大空間建筑防火分區(qū)設(shè)計(jì)方法

關(guān)健詞：大空間建筑 防火分區(qū) 設(shè)計(jì) 

　　近幾些年來，隨著我國城市建設(shè)和建筑科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大跨度、大空間的建筑（以下簡稱"大空間建筑"）越來越多地涌現(xiàn)出來，而其中一些火災(zāi)事故教訓(xùn)也十分深刻。例如新疆克拉瑪依市友誼館火災(zāi)、深圳市安貿(mào)危險(xiǎn)品儲(chǔ)運(yùn)公司清水河倉庫火災(zāi)、北京市玉泉營環(huán)島家具城火災(zāi)等。大空間建筑火災(zāi)之所以迅速發(fā)展為大火并造成巨大損失，主要原因是沒有進(jìn)行有效的、必要的防火分隔，因此對(duì)大空間建筑進(jìn)行有效防火分區(qū)是預(yù)防火災(zāi)事故的一個(gè)重要方面。 

　　1、大空間建筑的特性 

　　由于大空間建筑在結(jié)構(gòu)上的特殊性和使用方面的復(fù)雜性，防火墻等傳統(tǒng)的分隔構(gòu)件極易破壞大空間的使用效果，因此大空間建筑防火分區(qū)的劃分應(yīng)考慮更多因素。而大空間建筑由于凈空高度過高，普通的火災(zāi)探測(cè)技術(shù)、自動(dòng)噴水滅火裝置的作用都會(huì)受到影響，再加上場(chǎng)所內(nèi)人員高度集中，在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)人員安全疏散也比較困難。因此，合理有效劃分防火分區(qū)，將火災(zāi)控制在一定分區(qū)之內(nèi)就顯得十分重要。 

　　 2.大空間建筑防火分區(qū)基本設(shè)計(jì)方法 

　　 2.1 防火分區(qū)面積的計(jì)算 

　　中庭防火分區(qū)面積應(yīng)按連通的面積疊加計(jì)算。當(dāng)超過一個(gè)防火分區(qū)的面積時(shí)，房間與中庭回廊相連的門，應(yīng)設(shè)能自動(dòng)關(guān)閉的乙級(jí)防火門；與中庭相連的過廳、通道應(yīng)設(shè)防火門或防火卷簾；中庭每層回廊應(yīng)設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)噴水系統(tǒng)。 

　　可以利用增加火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，達(dá)到防火分區(qū)增加一倍面積的目的（包括局部增加自動(dòng)滅火系統(tǒng)，防火分區(qū)增加相應(yīng)一倍面積）。 

　　一般的，對(duì)于大空間建筑宜采用非接觸式火災(zāi)探測(cè)器，主要是光束對(duì)射式或圖像式探測(cè)器，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)噴頭采用大水滴快速反應(yīng)噴頭或遠(yuǎn)程數(shù)控水炮。從而達(dá)到滿足大空間探測(cè)和撲救火災(zāi)的需要。 

　　2.2防火分區(qū)實(shí)現(xiàn)方法 

　　2.2.1防火墻進(jìn)行防火分隔 

　　 這是較傳統(tǒng)并偏于安全的分隔方式。防火墻應(yīng)直接設(shè)置在基礎(chǔ)上或鋼筋混凝土的框架上。防火墻應(yīng)截?cái)嗳紵�體或難燃燒體的屋頂結(jié)構(gòu)，且應(yīng)高出非燃燒體屋面不小于40cm，高出燃燒體或難燃燒屋面不小于50cm。防火墻上不得開設(shè)門窗洞口。因要保證大空間的使用效果，此種分隔方法不宜實(shí)施。 

　　 2.2.2利用防火卷簾進(jìn)行防火分隔 

　　一般應(yīng)滿足以下要求： 

　　當(dāng)采用以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，如雙軌、雙簾無機(jī)防火卷簾和氣霧式等特殊防火卷簾； 

　　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)，其防火卷簾兩側(cè)應(yīng)設(shè)獨(dú)立的閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)保護(hù)，系統(tǒng)噴水持續(xù)時(shí)間不應(yīng)小于3 h，噴水強(qiáng)度不應(yīng)小于0.5L／sm，噴頭間距應(yīng)為2m～2.5 m，噴頭距卷簾的垂直距離宜為0.5 m。 

　　2.2.3用水幕進(jìn)行防火分隔 

　　應(yīng)滿足以下要求：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／sm，噴水延續(xù)時(shí)間不應(yīng)小于3 h。水幕上部空間較大時(shí)，水幕應(yīng)同時(shí)噴向上部，防止煙火從水幕上部空間蔓廷。  

　　3空間建筑的性能化設(shè)計(jì)方法 

　　在大空間建筑的防火設(shè)計(jì)中應(yīng)用"性能化"防火設(shè)計(jì)的方法，可以解決"處方式"設(shè)計(jì)安全性不確定的問題，使大空間建筑的消防安全性得到有效的保證。 

　�。�.1對(duì)大空間建筑進(jìn)行"性能化"防火設(shè)計(jì)，首先必須要設(shè)計(jì)火災(zāi)--即建立火災(zāi)場(chǎng)景模型。在建立火災(zāi)場(chǎng)景模型之前，應(yīng)首先判斷不同區(qū)域的火災(zāi)類型，火災(zāi)類型不同，燃燒速度、放熱量及火災(zāi)的時(shí)間就不同，那么數(shù)學(xué)模型也不同�；馂�(zāi)荷載的大小、可燃物的性質(zhì)、通風(fēng)條件是決定火災(zāi)嚴(yán)重性的三個(gè)重要因素。 

　　 大空間建筑的火災(zāi)模型要考慮到空氣供給速度及材料的分布情況。由于這種建筑的空間較大，較易獲得建筑物外環(huán)境風(fēng)量補(bǔ)償，因此空氣供給速度也較快。而材料的分布與建筑的使用功能有著直接關(guān)系。 

　　 3.2通過對(duì)火災(zāi)的模擬，即放熱量大小和持續(xù)時(shí)間的確定，可以得出對(duì)整個(gè)建筑各個(gè)部分構(gòu)件耐火性能、防火分區(qū)、防排煙、安全疏散等各方面的要求。 

　　 3.3對(duì)耐火性能、防火分區(qū)、防排煙、安全疏散等各方面進(jìn)行安全檢驗(yàn)，若不符合防火要求，應(yīng)反復(fù)進(jìn)行校對(duì)，直到滿足安全性的要求為止。 

　　 從"性能化"設(shè)計(jì)的步驟可以看出："安全檢驗(yàn)"是"性能化"設(shè)計(jì)區(qū)別于"處方式"設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面，因此，在大空間建筑的防火設(shè)計(jì)中應(yīng)用"性能化"的設(shè)計(jì)方法，可以使建筑的消防安全性得到更有效的保證。  

　　4大空間建筑設(shè)計(jì)的復(fù)雜性  

　　4.1對(duì)于大空間建筑，由于其使用功能的復(fù)雜性和不確定性、人員密度及火災(zāi)荷載都較大的特點(diǎn)，所以合理進(jìn)行防火分隔十分必要。在一般大空間建筑中，常規(guī)的防火分隔物還是可以適用的。但是對(duì)于一些具有特殊功能的大空間建筑，這些防火分隔還是有一些弊端，例如展覽館、體育場(chǎng)、大型工業(yè)建筑等。在實(shí)際工作中，還必須結(jié)合實(shí)際，根據(jù)建筑空間的特點(diǎn)靈活選擇防火分區(qū)的劃分方法。 

　　4.2由于大空間建筑與一般建筑在火災(zāi)現(xiàn)象方面存在較大差異，因而必須從整體分析大空間建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)所具有的性能特性為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)而實(shí)施防火安全綜合設(shè)計(jì)。雖然在大空間建筑的火災(zāi)防治方面防火分區(qū)是一個(gè)重要因素，但是要達(dá)到防火性能總目標(biāo)，就必須從全局出發(fā)，通過結(jié)合火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)滅火系統(tǒng)、防排煙設(shè)施及安全疏散等各種措施共同實(shí)現(xiàn)，并不是強(qiáng)調(diào)某一方面措施就可以完全做好火災(zāi)的防治工作的。這也是當(dāng)前性能化設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。 

　　 參考資料： 

　�。�1］ 霍然，李元洲，李堅(jiān)，火災(zāi)模型在火災(zāi)安全分析中的應(yīng)用［J］，消防科學(xué)與技術(shù)，2006，19（1）：8-10 

　�。�2］ 霍然，袁宏永，性能化建筑分析與設(shè)計(jì)［M］．合肥科學(xué)技術(shù)出版社 

　　［3］ GB50016－2006，建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范［S］