關(guān)標準未明確規(guī)定展廳的使用人員密度。在實際工程中，通常參考國際相關(guān)標準、國內(nèi)相關(guān)研究成果和工程實際情況確定人員密度。 

　　國內(nèi)部分會展建筑展廳的人員密度如表1，人員密度是按展廳的建筑面積確定的。根據(jù)上述分析，展廳的人員密度宜根據(jù)建筑面積按不小于0.5人/m2考慮，并建議在展廳出入口設(shè)置人流統(tǒng)計裝置，當展廳內(nèi)同一時間人數(shù)大于設(shè)計值時，應(yīng)采取措施限制人員進入展廳。 

　　3.3排煙設(shè)計 

　　展廳的空間高大，火災(zāi)荷載密度較高，因此，優(yōu)先考慮采用機械排煙方式。機械排煙設(shè)計應(yīng)注意以下方面：(1)合理確定機械排煙量�？筛鶕�(jù)相關(guān)公式，在合理確定火災(zāi)最大熱釋放速率的基礎(chǔ)上計算得到產(chǎn)煙量，并考慮一定安全系數(shù)確定機械排煙量。產(chǎn)煙量的計算公式可參照ISO 16735《消防安全工程――煙氣層計算公式要求》、NFPA 92B《內(nèi)街式購物中心、中庭和大空間煙控系統(tǒng)指南》。(2)展廳空間高大，蓄煙能力較強，而且煙氣往往升不到頂棚便開始彌散，因此，機械排煙口的位置不一定布置在展廳的最高處，但排煙口的設(shè)置應(yīng)確保將煙氣維持在一定高度，保證人員安全。(3)展廳內(nèi)排煙管距離地面較高，受火災(zāi)的影響較小。因此，管道材料的燃燒性能可考慮適當降低要求，采用難燃材料，以降低管道重量，便于管道布置。 

　　3.4探測和滅火設(shè)施設(shè)計 

　　可用于展廳內(nèi)的自動滅火系統(tǒng)有雨淋系統(tǒng)、固定消防水炮滅火系統(tǒng)和自動掃描定位滅火系統(tǒng)。雨淋系統(tǒng)的優(yōu)點是水量大、覆蓋充分、控制火災(zāi)蔓延效果好，缺點是必須與火災(zāi)報警系統(tǒng)聯(lián)用，且造價較高、滅火針對性不強、水漬損失大。固定消防水炮滅火系統(tǒng)有手動、遠控和自動式等形式，水量大、滅火效果好，但對控火、保護人員不利。自動掃描定位滅火系統(tǒng)保護距離可達9m以上，水流量適中、滅火針對性強，相比前兩種系統(tǒng)更適用于展廳。自動掃描定位滅火系統(tǒng)型號較多，需結(jié)合展廳建筑設(shè)計，分析不同類型的噴水流量、保護半徑、噴頭安裝高度、安裝方式等確定選型。 

　　3.5鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計 

　　展廳鋼結(jié)構(gòu)的防火保護，可根據(jù)火災(zāi)下鋼結(jié)構(gòu)的力學性能分析結(jié)果確定。一般，通過分析火災(zāi)危險性設(shè)定火災(zāi)場景，采用計算流體動力學軟件及傳熱學理論，計算受火災(zāi)影響區(qū)域的鋼構(gòu)件溫升，再將構(gòu)件的溫度作用添加到整體結(jié)構(gòu)模型中，采用結(jié)構(gòu)分析軟件分析火災(zāi)對鋼結(jié)構(gòu)體系的影響。 

　　4.結(jié)語 

　　隨著我國會展經(jīng)濟的快速發(fā)展，會展建筑建設(shè)必將迎來新一輪發(fā)展。會展建筑空間高大、開闊，有較強的蓄煙、納熱能力，有利于人員辨識方向及疏散，對建筑的消防安全有利；但與此同時，會展建筑內(nèi)可燃物和人員數(shù)量多、易產(chǎn)生煙氣彌散現(xiàn)象和熱障現(xiàn)象、普通消防設(shè)施難以適用以及廣泛采用鋼結(jié)構(gòu)，給防火設(shè)計帶來挑戰(zhàn)。在設(shè)計過程中應(yīng)具體問題具體分析，有針對性地提出解決方案，充分保證建筑的消防安全。

　　【參考文獻】 

　�。郏保蓐R強，姜明理，羅宗軍.某大型國際會展中心防火分區(qū)劃分可行性分析[J].消防科學與技術(shù)，2005，24(1)：53-56. 

　　［２］范維澄，孫金華，陸守香，等.火災(zāi)風險評估方法學[M].北京：科學出版社，2004.