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淺析大跨度大空間建筑防火安全設計

  
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摘 要: 在我國一些城市中,大跨度大空間建筑的得到了迅速的發展,作為消防戰線的研究者,應積極地開展性能化理論研究,加快性能化防火設計中科學問題的解決,盡快制訂出我國的性能化防火設計準則,使消防執法人員更好地進行服務指導為此,本文主要對大跨度大空間建筑防火分區設計進行了探討

關鍵詞:大跨度大空間建筑;防火分區;設計
消防性能化設計在我國已經得到了一定的發展,國內也成立了部分防火研究所,專門從事大空間建筑的防火性能化研究,并得到了大量的實踐和應用建筑物內劃分防火分區可以把火勢有效地控制在一定的范圍內,同時可以為人員安全疏散消防撲救提供有利條件但是近年來大量大跨度大空間建筑的興建,特別是大面積大體量建筑等的建設,如大型展覽館商場倉儲式超市,這些建筑需要交通便利,物流通暢,上下通透,因而使得按照傳統的分區方法或措施進行的防火分區時無法同時滿足使用功能和防火功能上的要求
一大跨度大空間建筑中傳統分區方法存在的問題
  (1)大面積防火卷簾防火效能無法保證大面積使用復合型防火卷簾經常出現許多其它問題,如卷簾箱的縫隙導軌及卷簾下部常常因受熱而變形,導致卷簾無法落下;防火卷簾下方堆放貨物雜品等也可能使卷簾不能落下;防火卷簾受火焰作用向受火面凸出,出現較大的縫隙,失去阻火隔煙作用;此外,面積較大時也往往不能保證在火災中全部卷簾關閉這些都極大地降低了防火卷簾的防火效能
  (2)長距離水幕保護,供排水無法保證按照規范,作為防火分隔,一般水幕帶的有效寬度不宜小于6m,通常要做三排配水管,因此需要比較龐大的供水系統目前在一些大型建筑中采用水幕代替聯片的防火墻時,防火分區的分隔長度達幾十米到上百米,這在實際工程中幾乎不可能實現,因為這些分隔要保證6m的水幕帶寬每小時需要數百噸甚至上千噸的水,這些水量的供應一般無法滿足,同時這些水量的排放也將十分困難
二、大跨度大空間建筑防火分區設計對策
  隨著經濟建設的發展以及建筑業的對外開放,作為消防部門本身而言,根據國情不同,自然條件不同,不能簡單地完全照搬國外的規范通過運用安全工程學的原理方法,對建筑物的火災危險性進行量化分析,對火災過程及其影響進行科學決策,并驗證預定的消防安全目標能否達到,最后再視情況對設計方案進行優化調整它強調從系統安全的高度出發,綜合考慮各種因素對火災的影響,研究如何實現建筑物的總體安全,得出最經濟合理的設計方案以下方法可以借鑒:
  (1)防止轟燃通常情況下建筑火災先是可燃固體發生陰燃,當達到一定溫度并遇有通風條件,陰燃開始轉變為明火燃燒,隨后,可燃物的燃燒速率迅速增加,在火源上方出現煙羽流,在升騰中不斷卷吸周圍空氣,當煙羽流受到房間頂棚阻擋后,便向頂棚下方擴散開來隨后,煙羽流在下降不長的距離后又繼續上浮,并在室內形成逐漸增厚的熱煙氣層,溫度越來越高,濃度越來越大,此時如果起火室對外界的傳熱速率不太大,室內的溫度將會逐漸升高,由于火焰熱氣層和壁面將大量熱量反饋給可燃物,將加劇可燃物的熱分解和燃燒,結果使火災發展到轟燃階段,一旦發生轟燃,起火室中的各種可燃物基本上都開始燃燒目前一般認為要使室內發生轟燃,地面可燃物接受到的熱通量應不小于20kW/m2,或頂棚下的溫度應接近6000℃,此外在轟燃發生之前,燃燒速率一般認為要超過40g/s影響轟燃的因素應包括:可燃物的性能和存放數量;向燃燒區供應空氣量如有的建筑,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,通風條件不理想,空間內無控制初期火災設施,一旦通風突破限制極易形成轟燃要達到防止火災擴散和蔓延的目的其措施應不只設置防火分區一條,如控制可燃物的數量限制氧氣的供給等措施都可以防止火災大規模的蔓延,這些具體措施必須針對具體建筑通過科學的計算分析,嚴格的理論或實驗證明可以達到阻止火災蔓延的目的

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