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摘要:大型公共建筑设施本身规模庞大,内部人员众多,如果发生火灾,人员疏散难度增加,火灾危险性增大,造成的经济损失和人员伤亡较大。所以说,研究大型公共建筑防火设计的方法和效果有着非常重要的理论价值和现实意义。本文对公共建筑设施火灾后果分析、大型公共建筑消防设计中的常见问题进行探讨。分析了大型公共建筑消防设计中常见问题的解决办法。
关键词:消防;公共建筑;设计难点
1、建筑防火的设计内容
建筑防火设计是一种工程行为,它是结合建筑物的火灾防治要求,采用一定的科学方法、按照一定的步骤确定建筑物防火措施的行为。
建筑防火主要内容包括:建筑火灾的成因、被动防火的措施以及主动防火的措施三个方面,三者之间存在着必然的联系。建筑物起火的因素及火灾危险性的确定是被动防火和主动防火措施制动的参考依据。被动防火设计包括划分防火分区、提高建筑结构的耐火性能要求、通过设置防烟排烟系统以及安全疏散走道及楼梯等措施,满足人员逃生疏散的要求,最终减少人员和财产的损失。在建筑施工图纸设计的过程中,重点关注和加强被动防火设施的设计,可以减少重大火灾发生的机率。主动防火设计包括设置火灾自动报警系统及自动喷水灭火系统,可以起到早期发现火灾隐患、火灾早期进行灭火等作用,阻止火灾的扩大和蔓延。上述措施相互结合,可以起到减少火灾损失和确认人员生命安全的作用。
2、大型公共建筑消防设计的几个难点问题。
2.1人员疏散困难
大型公共建筑中人员密集,垂直疏散距离大,当火灾发生时,大量人员涌向楼梯逃生,造成楼梯拥堵,踩踏事故时有发生,使得逃生时间缩短,所以在大型公共建筑消防设计上要充分考虑人员疏散困难这一难题,增加应急通道的设计。
2.2救援难度大
由于大型公共建筑一般是垂直高度大、平面距离小,人员不等的分布在各个楼层,一定程度上加大了救援的难度。
3、大型公共建筑消防设计的常见问题分析及解决办法
3.1防火分隔设计问题
大型公共建筑由于其垂直距离较大,防火分隔的设计对提高建筑质量的安全性显得尤为重要。为了避免建筑内部人员的大量伤亡和财产的巨额损失,做好大型公共建筑内部防火分隔设计,对充分预防建筑群死伤特大恶性火灾事故起到至关重要的作用。为避免火势的蔓延和扩大,应合理设计防火分隔。
3.2排烟设计问题
建筑工程项目中的防排烟系统,是防止火灾和在火灾发生时减少人们生命财产损失的重要组成部分,也是消防系统中不可缺少的一个重要组成部分。在大型公共建筑物中,由于其空间较大,火灾荷载密度较高,我们应该优先考虑机械排烟。在建筑设计时我们要先合理确定机械的排烟量,排烟量可根据公式进行计算。另外,建筑物空间较大使得蓄烟能力较强,而且烟气往往升不到顶端就开始扩散,所以,机械排烟口可以不设在建筑物的最高处,但是排烟口的设置要维持在一定的高度,保证人员的安全。在采用自然排烟的方式时我们要注意自然排烟的有效开口要根据排烟窗开启形式进行计算,合理确定其大小,排烟窗在火灾发生时应设置自动开启功能,减少时间,自然排烟口的设置应避免与空调、通风系统混在一起,以免影响其功能的使用。
3.3建筑材料选用问题
建筑材料的选用也是消防设计的一个重要问题,选用建筑材料时我们要尽量使用不易燃烧的材料,例如,用瓷砖代替木地板。现如今人们在装修时较多的采用木地板,殊不知,当火灾发生时,木地板会成为影响人生命的一个危险物品,所以在选用材料时我们要尽量减少木地板的使用,防止火災的蔓延和加剧。在大型公共建筑设计时应该尽量减少可燃物的使用,
科学分析合理布置。
3.4安全疏散设置问题
火灾发生时,疏散通道就成为营救生命的一个重要通道。对于一些大型公共建筑疏散的设施主要是楼梯、公共通道等。合理布置安全疏散设施,可以为人们的安全疏散创造条件,对于减小经济损失和减少人员伤亡具有重要的作用。在设置安全疏散设施时,我们要合理布置安全疏散路线,表明安全出口的位置,方便火灾发生时人们找不到出口而出现“逆流”的情况;合理布置疏散口、疏散楼梯、疏散门、避难层等。在大型公共建筑设计中,我们要应根据建筑物不同使用性质、采用结构类不同等因素,尽可能布置环形走道、双向走道或无尽端房间的走道、“人”字型走道等。采用这样布置既方便平时使用,火灾时又能迅速安全疏散人流,尽量减少损失。
3.5室内消火栓设置问题
室内消火栓的设置也是大型公共建筑设计时的一个难点。大型公共建筑面积都是在两万平方米以上,根据安全规定应该设置消火栓,但是通常情况下,室内消火栓的位置在建设初期往往不确定,建成后做改动的地方较多。怎样合理的分布室内消火栓,最大程度上减少建筑平面的更改对室内消火栓布置的影响,是布置消火栓时一个重大难题,在考虑到大型公共建筑的这个特点以后我们要首先适当的缩小消火栓的布置间距,提高消火栓的布置密度。
3.6公共建筑消防系统设置
1)普通闭式自动喷水灭火系统
除中庭外,每层公共建筑裙楼均设置湿式自动喷水灭火装置,为达到早期控火的目的,采用流量系数k=80的快速响应喷头,包括主力店、精品店、环廊、电影院等。中庭由于高度达30m,不适合采用普通闭式水喷淋系统保护该区域。普通闭式自动喷水灭火系统的设计根据相关规范进行。
2)室内消火栓及其它灭火系统
公共建筑各层按规范要求设置室内消火栓,并保证同层最不利点都有2股充实水柱到达。按照《建筑灭火器配置设计规范》,电气配电房等设置必要数量的CO2手提灭火器,其余部分设置必要数量的手提/推车式磷酸按盐等干粉灭火器。
3)火灾自动报警系统
根据公共建筑内不同的区域,公共建筑内采用的自动报警系统如下:室内及环廊采用普通点型感烟探测器,按规范设置。中庭选用红外光束感烟探测器。由于中庭高度超过规范规定的20m设置高度,参考国外对类似中庭的火灾探测系统设计,除了在中庭顶部设置外,可以在四层楼板处,即约15m高度处增设一层探测器,以提高火灾探测能力。
结术语
在我国现阶段,性能化的设计方法还处于探索过程,还没有一套适合我国当前建筑发展特点的性能化防火规范。这就需要从事这项研究的人员付出更多的努力和更长时间的研究,结合国内外防火性能化设计的成功案例,编制符合我国国情相对应的规范依据。在目前性能化防火设计方法还不是很完善的前提下,推行采用以防火规范设计为主,以消防性能化设计为辅的建筑防火设计方法,攻克设计上的难关,合理设计消防设施,最大程度上保障人民的生命安全和财产安全。
在性能化设计中人员的疏散的研究工作中发现一下几点问题还有待于解决。
1、火灾下人员疏散的心理状态与正常情况下是不同的,但是具体的对疏散有什么影响还要通过各种实验来研究解决。
2、出口的选择对疏散问题是至关重要的,但是目前用到的方法使用的是选择最近的出口,但是最近的出口不一定是最好,有可能选择最熟悉的出口疏散得更快,这点还有待于进一步论证。
3、目前的设计中考虑到建筑体本身的问题和经费的问题,经常会使用出口借用来满足性能化设计的要求,但这种做法是否得当还没有得到确切的论证。
4、人员疏散作为性能化研究中的重点,需要投入更多的人力物力等资源去深入研究。
参考文献:
[1]游宇航,孙晓乾,刘壮志大型公共建筑消防设计若干难点问题探析[J].消防科学与技术,2012(02).
[2]吕文心,浅谈高层公共建筑消防安全现状及应对措施[J].工程科技,2010(06).
[3]冷稚在,影响高层民用建筑消防安全疏散的因素及对策[J].建筑防火设计,2009(02).
关键词:消防;公共建筑;设计难点
1、建筑防火的设计内容
建筑防火设计是一种工程行为,它是结合建筑物的火灾防治要求,采用一定的科学方法、按照一定的步骤确定建筑物防火措施的行为。
建筑防火主要内容包括:建筑火灾的成因、被动防火的措施以及主动防火的措施三个方面,三者之间存在着必然的联系。建筑物起火的因素及火灾危险性的确定是被动防火和主动防火措施制动的参考依据。被动防火设计包括划分防火分区、提高建筑结构的耐火性能要求、通过设置防烟排烟系统以及安全疏散走道及楼梯等措施,满足人员逃生疏散的要求,最终减少人员和财产的损失。在建筑施工图纸设计的过程中,重点关注和加强被动防火设施的设计,可以减少重大火灾发生的机率。主动防火设计包括设置火灾自动报警系统及自动喷水灭火系统,可以起到早期发现火灾隐患、火灾早期进行灭火等作用,阻止火灾的扩大和蔓延。上述措施相互结合,可以起到减少火灾损失和确认人员生命安全的作用。
2、大型公共建筑消防设计的几个难点问题。
2.1人员疏散困难
大型公共建筑中人员密集,垂直疏散距离大,当火灾发生时,大量人员涌向楼梯逃生,造成楼梯拥堵,踩踏事故时有发生,使得逃生时间缩短,所以在大型公共建筑消防设计上要充分考虑人员疏散困难这一难题,增加应急通道的设计。
2.2救援难度大
由于大型公共建筑一般是垂直高度大、平面距离小,人员不等的分布在各个楼层,一定程度上加大了救援的难度。
3、大型公共建筑消防设计的常见问题分析及解决办法
3.1防火分隔设计问题
大型公共建筑由于其垂直距离较大,防火分隔的设计对提高建筑质量的安全性显得尤为重要。为了避免建筑内部人员的大量伤亡和财产的巨额损失,做好大型公共建筑内部防火分隔设计,对充分预防建筑群死伤特大恶性火灾事故起到至关重要的作用。为避免火势的蔓延和扩大,应合理设计防火分隔。
3.2排烟设计问题
建筑工程项目中的防排烟系统,是防止火灾和在火灾发生时减少人们生命财产损失的重要组成部分,也是消防系统中不可缺少的一个重要组成部分。在大型公共建筑物中,由于其空间较大,火灾荷载密度较高,我们应该优先考虑机械排烟。在建筑设计时我们要先合理确定机械的排烟量,排烟量可根据公式进行计算。另外,建筑物空间较大使得蓄烟能力较强,而且烟气往往升不到顶端就开始扩散,所以,机械排烟口可以不设在建筑物的最高处,但是排烟口的设置要维持在一定的高度,保证人员的安全。在采用自然排烟的方式时我们要注意自然排烟的有效开口要根据排烟窗开启形式进行计算,合理确定其大小,排烟窗在火灾发生时应设置自动开启功能,减少时间,自然排烟口的设置应避免与空调、通风系统混在一起,以免影响其功能的使用。
3.3建筑材料选用问题
建筑材料的选用也是消防设计的一个重要问题,选用建筑材料时我们要尽量使用不易燃烧的材料,例如,用瓷砖代替木地板。现如今人们在装修时较多的采用木地板,殊不知,当火灾发生时,木地板会成为影响人生命的一个危险物品,所以在选用材料时我们要尽量减少木地板的使用,防止火災的蔓延和加剧。在大型公共建筑设计时应该尽量减少可燃物的使用,
科学分析合理布置。
3.4安全疏散设置问题
火灾发生时,疏散通道就成为营救生命的一个重要通道。对于一些大型公共建筑疏散的设施主要是楼梯、公共通道等。合理布置安全疏散设施,可以为人们的安全疏散创造条件,对于减小经济损失和减少人员伤亡具有重要的作用。在设置安全疏散设施时,我们要合理布置安全疏散路线,表明安全出口的位置,方便火灾发生时人们找不到出口而出现“逆流”的情况;合理布置疏散口、疏散楼梯、疏散门、避难层等。在大型公共建筑设计中,我们要应根据建筑物不同使用性质、采用结构类不同等因素,尽可能布置环形走道、双向走道或无尽端房间的走道、“人”字型走道等。采用这样布置既方便平时使用,火灾时又能迅速安全疏散人流,尽量减少损失。
3.5室内消火栓设置问题
室内消火栓的设置也是大型公共建筑设计时的一个难点。大型公共建筑面积都是在两万平方米以上,根据安全规定应该设置消火栓,但是通常情况下,室内消火栓的位置在建设初期往往不确定,建成后做改动的地方较多。怎样合理的分布室内消火栓,最大程度上减少建筑平面的更改对室内消火栓布置的影响,是布置消火栓时一个重大难题,在考虑到大型公共建筑的这个特点以后我们要首先适当的缩小消火栓的布置间距,提高消火栓的布置密度。
3.6公共建筑消防系统设置
1)普通闭式自动喷水灭火系统
除中庭外,每层公共建筑裙楼均设置湿式自动喷水灭火装置,为达到早期控火的目的,采用流量系数k=80的快速响应喷头,包括主力店、精品店、环廊、电影院等。中庭由于高度达30m,不适合采用普通闭式水喷淋系统保护该区域。普通闭式自动喷水灭火系统的设计根据相关规范进行。
2)室内消火栓及其它灭火系统
公共建筑各层按规范要求设置室内消火栓,并保证同层最不利点都有2股充实水柱到达。按照《建筑灭火器配置设计规范》,电气配电房等设置必要数量的CO2手提灭火器,其余部分设置必要数量的手提/推车式磷酸按盐等干粉灭火器。
3)火灾自动报警系统
根据公共建筑内不同的区域,公共建筑内采用的自动报警系统如下:室内及环廊采用普通点型感烟探测器,按规范设置。中庭选用红外光束感烟探测器。由于中庭高度超过规范规定的20m设置高度,参考国外对类似中庭的火灾探测系统设计,除了在中庭顶部设置外,可以在四层楼板处,即约15m高度处增设一层探测器,以提高火灾探测能力。
结术语
在我国现阶段,性能化的设计方法还处于探索过程,还没有一套适合我国当前建筑发展特点的性能化防火规范。这就需要从事这项研究的人员付出更多的努力和更长时间的研究,结合国内外防火性能化设计的成功案例,编制符合我国国情相对应的规范依据。在目前性能化防火设计方法还不是很完善的前提下,推行采用以防火规范设计为主,以消防性能化设计为辅的建筑防火设计方法,攻克设计上的难关,合理设计消防设施,最大程度上保障人民的生命安全和财产安全。
在性能化设计中人员的疏散的研究工作中发现一下几点问题还有待于解决。
1、火灾下人员疏散的心理状态与正常情况下是不同的,但是具体的对疏散有什么影响还要通过各种实验来研究解决。
2、出口的选择对疏散问题是至关重要的,但是目前用到的方法使用的是选择最近的出口,但是最近的出口不一定是最好,有可能选择最熟悉的出口疏散得更快,这点还有待于进一步论证。
3、目前的设计中考虑到建筑体本身的问题和经费的问题,经常会使用出口借用来满足性能化设计的要求,但这种做法是否得当还没有得到确切的论证。
4、人员疏散作为性能化研究中的重点,需要投入更多的人力物力等资源去深入研究。
参考文献:
[1]游宇航,孙晓乾,刘壮志大型公共建筑消防设计若干难点问题探析[J].消防科学与技术,2012(02).
[2]吕文心,浅谈高层公共建筑消防安全现状及应对措施[J].工程科技,2010(06).
[3]冷稚在,影响高层民用建筑消防安全疏散的因素及对策[J].建筑防火设计,2009(02).