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【摘 要】 基于性能化防火设计的思想，依托两个工程实例，阐述了现代大型物流仓库的消防设计难点，给出了相应的性能化解决方案并结合工程实例进行验证。将为大型物流仓库的消防设计提供很好的参考。
【关键词】 大型物流仓库 性能化设计 防火分区 防火隔离区
1 大型物流仓库的火灾危险性
近年来，随着物流业的迅速发展，我国各地物流中心的建设也如同雨后春笋一般。物流业的发展带动了各类与物流相关的大型仓库的涌现，这种建筑规模庞大、使用功能统一、管理设施完善、运作服务专业，在火灾特性、消防设施的运用和管理都有自身的特点。物流仓库的建筑形态介乎于仓库与生产厂房之间，其体型越来越大，与一般传统的仓库不能一视同仁[1]。
对于这种大型物流仓库的的消防设计，我国现行的消防技术标准还没有给出明确的设计要求，消防部门在消防设计审核和竣工验收工作无规范可循，没有标准可供参考。本文基于性能化防火设计的理念，依托两个实际案例，阐述了此类大型物流仓库消防安全设计中的设计难点，并给出了其设计的关键技术。这两个实例如下：
某电器哈尔滨物流中心（一期工程）：单层仓库，总建筑面积38042平方米，高度12.5米，划分为14个防火分区。主存储物为家用电器，如电饭煲、冰箱、电视等。沈阳某物流中心仓储中心1：单层仓库，总建筑面积49331.52平方米，高度是11.5米，划分为11个防火分区。主存储物为服装。
2 消防设计遇到的难点
我国GB50016-2006《建筑设计防火规范》[2]要求仓库的最大占地面积为12000平方米。但是，随着现代物流业的快速发展，这一要求已经无法满足日益增长的物流需求。本文上述的两个实例中的物流仓库占地面积都超出了这一要求。对每个物流仓库的内部进行防火分区划分时，类似的问题同样会出现。规范要求仓库的每个防火分区的最大面积不能超过3000平方米，而本文的两个实例中，其防火分区面积在3600～6000平方米之间。
此外，我国GB50016-2006《建筑设计防火规范》要求仓库的防火分区之间防火墙必须用防火墙进行分隔。然而，现代物流仓库的机械化程度很高，为了提高物流效率，仓库内货品循环一定要快。这就可能带来货品要从一个防火分区运送到另一个防火分区的实际情况。对于大型物流仓库，随着机械化程度的不断提高，防火分区之间的防火墙上留有洞口供那些机械车辆或传送带运送货品将是一种必然的发展趋势。
3 性能化解决方案
3.1加强防火分区之间防火墙的设置
大型的物流仓库多为钢结构顶棚，占地面积大、防火分区面积大，一旦发生火灾，潜在的火灾损失增大。因此，为防止防火墙一侧的屋架受到火灾的影响而破坏时致使防火墙倒塌，应采取以下两种方式之一来加强防火墙设置：一种做法是加强仓库内防火墙两侧的屋顶承重结构在防火墙处的防护，防火墙两侧各4m范围内的屋顶围护结构应采用防火涂料保护，使其耐火极限不低于1.50h，如图1（a）所示，本文的两个工程实例均采用此方法；另一种做法是，防火墙砌出钢结构屋面至少0.5m，如图1（b）所示。
图1 防火墙加强设置示意图
3.2设置防火隔离区
所谓防火隔离区就是在有可燃物的建筑物中划分出一段区域，这个区域内的建筑构件及装修全部为非燃材料（且该区域内不存在可燃物）并采取有效的防烟措施，阻挡防火隔离区一侧的烟、火向另一侧蔓延，从而在空间上形成一个无形的防火分隔区域。经综合计算分析并参考《上海市大型物流仓库消防设计若干规定》要求[3]，确定仓库内防火隔离区的任一边长不应小于8m。本文的两个工程实例均采用此方法对面积超大的防火分区进行划分，从而把防火分区分割成多个区域，防止一个区域的火灾向另一个区域扩散蔓延。
此外，在处理防火分区之间防火墙上开洞口并使用防火卷帘进行分隔的问题时，参照上述做法，取消防火卷帘附近部分货架，并要求在防火卷帘前后、左右各方向均设定宽度不小于8m的净空区域，在防火卷帘四周形成防火隔离区，如图2所示。
图2 防火隔离区设置示意图
3.3传送带穿越防火墙洞口处设喷水保护
对于传送带穿越防火墙洞口的位置，除设置防火卷帘外，还要在防火卷帘两侧设置自动喷水灭火喷头，喷头的流量系数K不小于115。喷头的设置位置及数量如图3所示，即距卷帘垂直距离为0.5m和1.5m的位置各设置一排喷头，喷头距传送带的高度为2.0m；对于每排喷头，以传送带中心线为起点，向两侧每隔1.5m设置一个喷头。本文案例2的传送带宽度为1.0m，每排设有3个喷头，对于其他宽度的传送带，可适当增加喷头数量。
图3 传送带穿越防火墙洞口两侧增设自动喷水灭火喷头位置
3.4人员疏散安全性分析
在上述解决方案基础上，设计了三个火灾场景和人员疏散场景，并利用火灾模拟软件FDS对各火灾场景烟气的危险性进行分析，同时利用人员疏散软件Building Exodus对各疏散场景的人员疏散情况进行模拟，对比两部分计算所得结果分析大型物流仓库的安全性，以案例2为例，结果如表1所示。通过表1可以看到，各火灾场景中的人员疏散所需时间小于人员疏散可用时间，仓库人员的安全性能够保证，从而验证了仓库设计难点的性能化解决方案。
4 结束语
大型物流仓库的消防安全需要从建筑整体出发，结合包括建筑防火、消防设施和消防安全管理在内的多方面共同考虑。同时，还应加强消防系统的维护保养，保证火灾时能够可靠有效地发挥作用；加强对员工的管理，提高员工的消防意识，使员工掌握基本的消防知识和技能，提高员工在火灾情况下的应急处理能力，建立消防应急预案，加强员工应急疏散演练，确保发生火灾时工作人员能够安全疏散；加强仓库内部可燃易燃物的管理，避免出现火灾荷载大量集中的现象，控制外来火种进入，降低火灾隐患。
参考文献：
[1]庞立，大型物流仓库消防设计的探讨，建筑施工，2010，32（3）：260-262.
[2]GB50016-2006，建筑设计防火规范，中国计划出版社，北京，2006.
[3]上海市大型物流仓库消防设计若干规定，沪消〔2006〕303号.
[4]GB50084-2001，自动喷水灭火系统设计规范（2005年版），中国计划出版社，北京，2005.
【关键词】 大型物流仓库 性能化设计 防火分区 防火隔离区
1 大型物流仓库的火灾危险性
近年来，随着物流业的迅速发展，我国各地物流中心的建设也如同雨后春笋一般。物流业的发展带动了各类与物流相关的大型仓库的涌现，这种建筑规模庞大、使用功能统一、管理设施完善、运作服务专业，在火灾特性、消防设施的运用和管理都有自身的特点。物流仓库的建筑形态介乎于仓库与生产厂房之间，其体型越来越大，与一般传统的仓库不能一视同仁[1]。
对于这种大型物流仓库的的消防设计，我国现行的消防技术标准还没有给出明确的设计要求，消防部门在消防设计审核和竣工验收工作无规范可循，没有标准可供参考。本文基于性能化防火设计的理念，依托两个实际案例，阐述了此类大型物流仓库消防安全设计中的设计难点，并给出了其设计的关键技术。这两个实例如下：
某电器哈尔滨物流中心（一期工程）：单层仓库，总建筑面积38042平方米，高度12.5米，划分为14个防火分区。主存储物为家用电器，如电饭煲、冰箱、电视等。沈阳某物流中心仓储中心1：单层仓库，总建筑面积49331.52平方米，高度是11.5米，划分为11个防火分区。主存储物为服装。
2 消防设计遇到的难点
我国GB50016-2006《建筑设计防火规范》[2]要求仓库的最大占地面积为12000平方米。但是，随着现代物流业的快速发展，这一要求已经无法满足日益增长的物流需求。本文上述的两个实例中的物流仓库占地面积都超出了这一要求。对每个物流仓库的内部进行防火分区划分时，类似的问题同样会出现。规范要求仓库的每个防火分区的最大面积不能超过3000平方米，而本文的两个实例中，其防火分区面积在3600～6000平方米之间。
此外，我国GB50016-2006《建筑设计防火规范》要求仓库的防火分区之间防火墙必须用防火墙进行分隔。然而，现代物流仓库的机械化程度很高，为了提高物流效率，仓库内货品循环一定要快。这就可能带来货品要从一个防火分区运送到另一个防火分区的实际情况。对于大型物流仓库，随着机械化程度的不断提高，防火分区之间的防火墙上留有洞口供那些机械车辆或传送带运送货品将是一种必然的发展趋势。
3 性能化解决方案
3.1加强防火分区之间防火墙的设置
大型的物流仓库多为钢结构顶棚，占地面积大、防火分区面积大，一旦发生火灾，潜在的火灾损失增大。因此，为防止防火墙一侧的屋架受到火灾的影响而破坏时致使防火墙倒塌，应采取以下两种方式之一来加强防火墙设置：一种做法是加强仓库内防火墙两侧的屋顶承重结构在防火墙处的防护，防火墙两侧各4m范围内的屋顶围护结构应采用防火涂料保护，使其耐火极限不低于1.50h，如图1（a）所示，本文的两个工程实例均采用此方法；另一种做法是，防火墙砌出钢结构屋面至少0.5m，如图1（b）所示。
图1 防火墙加强设置示意图
3.2设置防火隔离区
所谓防火隔离区就是在有可燃物的建筑物中划分出一段区域，这个区域内的建筑构件及装修全部为非燃材料（且该区域内不存在可燃物）并采取有效的防烟措施，阻挡防火隔离区一侧的烟、火向另一侧蔓延，从而在空间上形成一个无形的防火分隔区域。经综合计算分析并参考《上海市大型物流仓库消防设计若干规定》要求[3]，确定仓库内防火隔离区的任一边长不应小于8m。本文的两个工程实例均采用此方法对面积超大的防火分区进行划分，从而把防火分区分割成多个区域，防止一个区域的火灾向另一个区域扩散蔓延。
此外，在处理防火分区之间防火墙上开洞口并使用防火卷帘进行分隔的问题时，参照上述做法，取消防火卷帘附近部分货架，并要求在防火卷帘前后、左右各方向均设定宽度不小于8m的净空区域，在防火卷帘四周形成防火隔离区，如图2所示。
图2 防火隔离区设置示意图
3.3传送带穿越防火墙洞口处设喷水保护
对于传送带穿越防火墙洞口的位置，除设置防火卷帘外，还要在防火卷帘两侧设置自动喷水灭火喷头，喷头的流量系数K不小于115。喷头的设置位置及数量如图3所示，即距卷帘垂直距离为0.5m和1.5m的位置各设置一排喷头，喷头距传送带的高度为2.0m；对于每排喷头，以传送带中心线为起点，向两侧每隔1.5m设置一个喷头。本文案例2的传送带宽度为1.0m，每排设有3个喷头，对于其他宽度的传送带，可适当增加喷头数量。
图3 传送带穿越防火墙洞口两侧增设自动喷水灭火喷头位置
3.4人员疏散安全性分析
在上述解决方案基础上，设计了三个火灾场景和人员疏散场景，并利用火灾模拟软件FDS对各火灾场景烟气的危险性进行分析，同时利用人员疏散软件Building Exodus对各疏散场景的人员疏散情况进行模拟，对比两部分计算所得结果分析大型物流仓库的安全性，以案例2为例，结果如表1所示。通过表1可以看到，各火灾场景中的人员疏散所需时间小于人员疏散可用时间，仓库人员的安全性能够保证，从而验证了仓库设计难点的性能化解决方案。
4 结束语
大型物流仓库的消防安全需要从建筑整体出发，结合包括建筑防火、消防设施和消防安全管理在内的多方面共同考虑。同时，还应加强消防系统的维护保养，保证火灾时能够可靠有效地发挥作用；加强对员工的管理，提高员工的消防意识，使员工掌握基本的消防知识和技能，提高员工在火灾情况下的应急处理能力，建立消防应急预案，加强员工应急疏散演练，确保发生火灾时工作人员能够安全疏散；加强仓库内部可燃易燃物的管理，避免出现火灾荷载大量集中的现象，控制外来火种进入，降低火灾隐患。
参考文献：
[1]庞立，大型物流仓库消防设计的探讨，建筑施工，2010，32（3）：260-262.
[2]GB50016-2006，建筑设计防火规范，中国计划出版社，北京，2006.
[3]上海市大型物流仓库消防设计若干规定，沪消〔2006〕303号.
[4]GB50084-2001，自动喷水灭火系统设计规范（2005年版），中国计划出版社，北京，2005.