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高層建筑防火安全技術(shù)

  
評(píng)論: 更新日期:2011年11月16日

???????? 3、現(xiàn)代大型商場(chǎng)的防火焦點(diǎn)
??????? (1)嚴(yán)格控制防火分區(qū)大型商場(chǎng)由于敞開(kāi)樓梯、自動(dòng)扶梯及中庭空間的存在,給防火分隔帶來(lái)困難,很難滿足每個(gè)防火分區(qū)面積不超過(guò)1000平方米,設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的,其防火分區(qū)面隔措施,但火災(zāi)實(shí)例的教訓(xùn)是防火卷簾的耐火極限很難達(dá)到防火墻判定條件,如耐火極限達(dá)不到4小時(shí);受柜臺(tái)、貨架的阻礙,無(wú)法下落到底;失火停電,造成卷簾無(wú)法啟動(dòng)等,因而失去防火功能。所以,《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-1995規(guī)定,在防火卷簾門(mén)的摿講嚶ι璞帳階遠(yuǎn)縊鴰鶼低??即加水幕保護(hù)。
??????? 防火卷簾只可用未代替防火墻進(jìn)行防火分隔,且不可在疏散通道上作防火門(mén)設(shè)置。
??????? (2)完善防、排煙設(shè)施火災(zāi)時(shí)發(fā)生大量煙氣,是大型商場(chǎng)內(nèi)人員安全疏散的極大障礙,探討煙氣流動(dòng)規(guī)律,開(kāi)發(fā)防、排煙技術(shù)是各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)之一。
??????? 對(duì)于樓梯間及其前室宜采用自然排煙方式,如不能自然排煙,可采用正壓送風(fēng)防煙方式。
??????? (3)切實(shí)保證安全疏散大型商場(chǎng)人員流動(dòng)大,密度高,多數(shù)購(gòu)物者對(duì)商場(chǎng)環(huán)境不夠熟悉,且有老弱病殘者在其間,所以火災(zāi)時(shí)安全疏散組織不好,勢(shì)必造成嚴(yán)重傷亡。唐山林西百貨大樓火災(zāi)即是一例。
??????? 建筑物內(nèi)部可燃物質(zhì)著火,出現(xiàn)轟燃的時(shí)間通常在5-8分鐘之內(nèi),建筑物內(nèi)的人員要在轟燃出現(xiàn)前疏散完畢為宜,通常5-7分鐘??這也是人員安全到達(dá)出口的允許疏散時(shí)間。確定疏散通道寬度和距離均以此依據(jù)。為滿足允許疏散時(shí)間的需要,營(yíng)業(yè)大廳內(nèi)任一點(diǎn)至最近的安全出口的直線距離不宜超過(guò)20米。
??????? 此外,營(yíng)業(yè)大廳的事故照明、疏散指示標(biāo)志和應(yīng)急廣播(或語(yǔ)言提示)的供電應(yīng)與正常照明供電在干線上分開(kāi)。
??????? (二)劇場(chǎng)禮堂
??????? 劇場(chǎng)、電影院、俱樂(lè)部、歌舞廳等都是大量人員聚集的場(chǎng)所,人們精神集中于娛樂(lè)而放松了自身安全及意外事故的警覺(jué),因而一旦發(fā)生火災(zāi),常會(huì)造成群死群傷的惡果。
??????? 劇場(chǎng)火災(zāi),歷代不鮮。僅100年間,歐洲就燒毀了1100多座劇場(chǎng)。我國(guó)的劇場(chǎng),毀于火災(zāi)的也不少。
??????? 1、劇場(chǎng)的主要防火焦點(diǎn)是舞臺(tái)
??????? (1)舞臺(tái)內(nèi)存放有大量的可燃物、景片、帷幕等;
??????? (2)舞臺(tái)上有大量的燈具發(fā)熱體,電氣線路錯(cuò)綜復(fù)雜,新疆克拉瑪依特大火災(zāi)就是因?yàn)闊艟呖救技喣灰鸬幕馂?zāi);
??????? (3)演出中有效果煙火;
??????? (4)有適于燃燒的巨大空間。
??????? 據(jù)統(tǒng)計(jì),歐洲劇場(chǎng)的400次火災(zāi)中,有307次是由舞臺(tái)引起的。新疆1977年、1994年兩次特大火災(zāi)也都是由舞臺(tái)引起的。解放前東北某劇場(chǎng)舞臺(tái)失火,舞臺(tái)像煙囪一樣,觀眾廳空氣被抽走,因窒息而死的觀眾達(dá)900人。美國(guó)芝加哥伊洛奎斯大劇院舞臺(tái)失火,因防火幕啟閉系統(tǒng)失靈,火勢(shì)迅速蔓延至觀眾廳,造成602人死亡。
??????? 舞臺(tái)起火后其蔓延速度也是其他類(lèi)建筑物不可比擬的,中國(guó)建筑西南設(shè)計(jì)院曾作模擬實(shí)驗(yàn):12米高的幕布僅10秒鐘即可全部燒毀。
??????? 因此,應(yīng)該首先采取有效的手段把舞臺(tái)分隔成獨(dú)立的防火分區(qū)。英國(guó)、蘇聯(lián)、德國(guó)和香港的有關(guān)規(guī)定也都是將舞臺(tái)作為獨(dú)立防火分區(qū)處理的。在臺(tái)口處應(yīng)設(shè)防火幕并設(shè)水幕保護(hù),使之升溫不至過(guò)高,為觀眾提供充分的疏散和撲救時(shí)間。防火水幕帶應(yīng)著手組織跨行業(yè)、跨部門(mén)的試驗(yàn)和研制,并制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。臺(tái)口的防火墻要越過(guò)吊頂,直達(dá)屋頂、對(duì)舞臺(tái)和觀眾廳悶頂?shù)目臻g也要作防火分隔。
??????? 劇場(chǎng)和其他用途的建筑物合建一起使用時(shí),劇場(chǎng)應(yīng)作為一個(gè)獨(dú)立的防火分區(qū)與周?chē)渌糠钟梅阑饓τ梅阑饓Ω糸_(kāi),如開(kāi)門(mén)需設(shè)甲級(jí)防火門(mén)。吉林銀都夜總會(huì)火災(zāi),因沒(méi)形成獨(dú)立的防火分區(qū),殃及圖書(shū)館、博物館,燒毀32239件文物,造成無(wú)法估量的損失。在大城市繁華地段,劇場(chǎng)與其他建筑毗鄰,建立獨(dú)立的防火分區(qū)這一點(diǎn)有重要的意義。
??????? 2、舞臺(tái)的排煙措施
??????? 目前我國(guó)尚沒(méi)有劇場(chǎng)設(shè)置自動(dòng)開(kāi)啟或手動(dòng)開(kāi)啟的排煙系統(tǒng)。一般只是在舞臺(tái)上部設(shè)置一些高百葉窗,往往因天氣寒冷,將其固定死??梢?jiàn),我國(guó)劇場(chǎng)建筑對(duì)舞臺(tái)的排煙問(wèn)題不夠重視。我國(guó)急需研制能夠在火災(zāi)時(shí)自動(dòng)打開(kāi),靠火災(zāi)時(shí)氣壓增大將排煙窗自動(dòng)浮起的排煙系統(tǒng)。目前國(guó)外已有定型產(chǎn)品。
??????? 3、劇場(chǎng)的安全疏散
??????? 安全疏散一要靠疏散出口暢道,二要靠合理的疏散引導(dǎo)。
??????? 對(duì)新疆克拉瑪依、伊犁等地幾處特大火災(zāi)的分析表明,疏散口、疏散通道不暢通,是造成人員大量傷亡的主要原因。新疆伊犁某兵團(tuán)俱樂(lè)部,在火災(zāi)發(fā)生時(shí)六個(gè)疏散口只有一個(gè)是打開(kāi)的,人們?cè)陂T(mén)口擁擠、踐踏,事后清理尸體達(dá)11層。人在火災(zāi)發(fā)生時(shí),驚恐萬(wàn)分,極易出現(xiàn)擁擠逃生。如疏散口、疏散通道安排得好,就可以避免大量傷亡。這樣的例子也是有的,如解放軍某部劇場(chǎng),由于電氣事故舞臺(tái)失火,照明中斷,管理人員鎮(zhèn)靜沉著,用四個(gè)手電筒照明,疏散口全部打開(kāi),迅速將全部觀眾疏散出去,無(wú)一傷亡,但建筑被燒毀。
??????? 良好的疏散安排,則是保證大量觀眾生命安全的首要措施。
??????? 我國(guó)設(shè)計(jì)人員曾對(duì)哈爾濱、安徽、上海幾個(gè)劇場(chǎng)的疏散時(shí)間進(jìn)行測(cè)定,大體上在3-4分鐘滿座的觀眾能疏散完畢,這是在平靜時(shí)的測(cè)定數(shù)據(jù)。
??????? 在火災(zāi)情況下,外門(mén)寬度比內(nèi)門(mén)寬度小對(duì)緊急疏散是極端不利的,所以香港法規(guī)規(guī)定劇場(chǎng)前廳向街道的出口應(yīng)比觀眾廳通向前廳的出口寬三分之一。目前,在我國(guó)各大城市的劇場(chǎng)中外出口比內(nèi)出口小的情況非常普通,尤其是繁華街道上的一些劇場(chǎng)。改善這種瓶頸堵塞的方法是在劇場(chǎng)旁邊或后面,再開(kāi)辟疏散門(mén)和疏散通道。
??????? (三)中庭建筑的消防安全
??????? 1、中庭概念的由來(lái)
??????? 建筑物的中庭這個(gè)概念由來(lái)已久,古希臘人早在建筑物中利用露天庭院(天井)作為鄰里交往的場(chǎng)所,后來(lái)羅馬人又對(duì)如加以改進(jìn),在開(kāi)井上蓋上屋頂,于是便形成了了受到屋頂限制的大空間??中庭。在我國(guó)也有類(lèi)似的發(fā)展過(guò)程,早年民居中開(kāi)井結(jié)構(gòu)很普遍,后來(lái)加有天篷形成屋頂,在我國(guó)早年僅限于2-3層的建筑內(nèi)部空間為核心,綜合多種功能的空間結(jié)構(gòu)形式??撝型??,也有稱(chēng)摴蠶砜占??的。它在建筑內(nèi)部創(chuàng)造出一個(gè)引人注目寬敞明亮的美妙環(huán)境。豪華氣派,令人賞心悅目。
??????? 中庭在建筑中的高度不等,有的與建筑物同高,如日本新宿NS大樓,其中庭貫通30層;有的則只在其上面或下面幾層,美國(guó)亞特蘭大市70層高的桃樹(shù)中心廣場(chǎng)旅館,中庭僅布置在底部6層,周?chē)h(huán)境由天窗采光,底層大廳布置裝飾物,使之與中庭相映生輝。在我國(guó)如福州溫泉大廈、福州外貿(mào)中心大樓、長(zhǎng)城飯店、白天鵝賓館、廈門(mén)海景大酒店等許多高層建筑、都設(shè)置有貫穿若干層或全樓的大型空間。
??????? 2、近期國(guó)內(nèi)的中庭火災(zāi)
??????? 進(jìn)入20世紀(jì)90年代,國(guó)內(nèi)不少高層建筑設(shè)計(jì)有中庭結(jié)構(gòu),尤以商場(chǎng)最為明顯,大型商場(chǎng)內(nèi)設(shè)有回字型內(nèi)開(kāi)井。
??????? 1995年11月27日蚌埠市懷遠(yuǎn)縣錦秀綜合樓由于違章使用電熱器具起火,大火燒至中庭后,很快將頂部的玻璃瓦燒穿,造成火勢(shì)向四周蔓延。
??????? 1996年4月2日沈陽(yáng)商業(yè)城一層的西北角起火,燒至中庭,面積為1170平方米的中庭貫通6層高,熱氣浪很快達(dá)到6層,并將頂部玻璃外罩烤裂,由于商場(chǎng)內(nèi)的防火卷簾等設(shè)備失效,整個(gè)中庭形成了拔風(fēng)的撗檀??,中庭變成了巨大的火柱,進(jìn)而向各層蔓延。
??????? 起火后,中庭助長(zhǎng)火勢(shì)迅速蔓延的例子還有鞍山商場(chǎng)、浙江天工藝苑購(gòu)物中心。
??????? 3、中庭建筑的防火對(duì)策
??????? 中庭建筑的設(shè)計(jì)形式無(wú)疑是建筑設(shè)計(jì)的成功之作,而它的出現(xiàn)同時(shí)帶來(lái)了火災(zāi)危險(xiǎn)性。貫穿全樓或多層的封閉大空間,與各層四周布置著各種多功能用房彼此連通,面積之大遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了現(xiàn)行規(guī)范中有關(guān)防火防煙分區(qū)的規(guī)定,無(wú)法劃分防火、防煙分隔。一旦某層發(fā)生火災(zāi),未能及時(shí)撲滅,火勢(shì)必將擴(kuò)大,在中庭大空間無(wú)疑增大了煙氣的擴(kuò)散。因此,防火分隔與排煙設(shè)計(jì)是中庭建筑防火設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,也是許多國(guó)家都在致力研究的問(wèn)題。
??????? (1)美國(guó)的有關(guān)規(guī)定:當(dāng)中庭面積超過(guò)93平方米時(shí),與中庭連接的層完全向中庭敞開(kāi)者不得超過(guò)3層。其余各層用耐火極限不低于1小時(shí)的隔墻或水幕保護(hù)的玻璃隔斷分開(kāi);建筑內(nèi)部應(yīng)遍設(shè)自動(dòng)噴水設(shè)備;中庭頂部需設(shè)排煙口,機(jī)械排煙每小時(shí)4-6次。
??????? (2)我國(guó)在尋求解決中庭防火、排煙問(wèn)題的途徑:
??????? ①在中庭頂蓋及各層走道、房間等部位遍設(shè)感煙探測(cè)器并與排煙天窗及自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),并由消防中心控制。
??????? ②感煙探測(cè)器聯(lián)動(dòng),遍設(shè)自動(dòng)噴水系統(tǒng),在各層走道沿口設(shè)加密的噴水系統(tǒng),起到防火隔斷和滅火的作用。特別是對(duì)于人員較多,設(shè)置防火卷簾會(huì)影響疏散的回廊等處可采用水幕系統(tǒng)。
??????? ③在中庭頂蓋設(shè)置與感煙探測(cè)器聯(lián)動(dòng)的排煙天窗。底部采用正壓送風(fēng)。視高度采用分級(jí)排煙、送風(fēng)系統(tǒng)。達(dá)到:排煙抽力足以控制煙氣在上升過(guò)程中,遇冷而使其密度加大,橫向流動(dòng),使中庭周?chē)淖叩揽头炕旧闲纬蔁o(wú)煙區(qū)。這是煙氣會(huì)出現(xiàn)摬慊??現(xiàn)象,當(dāng)上升到與其密度相等自空氣高度時(shí),使轉(zhuǎn)向水平擴(kuò)展,甚至?xí)陆担沟脽煔鉄o(wú)法從頂部高窗排至室外,所以在投資條件許可的情況下,應(yīng)加設(shè)送風(fēng)防煙裝置。
??????? (四)大空間建筑防火工程新技術(shù)的綜合應(yīng)用
??????? 國(guó)內(nèi)外十分重視大空間公用建筑消防工程的作用,近年來(lái)也先后開(kāi)發(fā)出各種適用于長(zhǎng)距離、高大空間的火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng),如光纖感溫探測(cè)報(bào)警,雙波段火焰探測(cè)報(bào)警,抽氣式成分分析火災(zāi)報(bào)警以及CCD、ANN(即電荷耦合攝像和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))圖像識(shí)別火災(zāi)信號(hào)等;開(kāi)發(fā)出早期報(bào)警快速反應(yīng)(ESFR)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)等,并將這些技術(shù)納入消防工程規(guī)范中。在人員疏散技術(shù)上正向智能化發(fā)展。各種輕便易攜的搶險(xiǎn)救援設(shè)備,對(duì)于易發(fā)生群死群傷的公用建筑更顯得重要。在防、排煙的控制,防煙門(mén)、防煙卷簾、擋煙垂壁上都有新產(chǎn)品新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。
??????? 總體上講,全面地采用消防工程各項(xiàng)新技術(shù),綜合地運(yùn)用到一個(gè)典型的大空間公用建筑之中,并提出優(yōu)化的一整套設(shè)計(jì)思路和消防工程實(shí)踐,在國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)有報(bào)道。

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