大跨度大空間建筑防火對(duì)策分析

關(guān)鍵詞：大跨度大空間建筑；防火分區(qū)；設(shè)計(jì) 

　　1鋼結(jié)構(gòu)火災(zāi)隱患的危險(xiǎn)性 

　　1.1鋼結(jié)構(gòu)高溫中強(qiáng)度會(huì)變低，存在塌陷風(fēng)險(xiǎn)。 

　　鋼結(jié)構(gòu)物質(zhì)在高于350℃的環(huán)境下，它的強(qiáng)度就開(kāi)始變低。在500℃時(shí)約為常溫時(shí)的1/2，600℃時(shí)約為常溫時(shí)的1/3。一般火場(chǎng)溫度可達(dá)到800-1000℃。在此種氣溫中，鋼結(jié)構(gòu)會(huì)嚴(yán)重的變形，部分區(qū)域發(fā)生破損，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生塌陷。一般的鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)發(fā)生后的15分鐘，就不具有了承重性，進(jìn)而發(fā)生塌陷。 

　　1.2鋼結(jié)構(gòu)廠內(nèi)可燃物多，火情發(fā)展快。 

　　鋼結(jié)構(gòu)廠房建筑內(nèi)，人員、設(shè)備聚集，廠房中原料等一般都是可燃的，有的還是易爆或者有毒的，如制衣廠的布匹、紡織廠的棉花、印刷廠的紙張電纜廠的橡膠、化工企業(yè)的爆炸性物質(zhì)等。同時(shí)因?yàn)槲丛O(shè)置合理的防火間隔，門(mén)窗很多，而且有著良好的通風(fēng)性，如果出現(xiàn)火災(zāi)，火情發(fā)展速率非�？�，當(dāng)受到熱氣流的干擾的時(shí)候，就容易引發(fā)大規(guī)模的火情。 

　　1.3群眾的撤離和火情的救助有難度。 

　　建筑體出現(xiàn)火情之后，在短時(shí)間內(nèi)就會(huì)發(fā)展的很?chē)?yán)重，其中的易燃物的發(fā)煙數(shù)非常大，同時(shí)煙霧之中有很多的毒氣，因?yàn)橐?guī)模寬，結(jié)構(gòu)繁瑣，群眾和疏散口的距離非常遠(yuǎn)，被困的群眾可能會(huì)因?yàn)槲�入煙塵中毒而死亡，疏散有難度。在開(kāi)展救火工作的時(shí)候，因?yàn)樗�的跨度非常大，工作者無(wú)法進(jìn)入到里面救助，火災(zāi)在撲救時(shí)由于水槍射流的沖擊冷卻作用，此時(shí)彎曲的鋼件的強(qiáng)度變?nèi)�，此時(shí)更加的容易導(dǎo)致其塌陷，進(jìn)而引發(fā)更大災(zāi)情。 

　　2轟燃的發(fā)生條件及應(yīng)對(duì)措施

　　一般來(lái)講，建筑體首先是可燃物質(zhì)出現(xiàn)陰燃現(xiàn)象，然后在特定的氣溫中，遇到風(fēng)力干擾陰燃就會(huì)變?yōu)槊鳠�，此時(shí)速率提升了，在火源的上方形成了煙羽流，在其上升時(shí)不斷吸收周?chē)�的氣體，如果其受到建筑體的阻擋的話，就會(huì)朝著下方擴(kuò)散，此時(shí)它在下落后會(huì)再次浮起，并在室內(nèi)形成逐漸增厚的熱煙氣層，此時(shí)氣溫不斷升高，煙塵濃度也增加了，這時(shí)候假如發(fā)生火情的建筑體外在傳熱性較低的話，其氣溫會(huì)顯著的提升，由于火焰熱氣層和壁面將大量熱量反饋給可燃物，易燃物會(huì)快速燃燒，進(jìn)而導(dǎo)致火情瞬間加大，出現(xiàn)轟燃現(xiàn)象，如果出現(xiàn)了這種現(xiàn)象，建筑中的所有易燃品都會(huì)燃燒。目前一般認(rèn)為要使室內(nèi)發(fā)生轟燃，地面可燃物接受到的熱通量應(yīng)不小于20kW/m2，或頂棚下的溫度應(yīng)接近6000℃，此外在轟燃發(fā)生前，燃燒速率一般要超過(guò)40g/s。影響轟燃的因素應(yīng)包括：可燃物的性能和存放數(shù)量；向燃燒區(qū)供應(yīng)空氣量，如有的建筑，空間很大具備了足夠的空氣供給，頂棚溫升慢，熱量散失快，故較難發(fā)生轟燃；有些建筑，空間在有效的噴淋控火和降溫作用下，轟燃也較難形成；有些建筑，空間較小，通風(fēng)條件不理想，空間內(nèi)無(wú)控制初期火災(zāi)設(shè)施，一旦通風(fēng)突破限制極易形成轟燃。要達(dá)到防止火災(zāi)擴(kuò)散和蔓延的目的其措施應(yīng)不只設(shè)置防火分區(qū)一條，如控制可燃物的數(shù)量限制，氧氣的供給等措施都可以防止火災(zāi)大規(guī)模的蔓延，這些具體措施必須針對(duì)具體建筑通過(guò)科學(xué)的計(jì)算分析，嚴(yán)格的理論或?qū)嶒?yàn)證明可以達(dá)到阻止火災(zāi)蔓延的目的。 

　　3防火分區(qū)的設(shè)計(jì)方法 

　　由于經(jīng)濟(jì)高速前進(jìn)，各種建筑大量建造。身為消防機(jī)構(gòu)，要切實(shí)的結(jié)合國(guó)情狀態(tài)以及自然環(huán)境等的差異性來(lái)分析，不應(yīng)該單純的按照一種規(guī)定開(kāi)展工作，要具體問(wèn)題具體分析，對(duì)危險(xiǎn)性因素要積極的開(kāi)展量化分析，而且要對(duì)火情狀態(tài)和其他干擾因素等開(kāi)展恰當(dāng)?shù)姆治觯�而且要分析設(shè)定的消防安全目的是不是可以實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而結(jié)合具體的狀態(tài)對(duì)方案調(diào)整，全面的論述各項(xiàng)要素對(duì)于火情的干擾，探索怎樣確保建筑的總體穩(wěn)定性，獲取最為優(yōu)秀的規(guī)劃內(nèi)容。具體的措施有如下的一些： 

　　3.1強(qiáng)化自動(dòng)消防措施設(shè)置。 

　　設(shè)立動(dòng)態(tài)防火分區(qū)按照傳統(tǒng)的理解，意味著采用防火墻防火門(mén)窗等實(shí)物對(duì)建筑空間進(jìn)行分隔，從而將火勢(shì)限定在分區(qū)范圍內(nèi)。它強(qiáng)調(diào)的是對(duì)“火勢(shì)發(fā)展范圍”的控制，因此是一種靜態(tài)的被動(dòng)火災(zāi)控制手段；防火分區(qū)同時(shí)還有另一層含義，即勿需對(duì)空間進(jìn)行實(shí)體分隔，而是通過(guò)設(shè)置高密度快速反應(yīng)的水噴淋裝置，建筑材料的阻燃及可燃界面的非連續(xù)化等措施將火勢(shì)限定在最小范圍內(nèi)，它突出的是對(duì)“著火源”的控制，因而是一種動(dòng)態(tài)的積極防火手段，也是一種動(dòng)態(tài)的防火分區(qū)，可有效的將火勢(shì)控制在一定范圍內(nèi)。 

　　動(dòng)態(tài)防火分區(qū)的確定必須要考慮建筑的功能性質(zhì)規(guī)模等基本情況，同時(shí)還應(yīng)根據(jù)建筑人流物流時(shí)間空間內(nèi)部外部靜態(tài)動(dòng)態(tài)等具體場(chǎng)景的不同，結(jié)合建筑的其它防火設(shè)計(jì)予以考慮。通過(guò)火災(zāi)動(dòng)力學(xué)原理以及各種消防措施的綜合分析加以選擇，目前我國(guó)還沒(méi)有比較權(quán)威的綜合設(shè)計(jì)分析方法，一般而言，當(dāng)建筑內(nèi)設(shè)有靈活可靠的消防設(shè)施（如快速反應(yīng)水噴淋系統(tǒng)），起火源及火災(zāi)負(fù)荷得到有效控制，可燃物質(zhì)的非連續(xù)化、相互間距合理、有安全疏散體系，則可以考慮采用動(dòng)態(tài)防火分區(qū)的方法。 

　　3.2布局隔離帶。 

　　以會(huì)展類建筑為例，此類區(qū)域中有非常寬闊的存煙區(qū)域，有效的布局煙氣控制體系能夠延緩煙氣擴(kuò)散，而且范圍廣，便于人員疏散，如果再考慮能夠有效防止火勢(shì)在整個(gè)展廳內(nèi)蔓延的消防措施，則可以保障展廳內(nèi)人員在安全疏散期間不會(huì)受到煙氣的威脅。會(huì)展類建筑的展廳內(nèi)部雖然不能采取嚴(yán)格的防火分隔措施將其劃分為多個(gè)防火分區(qū)，但是如果借用森林火災(zāi)和草原火災(zāi)中常用的“防火隔離帶”概念，利用“防火隔離帶”將展廳劃分為多個(gè)面積小于10000m2的防火單元，也可發(fā)揮出防止火情擴(kuò)散的作用。該項(xiàng)設(shè)置活動(dòng)要合乎如下的兩項(xiàng)規(guī)定。第一，這個(gè)區(qū)域之中禁止設(shè)置展位。確保沒(méi)有易燃品。第二，確保其寬度，確保在隔離區(qū)域的一處出現(xiàn)火情的時(shí)候，不會(huì)影響到另外的區(qū)域。第一個(gè)要素能夠經(jīng)由相關(guān)的警戒標(biāo)示以及有序的管控來(lái)實(shí)現(xiàn)。而第二項(xiàng)要素要經(jīng)由有關(guān)的輻射知識(shí)來(lái)論述。 

　　參考文獻(xiàn) 

　　[1]大跨度大空間建筑防火的對(duì)策淺析[Z]. 

　　[2]淺談大跨度、大空間建筑防火分區(qū)的劃分[Z]. 

　　[3]淺析大跨度大空間建筑防火安全設(shè)計(jì)[Z].