談高層建筑的防火設(shè)計與施工

呂海鋒

摘 要:我國的超過250m的超高層建筑的防火設(shè)計是提交國家消防主管部門組織專題研究、論證的,應(yīng)滿足要求相對較高的嚴謹性、科學(xué)性、安全性。本文主要結(jié)合高層建筑的防火設(shè)計方法,對防火設(shè)計中的鍵部位的設(shè)計施工措施作了分析。

關(guān)鍵詞:高層建筑防火設(shè)計

中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)06(b)-0051-01

1 建筑防火設(shè)計的方法分析

防火設(shè)計分析是建筑火災(zāi)風(fēng)險分析的一種形式,防火設(shè)計分析、防火設(shè)計和設(shè)計規(guī)范構(gòu)成了高層建筑的防火方法的三個基本方面。根據(jù)高層建筑的結(jié)構(gòu)特點,通過防火設(shè)計分析,定量計算,將分析這種火災(zāi)對建筑內(nèi)的人員、財產(chǎn)及建筑結(jié)構(gòu)本身的影響程度,用某些物理參數(shù)描述火災(zāi)的發(fā)生和發(fā)展過程,為采取合理的消防對策提供基本依據(jù)。防火設(shè)計分析更加強調(diào)量化分析,這是與通常的火災(zāi)分析不同的重要一點區(qū)別。它是防火方法的核心,因為這種分析可以加深人們對該高層建筑火災(zāi)特點和規(guī)律的認識。

高層建筑的防火設(shè)計主要涉及現(xiàn)場環(huán)境、業(yè)主的安全要求和有關(guān)的安全規(guī)定等,在進行防火設(shè)計分析的基礎(chǔ)上對高層建筑各種火災(zāi)防治系統(tǒng)的設(shè)計的行動,對各種可采用的設(shè)計方案進行比較評估,做出高層建筑防火系統(tǒng)的具體設(shè)計方案,并從中選出最優(yōu)的實施方案。

防火設(shè)計方法具有以下一些優(yōu)點:預(yù)期的防火安全目標很有效地保證實現(xiàn),設(shè)計方案更加科學(xué)合理;可以有效地降低建筑成本,同時能保證相同消防安全水平;設(shè)計方法更加靈活,有利于充分發(fā)揮設(shè)計人員的創(chuàng)新能力和才能;與國際接軌;有利于防火設(shè)計方法、規(guī)范和標準的國際化;有利于新材料、新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)、推廣和應(yīng)用。為其他的火災(zāi)防治目的服務(wù)也是防火設(shè)計分析能夠做到的,例如火災(zāi)安全教育、防火安全管理及滅火預(yù)案的制訂等。

2 高層建筑防火設(shè)計與施工技術(shù)探討

2.1 防火墻、隔墻和樓板設(shè)計施工

(1)管道穿過隔墻、樓板時,高層建筑內(nèi)的隔墻應(yīng)砌至梁板底部,應(yīng)采用不燃燒材料將其周圍的縫隙填塞密實,且不宜留有縫隙。

(2)當水平間距小于2.00m時,設(shè)置固定乙級防火門、窗;緊靠防火墻兩側(cè)的門、窗、洞口之間最近邊緣的水平距離不應(yīng)小于2m。

(3)在U、L形等高層建筑的內(nèi)轉(zhuǎn)角處不宜設(shè)防火墻。當設(shè)在轉(zhuǎn)角附近時,當相鄰一側(cè)裝有固定乙級防火窗時,距離可不限;內(nèi)轉(zhuǎn)角兩側(cè)墻上的最近邊緣的水平距離門、窗、洞口之間不應(yīng)小于4m。

(4)應(yīng)采用不燃燒材料作為穿過防火墻處的管道保溫材料。當管道允許有少量位移時,宜采用具有膨脹性的非燃燒材料如膠泥等填塞;當管道不允許有位移時,應(yīng)用如水泥砂漿等非燃燒膠結(jié)材料作為勾縫填實;當管道允許有較大位移時,宜采用松散非燃燒的材料如礦棉或巖棉、硅酸鋁棉等作為纖維物進行填塞處理。

(5)應(yīng)采用耐火極限不低于2.00h的隔墻,對設(shè)在高層建筑內(nèi)的自動滅火系統(tǒng)的設(shè)備室進行防火處理,1.50h的樓板和甲級防火門與其他部位隔開。對于地下室內(nèi)的房間隔墻進行處理時,如果室內(nèi)存放可燃物平均重量超過30kg/m2,應(yīng)采用耐火極限不應(yīng)低于2h的甲級防火門作為房間的門。

2.2 電梯井和管道井設(shè)計施工

(1)電梯井應(yīng)獨立設(shè)置,井內(nèi)不應(yīng)敷設(shè)與電梯無關(guān)的電纜、電線等,嚴禁敷設(shè)可燃氣體和甲、乙、丙類液體管道。電梯井井壁不應(yīng)開設(shè)其他洞口,除開設(shè)電梯門洞和通氣孔洞外,電梯門不應(yīng)采用柵欄門。

(2)高層建筑的電纜井、管道井防火設(shè)計采用水平分隔措施進行。對各類專業(yè)的管道安裝后用相當于同層樓板耐火極限的非燃燒材料進行分隔封堵處理。對于超過100m的高層建筑要求每層分隔封堵,低于100m的高層建筑每隔三層進行封堵,以達到切斷火勢向上蔓延的目的。

(3)相連通的孔洞其空隙應(yīng)采用不燃燒材料填塞密實,包括管道井與房間、電纜井、走道等。防火閥的易熔環(huán)或其他感溫感煙等控制設(shè)備一經(jīng)作用,豎向風(fēng)管與每層水平風(fēng)管交接處的水平支管均設(shè)置防火閥,即能順氣流方向自行嚴密關(guān)閉,控制火勢在管道系統(tǒng)內(nèi)的水平方向的擴散蔓延。

2.3 防火門、防火窗和防火卷簾設(shè)計施工

(1)防火門、防火窗劃分為甲、乙、丙三級,其耐火極限:甲級應(yīng)為1.2h;乙級應(yīng)為0.9h;丙級應(yīng)為0.6h。用于疏散的走道、樓梯間和前室的防火門,當發(fā)生火災(zāi)時,常開的防火門,應(yīng)具有自行關(guān)閉的功能,應(yīng)具有自行關(guān)閉和信號反饋的功能。設(shè)在變形縫處附近的防火門,門開啟后不應(yīng)跨越變形縫,應(yīng)設(shè)在樓層數(shù)較多的一側(cè),且雙扇和多扇防火門,還應(yīng)具有按順序關(guān)閉的功能。

(2)采用防火卷簾代替防火墻時,防火卷簾應(yīng)符合防火墻耐火極限的判定條件,在其兩側(cè)設(shè)噴頭間距不應(yīng)小于2m閉式自動噴水滅火系統(tǒng),具有自動、手動和機械控制的功能。設(shè)在疏散走道上的防火卷簾應(yīng)在卷簾的兩側(cè)設(shè)置啟閉裝置。

(3)如必須開設(shè)時,應(yīng)設(shè)置耐火極限不低于1.2h的甲級防火門窗。不應(yīng)開對于附設(shè)在高層民用建筑內(nèi)的固定滅火裝置的設(shè)備室、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)機房等,設(shè)門窗洞口在防火墻上,隔墻的門應(yīng)采用1.2h耐火極限的甲級防火門,應(yīng)采用與其他部位隔開,不低于規(guī)定的耐火極限的隔墻處理。如開門時,消防電梯井、機房與相鄰電梯井、機房之間的隔墻,應(yīng)設(shè)置耐火極限為1.2h的甲級防火門。地下室、半地下室的樓梯間的防火隔墻上開洞時,應(yīng)采用耐火極限為1.2h的甲級防火門。

(4)建筑高度不超過32m的二類民用建筑,擴大的封閉樓梯間的走道和門廳,應(yīng)設(shè)置與其他走道的房間隔開,采用耐火極限為0.9h的乙級防火門。封閉的樓梯間應(yīng)向疏散方向開啟。應(yīng)設(shè)置耐火極限為0.9h的乙級防火門。

2.4 金屬承重構(gòu)件和變形縫設(shè)計施工

鋼結(jié)構(gòu)耐火極限低和預(yù)應(yīng)力樓板的耐火極限達不到規(guī)范要求,是在建筑結(jié)構(gòu)防火設(shè)計中常遇到的問題之一。在這些構(gòu)件上涂覆一定厚度的防火隔熱涂料,是當前解決這個問題最常采用的辦法,也就是往鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件上噴涂不同的厚度的隔熱涂料即可,可以達到設(shè)計耐火極限的規(guī)定。

2.5 玻璃幕墻的防火處理

與每層樓板,隔墻處的縫隙,玻璃幕墻應(yīng)選用不燃燒材料嚴密填實。設(shè)有窗間墻、窗檻墻的玻璃幕墻進行填充材料處理時應(yīng)采用不燃材料。玻璃幕墻屬非承重外墻,相應(yīng)于防止延燒部位的耐火極限為1h,其余部位為0.5h。外墻面采用墻內(nèi)填充材料可采用燃燒材料進行處理,耐火極限不低于1h的不燃燒體,其若不能滿足此要求時,防火墻端部的寬度為2m,可采用耐火極限不低于1.2h的玻璃幕墻進行設(shè)置,也可采取垂直與水平防火隔斷措施進行處理。

3 結(jié)語

由建筑、結(jié)構(gòu)、空調(diào)、電氣、給排水各專業(yè)共同采取安全措施共同組成的建筑消防體系,所以說高層建筑的防火安全設(shè)計是一門綜合性科學(xué),直接參與撲滅火災(zāi)的當屬各種自動消防滅火系統(tǒng)。在考慮如何減少火災(zāi)的發(fā)生和火災(zāi)的損失的同時,在消防系統(tǒng)設(shè)計上,最大限度地降低火災(zāi)對財產(chǎn)、環(huán)境的破壞,需要優(yōu)先保證人員在火災(zāi)中的安全,同時防止火災(zāi)大面積蔓延?？梢猿浞掷迷O(shè)計的思想,從而有效的彌補現(xiàn)行防火規(guī)范的不足,最大限度地保障人民生命財產(chǎn)安全,適應(yīng)飛速發(fā)展的社會需求。

參考文獻

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