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建筑设计防火规定

时间:2023-07-19 17:30:45

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇建筑设计防火规定,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

建筑设计防火规定

第1篇

关键词:建筑 步骤 防火设计

中图分类号: TU2 文献标识码: A

建筑防火设计是在建筑设计中,根据建筑物的材质、结构、用途等,结合建筑物火灾时的着火特性,采取必要的建筑防火措施所进行的设计。本文按照建筑防火设计的步骤来介绍防火设计的注意事项。

1确定所设计的建筑的适用的规范

我国现行建筑防火设计规范将建筑分为《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》及一些特殊建筑设计防火规范等。《建筑设计防火规范》(一般称“低规”)适用于9层及9层以下的住宅和建筑高度不超过24米的其他民用建筑,以及建筑高度超过24米的单层公共建筑,单层、多层和高层工业建筑。《高层民用建筑设计防火规范》(一般称“高规”)适用于10层及10层以上的居住建筑;建筑高度超过 24米的公共建筑。当高层建筑的建筑高度超过250米时,建筑设计采取的特殊防火措施,应提交国家消防主管部门组织专题研究、论证。

其中要注意:建筑高度与规划要求的建筑高度的计算方法有所不同。规划要求的建筑高度一般由室外地坪至女儿墙顶。防火规范指的建筑高度是由室外地坪至檐口(坡屋顶)或屋面面层。

最后根据使用功能等工程信息确定所使用的相关专业规范,不同功能的建筑除了遵守通用规范外,还要遵守相应的专业规范。

2 确定建筑物的耐火等级

划分建筑物耐火等级是建筑设计防火规范中规定的防火技术措施中最基本的措施。应根据建筑物的重要性、规模、用途确定建筑物的耐火等级。我国按建筑常用结构类型的耐火能力划分为四个耐火等级,高层建筑必须为一或二级。《高规》、《低规》以及各专业规范中都对不同规模、用途的建筑规定了最低的耐火等级。要求建筑物在火灾高温的持续作用下,墙、柱、梁、楼板、屋盖、吊顶等基本建筑构件,能在一定的时间内不破坏,不传播火灾,从而起到延缓和阻止火灾蔓延的作用。建筑的耐火能力取决于构件的耐火极限和燃烧性能,在不同耐火等级中对二者分别作了规定:构件的耐火极限主要是指构件从受火的作用起,到被破坏(如失去支承能力等)为止的这段时间(按小时计);构件的材料依燃烧性能的不同有燃烧体(如木材等)、难燃烧体(如沥青混凝土、刨花板)和非燃烧体(如砖、石、金属等)之分。建筑物耐火等级确定后,就为总平面布置、各层平面图布置和建筑防火分区划分、各部位建筑构件的燃烧性能和耐火极限的确定以及设备、电气专业等一系列消防设施的设计提供了依据。

注意:高层建筑的耐火等级应分为一、二两级,确定建筑物的耐火等级,应按照组成建筑物构件的燃烧性能和耐火极限的最低者而定,只要其中某一项不符合要求,都应定为下一级。

3. 进行建筑单体的防火设计

建筑单体的防火设计是单体方案设计的重要组成部分,往往是与单体方案同步进行的。建筑单体的防火设计主要包括合理的布置安全疏散出口和划分防火分区。

3.1划分防火分区

3.1.1目的:划分防火分区主要是当建筑物发生火灾时,有限地把火势控制在一定范围内,确保室内人员能安全疏散,为消防扑救工作创造条件。

3.1.2类型:防火分区的类型主要分为水平防火分区和竖向防火分区两类。

水平防火分区主要是防止火灾向楼层水平方向蔓延,从而有效的控制火灾受害面积,使建筑物的其它部位免受到损坏。防火分隔物可分为两类:一类是固定、不可活动式的,如建筑物中的内外墙体、楼板、防火墙等;另一类是活动、可启闭式的,如防火门、防火窗、防火卷帘、防火水幕等。它们能在一定的时间内有效阻止火灾蔓延。

竖向防火分区主要是防止火灾沿竖向井道迅速向上蔓延一直到屋顶,其主要分隔物有防烟楼梯间,封闭楼梯间和具有一定耐火性能的楼板等。

注意:当建筑物需要有较大空间时,防火墙的存在可能会影响房间的连续性,这种情况下只能采用防火卷帘及水幕代替防火墙,以补救因不能设防火墙而出现的火灾危险,防火卷帘门的设计要符合《钢质防火卷帘通用技术条件》(GB14102-93)规范,进行合理的布置。

3.1.3防火分区的平面布置:建筑平面设计中,根据建筑设计防火规范中的耐火等级、使用性质、平面功能、层数、面积、楼层所处上下位置及是否设置火灾自动灭火系统等因素确定平面的防火分区,同时绘制每层的防火分区图,并标示每个防火分区的面积。

3.2安全疏散出口

3.2.12数量:一般情况下每个防火分区均须设置不少于两个安全出口,但当建筑规模较小时可根据面积、层数、疏散人数、楼层所处位置等因素设置一个安全出口。同时,应在防火专篇中详细阐述理由及所符合规范相应条款。

3.2.3距离限制:在建筑设计防火规范中,针对建筑物的耐火等级、使用性质、房间所处位置等条件,分别做了较详细的规定。防火设计时应根据具体情况,分别说明各部位的安全疏散距离是否满足规范的限定值。

3.2.4公共建筑楼梯、走道、疏散外门各自总宽度的计算:建筑设计防火规范中,针对建筑物内每层疏散人数,人均面积指标做了详细规定。防火设计时应根据疏散人数经过计算确定各部位的净宽度。重点是疏散楼梯间的门和梯段的净宽及建筑物底层对外出口门的净宽,并在防火专篇中详细说明计算公式中各项系数的取值及对规范的符合性。电梯(包括消防电梯)和自动扶梯都不能作为疏散的工具。

3.2.5疏散楼梯间的确定:疏散楼梯间主要有非封闭楼梯间,封闭楼梯间,防烟楼梯间等几种,在防火设计中应根据建筑物使用功能等。具体情况按建筑防火规范的规定相应设置。

注意:还应特别注意大空间的最不利位置的安全疏散距离。这一点有时候往往被忽视。

4 建筑构造的防火设计

重点部位的防火构造是建筑单体防火设计的重要组成部分,是确保建筑防火能力的重要保证。根据工程实践经验,应注意以下几点:

(1) 防火墙:现在“低规”和“高规”统一规定,只要耐火极限不小于3小时的墙体均可作为防火墙。

(2) 各种竖向管道井:电缆井、管道井、排烟道、排气道、垃圾道等竖向管道井,由于上下联通,极易形成烟囱效应,加速火势蔓延。因此,竖向管道井应分别独立设置;其井壁应为耐火极限不低于1.00h的不燃烧体。各种竖向管道井应每隔一定层数要进行封堵。

《低规》中规定“建筑内的电缆井、管道井应在每层楼板处采用不低于楼板耐火极限的不燃烧体或防火封堵材料封堵。”《高规》中规定“建筑高度不超过100m的高层建筑,其电缆井、管道井应每隔2~3层在楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体作防火分隔。”

(3)封闭楼梯间:封闭楼梯间是指用耐火建筑构件分隔,能防止烟和热气进入的楼梯间。高层民用建筑和高层工业建筑中封闭楼梯间的门应为向疏散方向开启的乙级防火门。

参考文献:

[1]中华人民共和国公安部.建筑设计防火规范[Z].北京:2006.

[2]李峰.建筑防火设计中容易忽视的几个问题[J].消防科学与技术,2002,(03).

第2篇

[关键词]民用建筑;建筑设计;防火技术

中图分类号:TU20 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)23-0244-01

1.引言

在早期,建筑设计的防火技术没有得到太大的发展,一时间,建筑物失火的事件偶有发生,而发生火灾给人民群众带来的伤害是惨重的。轻则楼房倒塌,重则人员伤亡,甚至还会引起人们的恐慌心理。因此,建筑学家们曾多次分析,如何做好对建筑结构进行优化设计来改进其工作。

2.结构设计安排

在建筑的防火规划设计里,建筑构造相对较为容易处理,可却又是很容易被忽略掉的环节,总节起来有如下几项设计要点。

(一)防火墙不应该设于高层建筑L字形或者是U字形的内部转角处,而若是设在转角旁边处,内转角两旁墙体内门窗洞口最近边缘水平距离必须超过4米。而若当相邻的一边装设乙级固定防火窗的时候,距离则可以不受限制。紧挨着防火墙两边的门窗洞口间,其最近边缘水平距离不能小于2米,如果水平距离受条件所限必须小于2米,则应安装乙级固定防火窗。

(二)管道井要每隔二至三层,就在楼板处以高于楼板耐火极限的惰性燃烧体制作防火分隔。若是建筑总高度大于100米,每层都应当做如此分隔。井壁检修门应当设成丙级防火门。

(三)楼梯间防烟前室与封闭楼梯间内墙,除了在同一层开设与公共走道相通的疏散门以外,不再开设其余的房间门窗。此外,消防电梯要每层停靠,电梯的前室要靠着外墙设计。建筑首层应当设计直接通往室外的安全出口或者是通道,通道应当没有障碍,且长度不能超过30米。

(四)当前防火技术规范要求里面,强调钢筋的最小保护层,其厚度应当保证钢筋不发生锈蚀。但是要求却没有考虑到当发生火灾之后,温度给钢筋施加的影响。笔者认为为了克服钢筋在火灾发生以后的过度变形,减少钢筋和混凝土间的黏结力,要适当增加钢筋保护层的设计厚度。尤其是对预应力形式的钢筋混凝土结构构件的保护来讲更当如此。

3.平面布局影响

民用建筑设计里面的平面布局与设置对于有效防止火灾的发生以及减少火灾发生之后的生命财产损失能起到很重要的作用。特别是在一些公共建筑设计之中,其平面布局设计对于防火所起的作用更加明显。建筑防火平面布局在设计时应当严格按照建筑设计的相关防火规定执行,并且要把防火问题纳入进建筑设计所应当考虑的范围之内。自工程建设开始设计之时,就要注意加强防火工作。平面布局设计应当与建筑防火技术规范的具体规定要求相符合。

以幼儿园及商场在进行建筑设计时的平面布局举例,商场这一公共场所,人员比较集中,人员流动性大,万一发生火灾,室内的人员紧急疏散及紧急撤离显得特别重要,所以商场的营为厅一般情况下不能设在地下三层及三层以下。而幼儿园集中的多是几岁的儿童,若有火灾发生时,其撤离疏散能力与自我保护能力是很弱的。所以幼儿园不得设计在高层建筑的中层、上层,另外为了保证儿童能在火灾现场比较安全地撤离,要给儿童设计出专门的安全出口。安全出口以能直接通向适外为最佳。

4.安全疏散把握

一直以来,火灾发生后的疏散问题都是民用建筑防火设计中的关键内容。设计时要重点考虑楼梯间、疏散宽度、疏散距离等三个方面的内容。这三个方面里,疏散距离应当是建筑设计中的重点内容,建筑设计防火技术规范里面对于疏散距离这个问题,作出了明确具体的规定,可是在进行具体的设计时,把握撤离距离还要注意下面的几个问题。

(一)在进行具体的建筑设计时,比如高层建筑里面,重要的公共活动空间,其内部各点,离最近的消防疏散口最短距离都应当保持在三十米之内。其余房间最远点与疏散口之间的水平距离要保持在二十米以内。这一点其实在民用高层建筑防火设计技术规范里面都有比较详细的规定,可是在具体的工作中没有引起重视,一定要加以注意。

(二)房门内部同房门之间的距离要按照建筑设计防火技术规范里面的规定,把其控制于袋形走道两旁最远间距之内。若建筑的内部安装了自动喷水式灭火器,那么在这种情况下房间内部与房门之间的水平距离可以适当放宽,超过规定距离的四分之一。

(三)对于某些特殊情况来讲,比如U字形内侧道距离,可以参照两个安全求考虑,这其中,袋形走道一部分的长度要加倍进行计算。何为安全出口,这一概念经常容易被弄混淆,能不能把通往相邻的防火分区疏散口当成是安全出口仍然存在疑问。针对地下空间来讲,规范内较为明确的规定是利用防火墙上面通往邻近分区防火门当成次级安全出口。民用高层建筑防火设计规范里面阐明,各个防火分区中,安全出口至少为两个,当防火墙上面有防火门与外界进行连通,而且两个防火分区总面积不超过大防火分区的1.4倍,那么则可以只设置单独的安全出口中。因此能够推断,安全出口重点指的是直接通到室外的外门或者楼梯间。在某些特殊情况下,通往相邻防火分区的一些防火门也能当成安全出口。

5.结束语

建筑防火设计一直以来都是建筑设计的重点所在,尤其是对于大型酒店,大型住宅区的建设更应该如此。必竟,随着中央现在越来越强调以人为本科学发展观,就使得我们的设计必须要满足人的需求,而火灾是建筑中最大的隐患之一,建筑设计必须要考虑最大化地排除这一安全隐患。所以说,在建设设计的安全设计方面,一定要考虑建筑的实用性,而防火性是实用性的要求的具体体现。为此,我们必须本着高度负责的精神,把建设防火设计工作做好。

参考文献

[1] 朱春玲.木结构建筑防火技术要点[J].墙材革新与建筑节能.2011(09).

第3篇

摘 要:围绕《建筑设计防火规范》(GB50016-2014版)中对住宅建筑消防设计的部分调整和补充内容,从建筑定性、平面布置、安全疏散等方面展开讨论,就住宅建筑消防设计的合理性、适用性等发表个人观点和提出合理建议。

关键词:住宅 消防设计 安全疏散

中图分类号:TU89 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)07(a)-0045-02

据统计,2012―2015年,每年全国住宅火灾起数占总火灾数的30%以上,火灾死亡人数占总死亡人数的60%以上。如2010年11月15日,上海市胶州路一栋28层住宅楼失火,造成58人死亡,71人受伤,过火建筑面积12 000 m2,直接经济损失1.58亿元。2015年6月25日2时50分,河南省郑州市金水区西关虎屯新区4号楼二单元发生火灾,造成13人死亡,4人受伤。2015年7月11日23时27分,湖北省武汉市汉阳区紫荆嘉苑小区一高层住宅发生火灾,造成7人死亡(其中3人当场死亡,4人送医院抢救无效死亡),另有12人受伤。由此可见,现代火灾中,住宅火灾起数和人员伤亡数都占有相当大的比重。不管是高层住宅,还是多层住宅,发生火灾都易造成人员伤亡。因此,加强住宅建筑的防火设计、消防管理等火灾预防和灭火救援工作是做好住宅消防安全的必要保障。2014年,中华人民共和国住房和城乡建设部将《建筑设计防火规范》GB50016-2006和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)两部建筑防火规范进行了整合修订,颁布了《建筑设计防火规范》GB50016-2014,并于2015年5月1日施行。笔者结合工作实际,就新规范中对住宅建筑的防火设计修订和补充的内容进行分析探讨,以寻求住宅建筑防火设计的更合理性、适用性。

1 建筑分类问题

一般来说,建筑分为工业建筑和民用建筑,而民用建筑又分为居住建筑和公共建筑,居住建筑中又包括住宅、公寓、宿舍等。

1.1 宿舍、公寓等非住宅类居住建筑

在《建筑设计防火规范》GB50016-2014(以下简称《建规》)5.1.1表中,将民用建筑分为住宅建筑和共公建筑,也就是说在民用建筑防火设计时,我国是按照住宅建筑和共公建筑两种建筑类型进行设计和考虑的。在《建筑设计防火规范》GB50016-2006和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)(此两部规范以下简称原《建规》和原《高规》)中,对宿舍、公寓等非住宅类居住建筑的防火设计并未做明确规定。在现行《建规》表5.1.1注解2中,明确规定:除本规范另有规定外,宿舍、公寓等非住宅类居住建筑的防火要求,应符合本规范有关公共建筑的规定。

1.2 住宅与其他使用功能建筑合建

原《高规》引入了商住楼和综合楼的概念,即商住楼为底部营业厅与住宅组成的高层建筑,综合楼为由两种及两种以上用途的楼层组成的公共建筑,并将该两类建筑纳入公共建筑范畴。而《建规》中取消了商住楼、综合楼的概念,引入了“其他多种功能组合的建筑”的概念,但《建规》5.1.1条文说明中明确指出:“表中“一类”第2项中的“其他多种功能组合”,指公共建筑中具有两种或两种以上的公共使用功能,不包括住宅与公共建筑组合建造的情况。比如,住宅建筑的下部设置商业服务网点时,该建筑仍为住宅建筑;住宅建筑下部设置有商业或其他功能的裙房时,该建筑不同部分的防火设计可按本规范第5.4.10条的规定执行。”。这一规定将住宅与其他功能用房(非商业服务网点)合建的建筑单列了出来,既不算住宅建筑,也不简单地等同于公共建筑,而是需要按《建规》5.4.10条的规定进行特殊的防火设计。

2 住宅建筑疏散楼梯的设置

对于住宅建筑的安全出口,《建规》5.5.25条规定了每个单元每层设置不少于2个安全出口的条件,其中第2项规定“建筑高度大于27 m、不大于54 m的建筑,当每个单元任一层的建筑面积大于650 m2,或任一户门至最近安全出口的距离大于10 m时,每个单元每层的安全出口不应少于2个。”。也就是说建筑高度大于27 m、不大于54 m的建筑,当每个单元任一层的建筑面积小于等于650 m2,且任一户门至最近安全出口的距离小于等于10 m时,每个单元每层的安全出口可设1个及1个疏散楼梯。对于这种每个单元设置1个疏散楼梯的高层住宅建筑,《建规》5.5.26条对其防火设计有了特殊的要求:每个单元设置一座疏散楼梯时,疏散楼梯应通至屋面,且单元之间的疏散楼梯应能通过屋面连通,户门应采用乙级防火门。当不能通至屋面或不能通过屋面连通时,应设置2个安全出口。由此可见,上述高层住宅建筑,当为1个单元时(即原《高规》中的塔式高层住宅),《建规》中未明确设置1个疏散楼梯的条件和要求,而原《高规》中有明确规定。若按《建规》5.5.25条第2项的规定1个单元的住宅可只设1个疏散楼梯,那么必定有一定的特殊防火条件,而《建规》中只有5.5.26条对只设1个疏散楼梯的住宅进行了特殊规定,且该条又明确疏散楼梯应通至屋面,且单元之间的疏散楼梯应能通过屋面连通,当不能通至屋面或不能通过屋面连通时,应设置2个安全出口。因此,根据《建规》本身条文的字面意思理解,1个单元的住宅无法通过屋面连通,应设2个安全出口。但是,《建规》5.5.26条条文说明中解释“对于只有1个单元的住宅建筑,可将疏散疏散楼梯仅通至屋顶”。《建筑设计防火规范》图示(2015年修改版)中对1个单元的住宅做了图示,该图示中只有1个疏散楼梯,户门为乙级防火门,楼梯通向屋顶。实际工作中,有的设计、建设单位等认为根据条文解释和图示,上述1个单元的住宅可以只设1个疏散楼梯;有的监管部门、设计单位认为条文说明和图示都是帮助对规范条文本身的理解,当有冲突时,应按条文原文执行。笔者认为,规范编制组应尽快具体解释,以便工作实际中执行。从技术角度而言,个人认为目前住宅建筑火灾形势严峻,对上述1个单元的住宅建筑应加强其防火设计。一是遵循双向疏散的原则,27~54 m的1个单元的高层住宅应设置两个安全出口或剪刀楼梯;二是若设1个疏散楼梯,应设防烟楼梯间和消防电梯,户门应为防火门,楼梯应通至屋顶,且屋顶面积应满足一定人员安全停留的要求。

3 住宅户门设置防火门的要求和管理

在住宅建筑防火设计中,为了节约用地,减少成本和消防安全的要求,规范中往往规定住宅户门设置为防火门,如《建规》5.5.26条和5.5.27条都规定在特定条件下户门需为防火门,这些防火门有的是满足设置1个疏散楼梯的需要,有的是满足封闭楼梯或防烟楼梯的需要。在现实生活中,特别是商品房建筑,设计为防火门户门的防火性能很难实现。一是建设单位或施工单位为节约成本将设计的防火户门安装成普通门或劣质防火门;二是施工单位安装了合格的防火门,交互用户使用后,用户装修又将防火门改为了普通门。如此,本来良好的建筑防火设计被破坏,一旦发生火灾,火势能迅速蔓延,造成不可估量的经济损失和人员伤亡。为避免上述情况的发生,确保住宅建筑的防火安全性,可从以下几方面做好工作:一是设计单位在设计时,尽量避免设计防火户门来替代其他防火要求,如应设封闭楼梯间的,不采用户门设防火门来替代;应设防烟楼梯间的,户门不得开向前室等。二是加强宣传教育,在销售环节明确告知购房户所购住房的户门为防火门,安装该防火门的目的、意义,以及入住后不得更换为普通门等要求,让更多的购房户了解入户防火门的现实意义和重要作用,自觉维护好。三是防火门生产企业加强研发,生产出更多既符合防火、防盗安全,又美观、实用,又适合多种装修风格的防火门,并在购房时进行选装,减少入住时的更换率。四是物业公司要加强监管,在住户装修时明确告知不得更换已安装的防火门,并签订相关消防安全责任书明确违反规定的责任,同时加强装修期间的检查,及时制止更换防火门的行为。

4 暂时避难间的设计与管理

《建规》5.5.32条规定,建筑高度大于54 m的住宅建筑,每户应有一间房间(该房间笔者叫作暂时避难间)靠外墙设置,并应设置可开启外窗,内、外墙体的耐火极限不应低于1.00 h,该房间门宜采用乙级防火门,外窗的耐火完整性不宜低于1.00 h。该房间的功能相当于避难间,为火灾时无法及时疏散的室内人员提供暂时避难的安全场所,以等待救援。但实际生活中,该房间与上述防火户门相似,同样面临住户入住装修的破坏。确保该房间防火门和防火窗不被破坏的方法同上述防火户门保护方法2、3、4一样,这里不再重复。实际工作中,该暂时避难间的选择及设置可从以下几方面考虑:(1)选靠外墙便于救援的房间;(2)选可燃物较少的房间,如公共卫生间或其他空余房间;(3)有敞开外阳台的,可用该阳台作为暂时避难间。

5 结语

当前,住宅建筑火灾形势十分严峻,做好住宅建筑防火设计已迫在眉睫。虽然技术规范已进行了十分完善的规定,但我们仍然要结合实际,努力探寻切合实际、更合理的防火设计,确保住宅建筑更安全,给人民生活创造良好的居住环境。

参考文献

[1] GB50016-2014,建筑设计防火规范[S].2015.

[2] GB50016-2006,建筑设计防火规范[S].2006.

[3] GB50045-95(2005年版),高层民用建筑设计防火规范[S].2005.

第4篇

1?前言

最近几年,在建和已交付使用的建筑幕墙火灾频发,引起了全社会的关注。2009年9月25日公安部、住房和城乡建设部联合颁布了《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》(公通字[2009]46号),对建筑幕墙保温材料的使用作了严格的限制,并重申了对建筑幕墙防火构造及防火封堵的要求。2011年3月14日公安部又下发了《进一步明确民用建筑外保温材料消防建筑管理有关要求的通知》(公消[2011]65号),规定在新标准前,从严执行公通字[2009]46号文第二条规定,民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级的材料。目前,由《建筑设计防火规范》GB50016与《高层民用建筑设计防火规范》GB50045整合而成的新版《建筑设计防火规范》正在审核修订之中。为了贯彻执行国家的有关方针政策,正确运用建筑设计防火规范的标准要求,使建筑幕墙的防火设计做到安全适用、技术先进、经济合理,对建筑幕墙防火设计的关键问题进行研究探讨具有重要的社会价值和现实意义。

2?民用建筑的耐火等级

现行国家规范《建筑设计防火规范》GB50016-2006[1],适用于9层及9层以下的居住建筑、低于等于24m的公共建筑、高于24m的单层公共建筑、厂房、仓库等新建、扩建和改建的建筑物。规范根据建筑物的使用性质、规模大小和高度把民用建筑的耐火等级分为一、二、三、四级,并规定了民用建筑的耐火等级、最多允许层数和防火分区最大允许建筑面积。

现行国家规范《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005版)[2],适用于新建、扩建和改建的十层及十层以上的居住建筑、高于24m的公共建筑及其裙房。规范应根据建筑的使用性质、火灾危险性、疏散和补救难度等因素把高层建筑分为一类和二类,耐火等级分为一、二两级,并规定一类高层建筑的耐火等级应为一级,二类高层建筑的耐火等级不应低于二级。裙房的耐火等级不应低于二级。高层建筑地下室的耐火等级应为一级。

在确定建筑物的耐火等级时,要考虑建筑物的规模、重要程度、火灾危险性、火灾荷载等多方面的因素。从安全的角度来讲,建筑物的耐火性能愈高愈好,但从经济的角度来看,建筑物的耐火等级高造价就高。因此,一个优秀的建筑防火设计方案应该使建筑物具有与之相适应的耐火安全储备,从而实现安全与经济的协调统一。建筑幕墙是建筑物的护结构或装饰性结构,其防火要求由其所属建筑物的耐火等级确定。在进行某建筑物的幕墙防火设计时,应查阅其建筑施工图的建筑设计总说明,明确建筑物的耐火等级。

3?现行规范对幕墙防火设计的要求

建筑幕墙是由支承结构体系与面板组成的、可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑护结构或装饰性结构,通常用作建筑物的非承重外墙。

根据文献[1]和文献[2]的规定,民用建筑不同耐火等级非承重外墙的燃烧性能和耐火极限要求为:

一级,不燃烧体1.00h;二级,不燃烧体1.00h;三级,难燃烧体0.50h;四级,燃烧体。

由于耐火等级为三级以下民用建筑限制在5层以下,民用建筑的耐火等级大多数为一、二级。也就是说,建筑物的非承重外墙,在一般情况下应该采用不燃烧体,其耐火极限要求为1.00h。

对建筑物来说,非承重外墙的耐火极限要求为1.00h是对窗间墙与窗槛墙的要求。窗间墙是在建筑外立面上,水平方向左右两窗之间的实体墙(包括柱或构造柱)。窗槛墙是在建筑外立面上,垂直方向上下两窗之间的实体墙(包括楼板及位于楼板边缘的梁)。除了不满足防火构造要求时需要采用防火窗外,现行规范对外墙上的窗户部分并没有耐火极限的要求。

以往的经验表明,在一般情况下窗槛墙的高度不小于0.8m就可以起到防止火灾向上蔓延的作用。文献[3]应用FDS建立建筑外墙开口溢流火灾研究数值模型,采用非稳态t2火模型设计6种工况,对比分析了窗槛墙和防火挑檐的阻隔性能。结果表明,在设定火灾场景下,窗槛墙高度为1、1.2m时室外温度分布情况和0.8m时分别不大。

通过以上分析,我们就不难理解文献[1]和文献[2]对建筑幕墙防火设计的规定:

1)窗槛墙、窗间墙的填充材料应采用不燃材料。当外墙面采用耐火极限不低于1.00h的不燃烧体时,其墙内填充材料可采用难燃材料;

2)无窗间墙和窗槛墙的幕墙,应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于1.00h、高度不低于0.8m的不燃烧实体裙墙;

3)幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙应采用防火封堵材料封堵。

由此可见,现行规范对建筑幕墙防火设计的规定是安全适用、经济合理的,基本符合我国现阶段社会和经济发展的需求。要提高建筑幕墙防御火灾的能力,关键问题是要深入理解规范的要求,并在建筑幕墙防火设计中正确运用,把规范的规定落实到节点的设计、材料的采购和施工安装的整个过程。同时,相关规范进行修订时,也要根据高层及超高层建筑技术的发展,作出更明确、更细化的规定。

4?幕墙防火设计问题的几点建议

4.1?可燃或难燃材料的使用应加以限制

建筑幕墙材料主要包括框架材料、饰面材料、密封材料、保温材料和五金配件。

幕墙的框架材料一般使用铝合金型材、钢型材或钢铝组合构造,但有时候也可能采用木材或其它一些可燃或难燃的复合材料。

第5篇

关键词: 高层建筑 建筑设计 问题

我国人口众多,人均资源占有率在世界中下水平,随着改革开放的进行,我国人民生活水平有了显著的提高,人民对建筑的需求从最开始的住宿向着安全、舒适、功能等多方面发展,当然,在这些方面中,安全是十分重要的,任何建筑工作都是以安全为基准,为原则进行的,民用建筑问题已经成为了设计者们高度重视的问题之一。笔者从事建筑设计多年,着手过多处民用建筑施工设计工作,对此有着丰富的经验,就国家相关规定和现实设计中存在的一些不合理的问题,谈谈自身看法。

一、《建筑设计防火规范》与《公共娱乐场所消防安全管理规定》存在三处不一致的地方

《公共娱乐场所消防安全管理规定》第十三条在地下建筑内设置公共娱乐场所,除符合本规定其他条款的要求外,还应当符合下列规定:

(一) 只允许设在地下一层;

(二) 通往地面的安全出口不应少于二个,安全出口、楼梯和走道宽度应当符合有关建筑设计防火规范的规定;

(三) 应当设置机械防烟排烟设施;

(四) 应当设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统;

(五) 严禁使用液化石油气。

根据《公共娱乐场所消防安全管理规定》第二条,公共娱乐场所是指:剧院、录像厅、礼堂等演出、放映场所;舞厅、卡拉OK厅等歌舞娱乐场。由此可见,公共娱乐场所包含的范畴较大,其中包括歌舞、娱乐、放映、游艺场所,因此,歌舞娱乐放映游艺场所设置在地下建筑内时,也应当执行《公共娱乐场所消防安全管理规定》第十三条的相关规定。

二、塔式高层建筑剪刀楼梯的设置

剪刀楼梯, 有的称为叠合楼梯或套梯。它是在同一楼梯间一对相互重叠、又互不相通的两个楼梯。在其楼层之间的梯段一般为单跑直梯段。在《高规》中涉及剪刀楼梯的条文有两条:

1、塔式高层建筑, 两座疏散楼梯宜独立设置, 当确有困难时, 可设置剪刀楼梯, 并应符合下列规定:

1.1剪刀楼梯间应为防烟楼梯间。

1.2剪刀楼梯的梯段之间, , 应设置耐火极限不低于1。 00h的不燃烧体墙分隔。

1.3剪刀楼梯应分别设置前室。塔式住宅确有困难时可设置一个前室, 但两座楼梯应分别设置加压送风系统。

1.4剪刀楼梯间可合用一个风道, 其风量应按二个楼梯间风量计算, 送风口应分别设置。常见的设计错误及正确的设计方法:

2、剪刀楼梯两个梯段在顶层贯通。剪刀楼梯梯段应设置耐火极限不低于1。00h的不燃烧体墙分隔, 是为了将剪刀楼梯两个梯段完全分开, 形成两个完全独立的防烟楼梯间, 一旦一个梯段窜入烟气, 另一个梯段确保不受影响, 仍不失疏散逃生功能, 正确做法是两个梯段从底至顶分隔, 不能留有任何地方相通。

3、无前置条件的共用正压送风系统。塔式住宅不禁止设置一个前室或合用前室, 这种情况下两座楼梯应分别设加压送风系统。

4、公共建筑设计剪刀楼梯应分别设计前室, 严禁两楼梯间采用一个前室的设计。

三、火灾自动报替系统方面

《建筑设计防火规范》第11.4.1条第10 款设置在地下、半地下或建筑的地上四层及四层以上的歌舞娱乐放映游艺场所应设置火灾自动报警系统。

得出结论:火灾自动报警系统未提及设置在地下的其他公共娱乐场所。

由此看出,《建筑设计防火规范》与《公共娱乐场所消防安全管理规定》存在三处不一致的地方,《公共娱乐场所消防安全管理规定》对于设置在地下建筑内的公共娱乐场所要求设置机械防烟排烟设施、火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统,而《建筑设计防火规范》却对于设置在地下建筑内的公共娱乐场所未做要求。

因此,在执行规范的时候,对于设置在地下建筑内的公共娱乐场所是否需要设置自动消防设施,存在一定的困难和困惑。鉴于公共娱乐场所经营时间长,人员较密集,设置在地下建筑内时更加增大了火灾危险性,综合这些不利因素,对于设置在地下的公共娱乐场所也应当设置自动消防设施,对于防排烟问题,可以采取自然排烟和机械排烟相结合,具备自然排烟条件的场所宜设置自然排烟设施,当不具备自然排烟条件时,应当设置机械排烟设施。笔者建议在《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》合并修订时,能将以上问题做进一步明确。

四、消防车道与火灾扑救面

消防车道是供消防车辆通行的道路, 火灾扑救面是供消防车辆操作时的工作面, 设计时应将两者结合起来。《高规》只对消防车道进行了严格的规定, 未对火灾扑救面作出独立明确的规定, 给设计者在实际工作中带来了诸多不便, 有些设计人员考虑该问题时觉得无据可依, 有些设计人员干脆就不考虑该问题,因此,这给民用建筑设计防火带来了许多不利的因素。随着高层建筑日益增多, 火灾扑救面的矛盾也日益突出, 往往因为没有火灾扑救面而使整个建筑不能通过消防验收, 严重影响了民用建筑的整体质量和公司信誉,所以,在平面设计中我们应该注意以下几个问题,来保证建筑防火质量:

1、消防车道与火灾扑救面相结合

消防车道至少保持4米宽度, 内沿与建筑保持5米距离。如果建筑是长方形的, 应在建筑的两个长边考虑扑救面的设置, 保证云梯、举高车工作时可覆盖建筑物各个部位, 火灾扑救面与消防车道结合使用, 含扑救面处车道可适当加宽至6米。

2、在室外景观设计中, 应将消防车道与火灾扑救面结合起来,实现完美的衔接。消防车道与火灾扑救面在硬化的基础上可适当种植不影响车辆通行、扑救的植物,来美化街道,同时起到美化环境和改善空气质量的效果。

3、消防车道与火灾扑救面下的管道和暗沟等应能承受消防车辆的压力, 上空不应有障碍物,防止发生火灾时,出现扑救车辆不能及时进入的状况发生。

五、机械排烟

高层建筑中下部设商业用房时, 应考虑机械排烟系统的设置。许多设计中考虑自然通风排烟, 对于大面积商业用房, 经过装修布柜后, 往往造成自然通风排烟难以实现, 设置机械排烟系统很有必要。

机械排烟系统可以将建筑中的烟和火通过通风管道排出建筑体外,保证了建筑内不淤积烟气,也就保证了建筑安全,因此,机械排烟系统和技术在近年来已经被广泛运用于民用建筑中,并且收到了意想不到的成效,而且,机械排烟系统的技术还在发展中,相信在不久的将来,这项技术一定会更加成熟。

结束语:通过上面的论述,我们知道,对于民用建筑而言,建筑设计防火一直是建筑设计中的重点工作,建筑设计防火是围绕着建筑和用户安全进行的,只有利用先进的材料和技术理念,并且抱着高度责任心态,才能摒除设计防火中的多种问题,将建筑防火设计做到最好。

参考文献:

[1]国家标准,《高层民用建筑设计防火规范》( GB50045-952005版)

[2]国家标准,《民用建筑设计通则》( GB50352- 2005版)

第6篇

关键词 民用建筑 防排烟 设计

Discussion onSeveral Problems of Smoke Control and Extraction in Civil Building

Tian Baoshi China Building Technique Group Co., Ltd.

30#, Bei San Huan Dong Lu, Bei Jing, The Fourth of China Building Technique Group Co., Ltd.

Postcode: 100013

Abstract: The author presents his own opinions according to some problems in the design of current civil building’s smoke control and extraction system.

Keywords: civil buildingsmoke control and extractiondesign

0引言

在民用建筑防排烟系统设计中,由于设计人员对规范的理解不同或者因规范条文解释的不够明确,导致了不同的设计人员对防排烟系统设计的差异。笔者根据自己在设计中的体会,对防排烟系统设计中遇到的几个问题发表自己的想法。

1中庭自然排烟

现行《高层民用建筑设计防火规范》第8.2.2.5条规定“净空高度小于12m的中庭可开启的天窗或高侧窗的面积不应小于该中庭地面积的5%”。本条所说的中庭采用自然排烟前提条件是净空高度小于12m,在实际工程中经常会遇到净空高度大于12m的中庭。那么按《高层民用建筑设计防火规范》的要求就不能采用自然排烟方式了。《高层民用建筑设计防火规范》的该条的条文解释为:“室内中庭净空高度不超过12m的限制,是由于室内中庭高度超过12m时,就不能采取可开启的高侧窗进行自然排烟,其原因是烟气上升有“层化”现象。所谓“层化”现象是当建筑较高而火灾温度较低(一般火灾初期的烟气温度为50-60℃),或在热烟气上升流动中过冷(如空调影响),部分烟气不再朝竖向上升,按照倒塔形的发展而半途改变方向并停留在水平方向,也就是烟气过冷后其密度加大,当它流到与其密度相等空气高度时,便折转成水平方向扩展而不再上升。上升到一定高度的烟气随着温度的降低又会下降,使得烟气无法从高窗排出室外”。而现行《建筑设计防火规范》第9.1.3条的条文解释为:“根据烟气控制理论,烟气在空间内蔓延很快,一般只需3-4s就可蔓延至12m高度。从实际火灾可证明这点,如某商业城是一幢耐火等级为一级的钢筋混凝土结构,整个中庭贯穿6层(中庭长45m、宽26m),顶部为半圆形玻璃罩。1996年4月该建筑一层西北角起火,烧至中庭后热气流很快到达六层,并将顶部的玻璃外罩烤裂烧穿,使中庭变成了一个巨大的烟火羽流柱。中庭火灾时的热气流很快升至12m以上,这样的实例在实际火场是常见现象。《中庭内火灾烟气流动规律的研究》(1999年8月,《消防科学与技术》)一文也指出:中庭内部一旦发生火灾,烟气在十几秒内就能升到27m的顶板处,并进一步形成烟气层。根据所发生的中庭火灾实例和我国现在的经济状况及管理水平,结合自然排烟的特点,本次规范对中庭应设置机械排烟的高度未限制在12m”。所以《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》在中庭自然排烟问题上的理论依据就是矛盾的。通过与规范组的专家沟通后,得到的答案是高层建筑中的中庭自然排烟执行12m限高的规定,多层建筑中的中庭自然排烟不受高度限制。因为现行的《建筑设计防火规范》是2006年修订的,而《高层民用建筑设计防火规范》是2005年修订的。笔者认为这是由于科研水平提高后,《高层民用建筑设计防火规范》没有及时更新理论所致的矛盾,待《高层民用建筑设计防火规范》新版修订时会变更这部分内容。

地上建筑与地下建筑共用防烟楼梯间的加压送风

现今很多建筑的地上部分与地下部分的楼梯间均共用一个楼梯,根据《建筑设计防火规范》第7.4.4条规定“地下室、半地下室与地上层不应共用楼梯间,当必须共用楼梯间时,在首层应采用耐火极限不低于2.00h的不燃烧体隔墙和乙级防火门将地下、半地下部分与地上部分的连通部位完全隔开,并应有明显标志。”在首层进行分隔是为了防止烟气和火焰蔓延到上部楼层,同时避免上部人员疏散时误入地下层。这样楼梯间成为了地上、地下两个独立的楼梯间了。如果不考虑这个问题,在加压送风时风量的确定和系统的设置只考虑是一个楼梯间,那么当加压送风系统开启时,由于地下部分防烟楼梯间的风口数量有限,大部分的风量均送到地上部分,将会造成那个地下部分防烟楼梯间送风量的严重不足,而地上部分防烟楼梯间加压送风量欠缺,就不能满足《建筑设计防火规范》第9.3.3条“防烟楼梯间内机械加压送风防烟系统的余压值应为40-50Pa;前室、合用前室应为25-30Pa”的要求。可以通过如下两种方法解决这个问题:第一种方法是把地上、地下按两个独立的楼梯间考虑,加压送风系统采用分段设置,在首层风井处分隔,分别对地上部分防烟楼梯间与地下部分防烟楼梯间设置独立的机械加压送风系统。这样就能够满足规范对风压的要求了。所以,在有条件时推荐采用这种方法,这种方法能够从本质上解决问题。但是有些时候因为没有条件实现第一种方法,那么我们可以采用第二种方法,按照地上、地下两个楼梯间计算所需的风量,把两个风量叠加一起作为加压送风系统的风量,地上部分防烟楼梯间与地下部分防烟楼梯间共用一个送风竖井,加压送风口的尺寸则应按地上部分防烟楼梯间与地下部分防烟楼梯间的风量分别确定。这样系统较简单,更容易实现,就是地上部分防烟楼梯间与地下部分防烟楼梯间风量不易调节和控制。为了能够达到调试要求,可以在风口上采用电动常闭风口,通过调节地上和地下风口的开启数量达到调试的目标。

只有一层地下室的加压送风量如何确定

很多的高层住宅项目地上部分是住宅,地下部分为一层汽车库,为了使车库满足疏散要求就要设置只有一层的楼梯间,在没有自然通风采光条件时这些楼梯间往往都是防烟楼梯间,那么这种防烟楼梯间的加压送风量应如何确定呢?根据《高层民用建筑设计防火规范》第8.3.2条规定“高层建筑防烟楼梯间及其前室、合用前室和消防电梯间前室的机械加压送风量应由计算确定,或按表8.3.2-1至表8.3.2-4的规定确定。当计算值和本表不一致时,应按两者中较大值确定”。本条的条文解释规定:当采用流速法计算加压送风量时,对防烟楼梯间等加压送风量参数确定中,同时开启门的数量取值为:20层以下为2;20层以上为3。这样加压送风量取值未包含只有一层的防烟楼梯间、合用前室等需设置加压送风的情况。因此,笔者认为,在只有一层地下室的防烟楼梯间、前室或合用前室等需设计机械加压送风系统时,其加压送风量按流速法计算确定,不应再与表8.3.2-1至表8.3.2-4中的数值比较,按两者中较大值确定。

参考文献

第7篇

关键词:高层民用建筑;防火规范;问题

时至今日,《高层民用建筑设计防火规范》已经历时30年,在此期间,该规范被修改5次,每一次的修改都是消防专家根据实际情况并结合相关理论进行的,它凝聚了消防专家们的所有心血和智慧。近几年来,我国高层民用建筑的数量大量增加、周围环境越来越复杂、室内设计也在不断更新,然而《高层民用建筑设计防火规范》还尚未随着实际情况的变化而更新,这就导致防火规范中存在着一些不妥之处,其中的很多条文和规定已经无法适应新形势的发展,甚至有些条文表述不够严谨,容易出现执行者产生多种理解或者理解错误的现象。接下来,就针对《高层民用建筑防火规范》中的若干问题进行分析。

1.高层单元式住宅入户门和窗户墙的设置

1.1住宅户门的设置

《高规》规定:对于18层以下的高层民用建筑,每层都用设置一座防烟楼梯间和一个安全出口;每个单元都应该设置一座通向楼顶的疏散通道;住宅的户门应该为甲级的防火门,户门不应该直接开向前室,如果必须开向前室,那么这个户门必须也是甲级防火门;单元与单元之间的防火门应该是乙级防火门;18层以下的单元式住宅和较小规模的它是住宅,都只需要设置一部疏散楼梯,在单元式住宅设置防烟楼梯间和消防楼梯间。

一般而言,塔式住宅与单元式住宅相比,塔式住宅的危险性更大,但是规范中要求塔式住宅户门没有开向前室的时候,可以设置成普通门,而开向前室的时候只需要设置成乙级防火门,而单元式住宅的户门则无论遇到怎样的情况都设置甲级防火门,这种规范要求与实际情况完全相反,很显然《高规》对户门的要求是存在较大问题的。其次,《高规》意指出,18层以下的单元与单元之间必须设有甲级防火门,是不是该理解为18层及18层以上的单元与单元之间就不必设置甲级防火门,并且户门直接开向前室时是不是可以设置为普通门。由此,我们可以看出,这些条文的规定虽然较为全面,但是表述不够严谨,甚至会让人产生错误的理解或者多种理解。

1.2窗间墙和窗栏墙的设置

《高规》规定:18层以下的单元与单元之间应该设置防火墙,当塔式住宅户门开向前室时,不需要设置窗间墙和窗栏墙,而单元式住宅的户门无论有没有开向前室,都应该设置窗间墙和窗栏墙,并且对窗间墙和窗栏墙的宽度和高度进行严格要求,其宽度和高度不得低于1.2m,并且是不燃烧体墙。

通过《高规》的规定分析,我们可以知道,对于窗间墙和窗栏墙的设置,单元式住宅明显严格于塔式住宅,但是塔式住宅与单元式住宅相比更具有危险性,因此,这种设置是不合理的。并且,对于塔式住宅的窗间墙和窗栏墙的宽度和高度均没有进行规定,这对建筑来说,不能形成有效的整体防火。

2.高层建筑底部营业厅疏散通道宽度的设定

2.1《高规》对疏散宽度的设定

《高规》规定:高层建筑内的走道宽度应该按照人数计算,对于净宽度,应该按照通过人数每100人大于或者等于1m计算;对于疏散外门的总宽度,应该按照人数最多的一层进行计算,每100人大于或者等于1m计算;对于疏散楼梯间及其前室的门净宽,应该按照每通过100人大于或者等于1m计算,最小净宽度应该大于或者等于0.9m。对于每100人疏散净宽度的规定是1m。

2.2对《高规》疏散宽度设定的分析

高层民用建筑中的底部商业营业厅与其上部的场所是完全没有联系的,因为两者之间有完全的防火分隔和独立的疏散通道,因此,如果是上层着火,那么底部的营业厅受其影响并不大,这就从侧面反映出,高层民用建筑底部的疏散与其他民用建筑中商业营业厅的疏散没有太大的区别;如果是底部的营业厅着火,这一疏散与其他民用建筑中的商业营业厅的疏散也没有太大区别,但是,上部的疏散会受到一定程度的影响。对于疏散宽度的设定,应该对上部的每100人疏散净宽度适当增加,对于底部的疏散宽度则无需改变。所以,《高规》中设定的疏散宽度与实际情况并不完全符合,在实际设定中,应该充分遵循《建规》中对疏散宽度的设定,即地上一、二层定为0.65m,地上三层定为0.75m。

3.高层民用建筑中对娱乐场所的相关规定

3.1对厅室出口的设置

《高规》规定:位于两个安全出口之间的房间,建筑面积小于60平方米的,可以设置一个疏散门;位于走道尽端的房间,建筑面积小于75平方米的,可以设置一个疏散门。但是对于位于高层民用建筑首层、二层和三层的歌舞娱乐场所没有设置相关规定。这就容易引起误解,对于首层、二层和三层的厅室出口应该参照怎样的标准,没有进行准确的定位。为了保证首层、二层和三层的准确的参照标准,应该根据实际情况设定,参考建筑面积小于60平方米的标准。

3.2对排烟设施的设置

《高规》明确规定:在高层民用建筑中,如果娱乐场所设置在三层以上部分,对于建筑面积大于100平方米的房间需要设置排烟设施;如果娱乐场所设置在地下时,对于建筑总面积大于200平方米的房间需要设置排烟设施。但是,其中并没有明确规定高层建筑的首层、二层和三层的娱乐场所需要设置排烟设施的标准,所以,《高规》对于娱乐场所的规定并不是完整的,为了保证高层民用建筑的全面防火安全,应该在《高规》中补充相应条文。

4.结束语

随着经济的快速发展,社会建筑工程突飞猛进,民用建筑作为人们稳定生活的保障,在建筑工程设计中必须加强建筑安全方面的设计工作,目前,影响民用建筑最为严重要素之一的火灾,已经成为所有建筑过程设计阶段最为关注的问题。尤其是对高层民用建筑防火的设计,更是现今社会关注的焦点问题,为了确保现阶段高层民用建筑防火安全,笔者认为完善民用建筑设计防火规范最为关键,为此,针对《高层民用建筑设计防火规范》的若干问题进行了简要论述。

参考文献:

第8篇

[关键词]防火技术,建筑设计,高层

中图分类号:X9 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)23-0112-01

高层建筑自诞生以来,便不断被各种灾害事故所侵袭困扰,尤其是火灾,稍有不慎便会造成极其严重的生命财产损失。但是,高层建筑的防火意识及防火技术目前仍普遍不足。特别是对于高层住宅,由于其建筑内分隔件较多,整体防止火势蔓延扩大的功能较好,加之这类建筑的内装修比较简单和内含人员较少,国内火灾实例不多,故在其消防功能方面往往不是被有意漠视,就是从设计、施工到管理都存在着某种程度的技术准备不足。

1 防火设计方法概念

一般地说,住宅建筑防火主要应考虑三个原则:①从设计上保证建筑物内的火灾隐患降到最低点;②最快地知晓和最及时地依靠固定的消防设施消除火灾、火警;③保证建筑结构具有规定的耐火强度以利于建筑内的居住者在相应的时间内有效地安全撤离。基于以上的原则,可将建筑防火设计分为主动防火系统和被动防火系统两大部分。所谓主动防火系统是由自动(或手动)控制的报警、灭火、防排烟以及消防用电、消防给水等设备系统所组成,其基本功能是早期发现和扑灭火灾。建筑的被动防火系统,则主要由不燃与难燃的装修材料、防火门、防火卷帘、防火吊顶、钢与混凝土结构的防火被敷、电缆防火管(井)、通风排烟管井、挡烟垂壁、管道的穿墙封塞等构成,基功能是利用适当的建材和构件将一个大空间划分成若干个小空间,而这些小空间又是通过一系列具有一定耐火强度的结构构件和其他防火产品加以分隔的。在火灾发生与蔓延的过程中,将火势尽可能地控制在一个小范围内,并保证建筑结构的整体或局部在设计规定的时间间隔内不出现倒塌破坏。在目前的我国国情下,被动防火系统的设计更具普通性、可靠性、长久性和经济性。

2 影响高层建筑安全疏散设计的主要因素

①周围环境。当一座或数座建、构筑物布置在某一个地方时,不仅要注意本建、构筑物的安全,而且要注意周围企业、居民、公共建筑、仓库等建、构筑物的安全。②地势条件。生产、贮存易燃、可燃液体、气体的工厂、仓库、贮罐等建、构筑物,应建在平坦地带,不应建在高坡或窝风地带,以防止泄漏的液体或挥发出来的蒸汽居高临下向下流淌,或因气体在窝风地带不易扩散而积沉,遇火易造成火灾或对周围建、构筑物造成火灾威胁。如果必须在高坡地带建造时,应有防液体流淌的措施。③全年频率风向。风向和风力是导致火灾蔓延的主要因素。因此,有可燃蒸汽散发的工厂、仓库、贮罐应布置在相邻企业、明火作业或居民区的全年最小频率风向上风侧。防止泄漏出来的可燃蒸汽随风吹到有明火的地方遇火烧回厂、库区酿成大灾。④消防水源。建筑区要考虑是否有充足的消防水源,是靠城市自来水供消防用水,还是靠天然水源供消防用水。如果采用天然水源,要考虑是否能保持枯水季节的消防用水量,如能满足,应修筑消防车取水道路和取水码头。

3 建筑结构防火分隔设计与检查技术

由于建筑内部装修材料很大一部分是可燃的.火灾危险性较大.失火后蔓延快,不利于安全疏散.难于扑救.容易酿成大火。

3.1 装修材料的选择

建筑火灾中由于装修材料选用不当而引起火灾或因为装修材料而使小火蔓延扩大成灾的案例屡见不鲜,同时,由于装修材料燃烧后产生的烟雾和毒气致使人员的群死群伤火灾也时有发生。一般情况下,设计人员可以从被批准的防火材料中,考虑结构的经济性,选择符合防火规范要求的材料。那些火焰传播性很高的材料,以及火灾时有可能产生剧毒性燃烧气体的材料,不得作为建筑装饰材料。在建筑物设计过程中,充分考虑到以上的设计要素,将显著提高建筑防火的设计质量,保证建筑物在施工和投入使用后的防火安全。

3.2 建筑结构防火

高层建筑内平时使用的垂直交通运输主要靠电梯,梯因为设有专线供电仍能使用外,其余工作电梯由于可停止使用。这时楼梯就成为垂直安全疏散的主要工具。疏散楼梯十分重要。设计中应注意以下几点:(1)一类建筑和除单元式和通廊式住宅外的建筑高度超过32m的二类建筑以及塔式住宅,均应设防烟楼梯间。(2)十一层及十一层以下的通廊式住宅应设封闭楼梯间;超过十一层的通廊式住宅应设防烟楼梯间。为了避免和减少火灾对建筑物的危害,在建筑防火设计时,要严格满足《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》以及各类建筑特殊的防火要求。

3.3 建筑的平面布局和布置

(1)高层建筑内设有上下层相连通的走廊、敞开楼梯,自动楼梯,传送带等开口部位时,应按上下连通层作为一个防火分区,其允许最大建筑面积之和不应超过每个防火分区允许最大建筑面积的规定。(2)高层建筑中庭防火分区面积应按上、下层连当超过一个防火分区面积时,应符合下列规定:房间与中庭回廓相通的门、窗,应设自行关闭的乙级防火门、窗;与中庭相通的过厅、通道等,应设乙级防火门或耐火极限大于3h的防火卷帘分隔,中庭层回廊应设有自动喷水灭火系统和火灾自动报警系数。(3)直升飞机停机坪是超高层建筑中输送消防人员和器材的有效措施:同时还可营救滞留在停机坪的疏散人员。

结论

综上所述,由于具体火灾所形成的影响因素较多,在高层建筑设计中也应该充分的考虑全面。只有从每个角度都充分的做到对防火技术的合理运用,切实做好建筑设计中对火灾工作的预防工作,才能真正有效的提高民用建筑的防火性能,减少火灾的发生。

参考文献

[1] 王志鹏.建筑防火分隔技术的有效应用[J].消防技术与产品信息,2014,01:15-16.

第9篇

关键词: 消防;高层建筑;商业服务网点;建筑防火

近年来,随着各地城市建设的飞速发展,沿街建筑特别是高层建筑在底部设置商业服务网点或将原建筑底部改为商业服务网点的情况普遍存在,对此部分建筑的防火要求和防火设计在现有消防技术规范中虽然做了一些规定和要求,但在执行这些规定的过程中有些问题还值得进一步地研究和探讨,现就有关问题探讨如下:

1、商业服务网点的概念

1.1《建筑设计防火规范》GB50016-2006(以下简称《建规》)在术语上解释为:居住建筑的首层或首层及二层设置的百货店、副食店、粮店、邮政所、储蓄所、理发店等小型营业性用房。该用房建筑面积不超过300,采用耐火极限不低于1.50h的楼板和耐火极限不低于2.00h且无门窗洞口的隔墙与居住部分及其它用房完全分隔,其安全出口、疏散楼梯与居住部分的安全出口、疏散楼梯分别独立设置。

1.2《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95 (以下简称《高规》)在术语上解释为:住宅底部(地上)设置的百货、副食店、粮店、邮政所、储蓄所、理发店等小型商业服务用房。该用房层数不超过二层、建筑面积不超过300m2,采用耐火极限大于1.50h的楼板和耐火极限大于2.00h且不开门窗洞口的隔墙与住宅和其他用房完全分隔,该用房和住宅的疏散楼梯和安全出口应分别设置。

2、高层建筑设置商业服务网点的消防技术问题

2.1 商业服务网点在建筑内设置层数的问题

《高规》第1.0.3.1条规定:十层及十层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅),说明住宅底部仅有一层可设置商业服务网点。但《高规》第2.0.7条所解释的商业服务网点用房不超过两层,即可以设置为两层。同一部规范中对同一问题给出的不同的解释,对高层住宅搂底部一、二层均为商业服务网点的建筑定性带来了困惑。笔者认为,应统一商业服务网点设置层数问题,应以《高规》第2.0.17条规定来定性商业服务网点,修订第1.0.3.1条规定“十层及十层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅)”中关于“首层”的阐述,在执行时要将“首层”改为“底部”。

2.2 商业服务网点的建筑设置高度问题

建设单位为了追求商业利益,吸引顾客,对高层居住建筑底部设置的商业网点的建筑高度进行加大,设置高层建筑底部层高为4.5米至5米左右的,按照《住宅建筑规范》GB50368-2005 第9.1.6 条注2“当建筑中有一层或若干层的层高超过3m 时,应对这些层按其高度总和除以3m进行层数折算,余数不足1.5m时,多出部分不计入建筑层数;余数大于或等于1.5m时,多出部分按1层计算”的规定,不少业主是买一层的房子当二层使用,进行储藏、休息等场所,也就是常说的“三合一”、“多合一”场所,致使居住建筑使用性质改变,而现行消防设计对此类建筑没有明确要求。因此,在这类建筑中,已经潜伏了商业用房的火灾危险性和危害性,已经将商业用房的高火灾危险性带给了住宅用房。

2.3商业服务网点与综合楼、商住楼的界定问题

由于社会经济的快速发展,《高规》和《建规》中商住楼和商业服务网点的概念内涵已经不能涵盖商业及其他公共用途用房与住宅组合的建筑类型。《高规》第2.0.8条中定义的商住楼为:“底部商业营业厅与住宅组成的高层建筑”。《高规》第2.0.7条定义综合楼为:“由二种及二种以上用途的楼层组成的公共建筑”。由上述规定可以看出设置有商业服务网点的建筑属于综合楼的一种特殊形式,在防火要求上又不是按综合楼来处理, 而是按低于综合楼的居住建筑进行防火要求,《高规》又没有相应的调整措施, 这就造成实际工程中商业服务网点的防火要求和防火设计的诸多困难。

3、商业服务网点建筑防火合理化建议

通过上述分析,虽然《高规》对商业服务网点进行了防火、疏散等方面做了一些规定,但却未涵盖到所有的同类建筑,建议在建筑防火工作中采用如下措施:

3.1加强商业服务网点设置源头的监督管理

在建筑初期,要杜绝可能出现的住宿、经营、储存“三合一”的场所的火灾隐患。从严控制商业用房的高度,确保不能用于内部的加层。建议对设置商业服务网点的楼层层高加以限制,防止擅自加层, 商业服务网点用房分户隔墙应采用不易拆除的钢筋砼结构, 防止擅自扩大面积改变建筑的性质。

3.2 建筑后期消防监督管理

3.2.1 对于已通过消防设计审核、验收、备案及开业前消防安全检查的高层住宅底部(地上)设置的商业服务网点,在后期使用期间个别相邻网点打通,致使该网点的建筑面积大于300m2,而变为商业营业厅或其它使用性质,在符合下列条件时:(1)与住宅和其它用房采用耐火极限大于1.50h的楼板和耐火极限大于2.00h且不开门窗洞口的隔墙完全分隔;(2)该场所和住宅的疏散楼梯和安全出口分别独立设置;(3)层数未增加,仍为一层或二层。考虑到行政许可或备案工作已经完毕,建筑已经竣工,按照行政许可的信赖保护原则,兼顾公平、便民的原则,对整幢建筑未改变部分可以仍按底层设有商业服务网点的住宅进行消防监督。改变部分在确保满足上述三项前提条件的情况下,可下面3.2.2的内容进行监督管理。

3.2.2 对于申报原已通过消防验收、备案的高层住宅在后期使用期间个别相邻网点打通变为其它使用性质的装修改造项目,以及新申报的底部设置商业服务网点的高层住宅的消防设计审核、验收及备案抽查时应采取以下办法:在商业服务网点部分按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95第七章的相关要求设置消防给水和灭火设施,按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95第9.4.1条至第9.4.5条的要求设置火灾自动报警系统。而安全疏散、防火分区、防烟与排烟、采暖、通风、空气调节、电气等按照《建筑设计防火规范》GB50016-2006的要求执行。在住宅部分仍按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95等相应规范执行。

3.2.3 《建筑设计防火规范》GB50016-2006和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)中对商业服务网点进行了举例列举,不能完全涵盖所有的经营类型,随着经济和社会的快速发展,为住宅部分服务的新的经营项目可能会继续出现,因此在执行此规定时,应在规范规定的范围和要求的框架下确定。对于一些擅自改变用途, 将商业服务网点用作网吧、歌舞厅、酒吧等公众聚集场所,或将商业服务网点更换为老年人建筑,托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等活动场所的,上述场所将原本是带商业服务网点的住宅变成了商住楼, 住宅建筑变成了公共建筑, 而建筑原有的消防设施、设计却不能满足公共建筑的需要, 成为火灾隐患,不适用于商业服务网点的要求,则应按照相应场所的要求设置消防给水、灭火设施以及安全疏散。

4、小结

由于商业服务网点的防火安全性事关整栋高层建筑的消防安全,所以,无论是在进行消防设计时还是在消防监督中都应该高度重视这部分的消防安全。在国家建筑设计防火规范修订之前,我们既要严格执行现行消防技术规范的有关规定,又要根据高层建筑内设置的商业服务网点的一些实际情况,尤其是现行消防技术规范尚未十分明确的一些问题,要加强研究和探索,进而确保商业服务网点乃至整栋建筑物的消防安全。

参考文献:

[1]GB50016-2006.建筑设计防火规范

[2]GB50045-95.高层民用建筑设计防火规范

[3]小型商业用房防火设计技术规定.沪消发[2003]54号.

第10篇

【关键词】建筑分类;高度和层数;防火分区;消防疏散设施;公摊面积;保温材料

《建筑设计防火规范(GB50016-2014)》已经于2015年5月1日开始实施,其内容相对于之前的《建筑设计防火规范GB50016-2006》(以下均简称为“旧建规”)和《高层民用建筑设计防火规范GB50045-95(2005年版)》(以下均简称为“旧高规”)两本规范,做了修改和增补。其中有关住在部分的内容与也有变化和增加。对这些内容加以研究、解读,会对今后的住宅设计工作有所帮助。

1、建筑耐火等级的分类标准的变化

新版防火规范最大的一个变化是改变之前住宅建筑以层数做为建筑耐火等级的分类标准,而是改为以建筑高度做为分类标准。新版防火规范中,“对于住宅建筑,本规范以27m作为区分多层和高层住宅的标准;对于高层住宅建筑,以54m划分为一类和二类。该划分方式主要为了与原国家标准《建筑设计防火规范》GB50016-2006和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-1995中按9层及18层的划分标准相一致。”(5.1.1-(2)条文解释)。另外,新版防火规范附录A中对于的建筑高度定义为室外地面至屋面面层或屋脊与檐口的平均高度,室内外高差1.5米以内或2.2米架空层不计入高度。由此可见,新版防火规范尽管采用以建筑高度做为住宅建筑耐火等级的分类标准,但是制定标准的思路还是沿用旧建规、旧高规以及《住宅设计规范(GB50096-2011)》的相关规定,其实改变的幅度很小,对于住宅设计基本没有影响。

但是,新版防火规范附录A中计算建筑高度的定义标准是到“屋面面层”,考虑到北方的住宅多属于严寒或寒冷地区,其屋面要设置保温层。如果按保温层厚度100mm,两个水落口距离15米,2%排水坡度,找坡层最薄30mm厚度, 20mm厚找平层计算(忽略防水层等厚度),则屋面面层做法厚度应为300mm(100+30+7500×0.02+20)。将屋面面层厚度均摊到每层,那么按新版防火规范规定,54m(18层)的住宅层高无法达到3米,应在2.9米左右。这点在设计时应引起注意,否则极易突破新版防火规范的标准。层高的降低不一定是坏事,住宅层高每降低10cm,可降低造价1.2%~1.5%。所以,从另一方面看新版防火规范间接地控制了住宅层高,对于降低建筑材料消耗、降低造价、建设节约型社会具有推动作用。

2、防火分区的变化

首先,新版防火规范将高层建筑防火分区最大允许面积提高到了1500O。虽然和旧高规相比提高了500O,但由于住宅建筑的特殊性,面积的增大对住宅设计的实际意义不大。但是对于高规格、大面积的高档住宅设计,带来了一定的灵活性。

第二,新版防火规范中5.4.10-3条中规定“住宅与其他功能建筑合建,....住宅部分和非住宅部分的安全疏散、防火分区和室内消防设施配置,可根据各自的建筑高度分别按照规范有关住宅建筑和公共建筑的规定执行:.....”这条如果按住宅是高层主体,其他建筑高度不大于24m时,可以理解为:住宅与其他功能建筑合建,住宅为高层主楼,其他功能建筑为多层裙房,因住宅的疏散楼梯要与裙房完全防火分隔,主楼在裙房的投影面积仅为住宅的疏散楼梯,其他部分可以划分为裙房面积。而5.3.1条中“注2”规定“裙房与高层建筑主体之间设置防火墙时,裙房的防火分区可按单、多层建筑的要求确定。”该条的条文解释为:“如果裙房与高层建筑主体间未采取上述措施时,裙房的防火分区要按照高层建筑主体的要求确定。”这两条规范对于裙房范围的定义有区别,即住宅与其他功能建筑合建时其裙房面积比其他建筑的裙房面积要大。这是否可以理解为住宅的火灾危险性小,且一般住宅主体面积放在裙房位置其利用率也较低,综合这两点而放宽了住宅与其他功能建筑合建时裙房的防火分区面积、安全疏散等的消防设计要求。

3、安全疏散对于住宅公摊面积的影响及解决措施

住宅作为相对特殊的民用建筑,其需求量大而火灾危险性较其他建筑要低。因此,在满足规范要求的前提下,适度降低住宅的防火设计要求,从而降低消防疏散设施所占面积,降低每户的公摊面积,提高每户的套内面积利用率。这在目前房价居高不下,政府的土地供应量减少的大背景下,上对于整个国家土地资源的有效利用,下对于每个购房者实际所得的户内面积的大小,都具有积极意义。

新版防火规范对于不大于54m(18层)的住宅的消防疏散设施的设置,其要求与旧建规、旧高规相比变化不大。虽然明确了开向前室户门的数量应不大于3樘(5.5.27-3条),但是对住宅公摊面积的影响很小,这类住宅压缩公摊面积的方法已经很成熟,可以沿用以前的设计思路。

对于大于54m的一类住宅建筑,新版防火规范的要求更为严格,规定每个防火分区的安全出口不少于两个(5.5.25-3条)。新版防火规范已经禁止采用旧高规有关18层以上住宅中采用一部疏散楼梯加连廊的设计方法。两个出口的设置,加之一个单元需要设置两部电梯(《住宅设计规范GB50096-2011》-6.4.2条),势必导致公摊面积的增加。一直以来满足住宅必要的消防疏散设施和减少住宅公摊面积一直是住宅设计的一个矛盾点。如何平衡二者之间的关系,笔者认为应从两方面考虑,简言之,是“大处着眼,小处着手”。

“大处着眼”即指通过增加标准楼层的户数,增加分摊公共设施面积的数量,从而减少每户公摊面积,是更为有效可行的措施。通过增加户数来减少公摊面积的典型案例是某房产公司乌鲁木齐的一个项目,该项目采用一层六户的设计方案。其89平米户型可以做到三房两厅,73平米户型可以做到两房两厅,非常具有市场竞争力。但是这六户中有两户仅有东向或西向采光,居住的品质不高,弥补这一缺陷方法是将这两户设计成小户型(73平方米)并优化户内布局,减少无效空间。

“小处着手”是指尽量采用各个要求指标的下限,够用即可,来压缩整个消防疏散设施的面积。关于疏散楼梯可通过采用剪刀楼梯间来满足两个疏散口的要求,楼梯踏步宽取260mm下限,踏步高取175mm上限来进一步压缩疏散楼梯的面积;担架电梯可兼做消防电梯,载重量取800kg下限,另一部电梯可选用载重量最小(630kg)的客梯,进一步压缩电梯井道的尺寸;合用前室只要不小于6O,独用前室不小于4.5O即可。另外,设备、电气井道也可以在满足要求的前提下进一步压缩尺寸,将检修空间与走廊、前室等功能合用。

标准楼层户数太少少会导致每户公摊面积过大,户数过多又会使部分户型的舒适度较差。如何取得一个户数与公摊面积的平衡点,是今后住宅设计的关键。目前按设置剪刀楼梯间的消防疏散设施,约为50平方米(按2.9m层高设置剪刀楼梯间,800kg担架兼消防电梯一部,630kg客梯一部及相应的前室、合用前室、设备电气管井),再加上走廊面积可能达到约65平方米。我们以100平方米左右三房的市场刚需户型为参照标准,如果一层仅设置二户,不考虑走廊面积,将户门直接开向前室,则每户公摊面积为25平方米,其公摊面积占户型面积的25%,套内建筑面积仅为75平方米左右,基本不可行。而一层六户的设计虽然可将公摊面积降至11平方米,但是至少有两户的朝向不好,而且一层六户必然要利用东西采光面,单元之间无法拼接,其节地效果不佳,东西向住户还会产生视线干扰。那么按一层四户设计,其每户公摊面积约为16平方米,公摊面积占户型建筑面积比例16%,在可接受范围内,而且四户均可朝南,唯一不足是中间两户南北通风效能较差,但是也达到了一定的舒适度要求。可见,一层四户布置方案应该是这个平衡点。

通过以上分析,可以得出如下结论:新版防火规范的实施对于不大于54m(不大于18层)的住宅影响不大,而对大于54m(大于18层)的住宅影响较大。对于面积在100平方米左右的市场刚需户型,一层二户则基本不可行,要满足均好性要求及控制公摊面积不至于过大,其合理的户型布置应该是一层四户。当然,在满足市场需要的前提下,可以设计一层大于四户的户型。如果户型面积要求在120平方米以上,按照一层三户计算,每户公摊面积约22平方米,公摊面积所占比例18.33%,也在可接受范围内。

4、保温材料的要求

保温材料的耐火性能要求是新版防火规范新增的内容,制定这部分内容的思路是:对于建筑高度不大于27m的这类火灾危险性小的住宅,其材料耐火性能有所放宽,而对于大于27m的住宅,其标准有所提高。建筑高度不大于27m的住宅允许使用B2级材料,但其外墙上门窗的耐火完整性不应低于0.5h(6.7.5-1-3条、6.7.7-1条);建筑高度大于27m的住宅可以采用B1级材料,但需要层层设置防火隔离带。可以看出新版防火规范对于外墙保温材料的规定更结合实际情况,根据高度不同,火灾危险性大小,既有放宽也有加强。

5、结语

综上所述,新版防火规范在住宅建筑耐火等级分类上面,与旧建规、旧高规保持一致,但27m(9层)、33m(11层)、54m(18层)这三个高度等级的户型层高会受限,基本只能保证2.9m的层高。关于防火分区的面积变化,与住宅合建的建筑其裙房的防火分区要比其他建筑的大,设计上更有灵活性。而影响住宅户型套内面积使用率的最大因素――公摊面积,在不大于54米的住宅类型上的影响与之前的防火疏散标准相比变化不大,影响最大的是大于54米的一类高层住宅。可以预见,今后这类住宅的标准层布置方式应该是一层多户,而对于市场刚需的100O三房的户型,标准楼层一层四户的平面布局因为各方面要素均衡,会成为主要的户型布置方式。

第11篇

【关键词】钢结构厂房;建筑;防火设计;防火分区;耐火等级;

首先来分析一下钢结构建筑的火灾特点。钢结构建筑的梁、柱、屋架是建筑的骨架,它的安全性直接关系到整幢建筑的安全,它们大都采用钢材,钢材虽然是不燃材料,但其耐火性能很差,随着温度的变化,其力学指标会发生很大的改变,承载力和平衡稳定性会随温度升高而大幅度下降。钢结构在温度达到350℃、500℃、600℃时,其强度分别下降1/3、1/2、2/3,在高温条件下其内部应力也会发生改变,使钢结构承重体系出现问题,按理论计算,在全负荷下,钢结构失去平衡稳定性的临界温度为500℃,一般火场温度都在800-1000℃左右,在这样的高温条件下,无任何保护的钢结构很快就会出现塑性变形,大约l5分钟内就会倒塌。

钢结构体系厂房是指由维护、墙体及隔断结构与钢管架支承结构共同组成的厂房体系。这种结构体系与传统结构体系相比具有较大优势:

1、 由于采用了轻型屋顶及墙体结构,而且其支撑钢结构的材料强度高,用料省,体型小,所以自重较轻。结构重量轻减少了运输和吊装费用,基础负载也相应减少,减低了基础造价。

2、 由于钢材强度高,房屋自重轻,故以钢骨架作支承结构时,可建造开间、进深较大的房屋,而且所需构件的截面小,在相同建筑面积下的建筑空间利用率增加5%-7%。

3、钢结构具有良好的延性,抗震性能好且受损轻,而且由于钢材便于加工,灾后容易修复。

4、钢结构除基础外,构件全部由专业工厂标准化生产,建筑质量容易保证;工业化程度高,施工速度快,施工周期比传统建筑可缩短一半;各部件运抵现场组装,施工现场文明,现场湿作业少,噪声粉尘和建筑垃圾也少;施工作业受天气及季节影响较少,并且可以工厂制作与现场安装平行进行,甚至一些标准化的厂房体系,可以随订货,随建造,大大缩短建造周期和资金占用时间。

5、环境破坏及污染少,改建和拆迁容易,材料的回收和再生利用率高。

钢结构建筑做工业厂房具有较多的优点,跨度、柱距大,平面布局灵活,利用率高;施工周期短,对业主可以缩短投资周期,尽早取得经济效益;可以拆装,构件可以重新利用,有利于节约资源和环保等,因此在现代工厂设计中得到越来越多的采用。但是,钢材的耐火性能低,在没有进行防火处理的情况下,本身虽然不能燃烧,但随着温度的变化,其力学指标会发生很大的改变。这就给我们广大建筑设计人员提出了一个新的课题,怎样才能做好钢结构建筑的防火设计,使钢结构建筑更好地服务于我们的经济建设,可以从以下几个点来控制住防火设计的重点问题:

(一)、正确定义建筑物生产的火灾危险性类别,合理确定建筑的耐火等级《建筑设计防火规范》(GB50016- 2006)第3.1.1 条对厂房生产火灾危险性分为甲、乙、丙、丁、戊五类,对前三类好区分,但对丁、戊类厂房在设计中存在一些问题。对于二级耐火等级的丁、戊类单层厂房,《建筑设计防火规范》第3.2.1 条规定梁、柱的耐火极限分别为1.5h 和2.5h。同时《建筑防火规范》第3.2.3 条规定:“一二级耐火等级的单层厂房(仓库)的柱,其耐火极限可以降低0.5h”。第3.2.4 条规定:“下列二级耐火等级建筑的梁、柱可采用无防火保护的金属结构,其中能受到甲、乙、丙类液体或可燃气体火焰影响的部位,应采取外包敷不燃材料或其他防火隔热保护措施:a、设置自动灭火系统的单层丙类厂房;b、 丁、戊类厂房(仓库)”。

二级耐火等级按《建筑设计防火规范》3.2.1 条规定柱耐火极限为2.5h,梁为1.5h,而3.2.3 和3.2.4 条又有些放松。所以对于确定为丁、戊类生产类别的厂房一定要明确梁、柱可以不刷防火涂料,只有在甲、乙、丙类液体或可燃气体火焰影响的部位刷防火涂料或用不燃材料包封。

但是,从丁、戊类厂(库)房实际情况来看,发生火灾的危险性还是存在的,一旦发生火灾,无保护的钢结构会在短时间内破坏,造成人民生命财产损失。实际工程用于防火保护的资金占整个工程投资的比例是非常小的,所以既然定工程为二级耐火等级,就应该严格按照二级耐火等级加涂防火涂料进行防护,使钢构件达到二级防火等级的耐火极限要求。

(二)、 设计时要选用恰当的钢结构防火保护方法对钢结构采取有效的保护,就是将钢结构的耐火极限提高到规范规定的值,防止钢构件遇火发生变形塌落。目前我国钢结构主要采用三种保护方法:喷涂法、包敷法、水淋冷却法。具体而言,喷涂法就是在钢结构表面涂上一层防火涂料,形成一个保护膜,从而提高建筑构件的耐火极限,它有厚型和薄型之分,不同厚度的涂层其耐火极限不同;包敷法是采用砖、混凝土、硅钙板等材料将钢结构包裹,从而形成保护层,提高构件耐火极限;水淋冷却法是在钢结构上部布置自动喷淋系统,发生火灾时,启动喷淋在钢结构表面形成一层连续的水膜,达到保护作用。在使用防火涂料时,应当注意防火涂料和底层防腐涂料的相互匹配,不得与底层防腐涂料发生化学反应,以免影响防腐防火效果。但是一些施工单位为追求经济效益,粗制滥造,用“三无”防火涂料产品,使得一些工程虽然刷了防火涂料,但在火灾发生时起不到任何防火保护作用,所以要严把材料质量关,在施工过程中认真操作,加强监督,确保施工质量。业主加强职工防火意识,经常开展防火知识的教育和培训,并在内部制定必要的防火应急方案,这样一定能减少火灾事故发生。我们在设计时,要根据不同建筑对构件耐火极限的要求,通过科学比较,选出最恰当的防火保护方法,达到经济和安全要求。

(三)、 合理划分建筑物的防火分区,对每个防火分区的面积进行严格的控制。防火分区的划分应根据建筑物的具体情况来确定。通常的划分方法有:a、按楼层划分。将每个楼层作为一个分区,之间用封闭楼梯间连通,楼梯间的门应为乙级防火门。b、按功能分区划分。通常可以把生产区作为一个分区,动力区作为一个分区,办公区独立一个分区。当面积允许时,生产和动力可以合并为一个区,办公区相对独立较为合理。另外要根据地方消防部门的规定来决定特殊的分区要求。在同一楼层中两个防火分区间必须用防火墙隔开,开门必须为甲级防火门。在控制防火分区面积时会遇到一些特殊情况必须用特殊的方法来解决。如前面所提到的按工艺要求一个生产区不能分隔成两个分区时,可以提高建筑的耐火等级来增加每个分区的允许面积。根据规范第3.3.3 条中规定:甲乙丙类厂房装有自动灭火设备时,防火分区最大允许占地面积可以增加一倍,丁戊类厂房装设自动灭火设备时,其占地面积不限。局部设置时,增加面积可按该局部面积的一倍计算。

在具体工作中,应根据不同情况,并比较不同方法的建设成本来作选择。对于防火分区,还有另一种解决方案:根据《建筑设计防火规范》第3.3.1条,四级耐火等级厂房之间的防火间距为18米,依此类推,如在生产类别为丙类,耐火等级为三级的轻钢结构单层厂房内部设一区域宽18米的防火隔离带,在隔离带里没有可燃物,理论上,是否可看作有效的防火分隔呢?

(四)、 钢结构建筑设计时要控制每个分区的疏散口数量及疏散距离大小,按规范第三章第七节的规定,除满足其中第3.7.2 条规定的厂房外,其它厂房安全出口的数量不应少于两个。安全出口是指符合防火规范规定的疏散楼梯、直通室外地平面或安全区域的门。按规范第3.7.4 条的规定,不同类别不同等级的厂房,厂房内最远工作地点到外部出口或楼梯的距离也有相应规定。由于钢结构建筑自身存在的弱点,我们在设计时要充分考虑人员疏散的因素,将人员密度指标和钢结构建筑的特点综合起来考虑,加强对安全疏散路线、疏散距离、疏散宽度的设计要求,科学设置疏散指示标志,使人员能快速疏散到安全地带,从而大大减少人员伤亡和人民财产损失。

实际设计中,可以控制隔离带内没有堆放生产原料、半成品等可燃物,但肯定有生产线的设备,而设备的橡胶传送带是可燃的,传送带上的原料或半成品也是可燃的,不过,传送带可以在有火灾时停下来,可燃物不多,一支水枪可有效封锁,那么,上述的这样一个隔离带究竟算不算防火分区的有效分隔呢。规范没有明文规定算或不算,按惯例,此类情况需与当地的消防审批部门协商研究,以求解决。

综上所述,因钢结构工业厂房的耐火等级较低,但现代工业厂房又不允许硬性分隔,我们仍需在设计中不断探索,尽力找出更好的方案。新的建筑技术的应用,给我们的防火设计带来新的挑战,设计人员需多方面考虑问题,在分析比较中寻找更合适的方案。总之,建筑设计应严格地贯彻防火规范的要求,从全局出发,统筹兼顾,正确处理重点和一般的关系,积极采用行之有效的先进防火技术,做到保障安全、方便使用、经济合理。

【参考文献】

1.GB50045-1995.高层民用建筑设计防火规范,2005 2. 杨重楠,乐嘉龙;钢铁冶金企业钢结构厂房的防火设计[J];工业建筑;2005年12期

3.杨伟兴;有关加强钢结构建筑防火设计的探讨[J];魅力中国;2010年11期

第12篇

《高层民用建筑防火规范》GB50045-95(2005年版)(以下简称高规)和《建筑设计防火规范》GB50016-2006(以下简称建规)以及《住宅建筑规范》(GB50368-2005)、《住宅设计规范》GB50096-1999(2003年版)是设计师做民用建筑设计必备的工具书,是我们的设计依据、立足之本。然而笔者发现,这几本规范在个别地方似有不妥之处,在此列出,以供各位同仁共同探讨。

一.高规5.1.1规定:每个防火分区的允许最大建筑面积:一类建筑1000平米,二类建筑1500平米,注:设有自动灭火系统时,可增加一倍。也就是说一类可以增加到2000平米,二类建筑可以增加到3000平米。而高规6.1.1.3条又规定:除地下室外,相邻两个防火分区之间的防火墙上有防火门连通时,两个防火分区之和最大允许建筑面积:一类建筑1400平米,二类建筑2100平米,注:上述两个防火分区设有自动喷淋系统时,其相邻两个防火分区的建筑面积之和仍应符合本表的规定(强条)。

自动喷淋系统也属于自动灭火系统,5.1.1条一类建筑一个防火分区最大可以增加到2000平米,二类可以到3000平米,而6.1.1.3两个防火分区一类建筑只有1400平米,二类建筑只有2100平米,这很明显前后矛盾。如果是这样,那为何还要设防火墙分为两个区呢?一个防火分区的面积比两个加起来还要大。

笔者认为6.1.1.3条应该特别列出有针对的民用建筑,不应该是所有民用建筑。应该是针对火灾危险性特别大的像歌舞游艺放映场所,超过1000平米必须划分为两个,然后两个防火分区面积之和再做相应限制,不应该针对所有民用建筑,如商场、危险级别比较低的丁、戊库房等。

二.高规8.1.3条规定:一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑的下列部位应设排烟设施。言外之意即不超过32m的二类高层建筑以下场所不需设置排烟设施。但是建规9.1.3条(强条)规定应设排烟设施的场所也都包括了高规8.1.3所列举的场所。笔者认为,既然建规都强调特定场所需要设置排烟设施,那么32m以下的二类高层建筑有何理由不设置排烟设施呢?笔者认为这是高规的一处笔误,应该和建规统一,也改为如下场所应设置排烟设施。

三.高规7.5.2条规定:当消防水泵房设在首层时,其出口宜直通室外。当设在地下室或其他楼层时,其出口应直通安全出口。建规8.6.4条规定:消防水泵房设置在首层时,其疏散门宜直通室外;设置在地下层或楼层上时,其疏散门应靠近安全出口(强条)。

对于高规,安全出口的定义是:保证人员安全疏散的楼梯或直通室外地平面的出口;建规的定义是:供人员安全疏散用的楼梯间、室外楼梯的出入口或直通室内外安全区域的出口。

在民用建筑设计中,不论是高层还是多层建筑,一层一般都是商铺,为了不影响经济效益,甲方都愿意把消防泵房放在地下室。但是,消防泵房的的出口如何才算直通安全出口呢?是泵房的门直接对上疏散楼梯,还是只要泵房的门开向通往疏散楼梯的走道就可以呢?大多数的情况,消防泵房的门都只能做到仅开向通往疏散楼梯的走道。既然如此,不如规定为消防泵房的出口距离安全出口不应超过多少米,比如10米或者15米。这样既明确了规范,也避免了设备专业与建筑专业出现的争执。

四.高规7.6.1规定:建筑高度超过100米的高层建筑及其裙房,除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5.00平米的卫生间、不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外,均应设自动喷水灭火系统(强条)。而《住宅建筑规范》(GB50368-2005)的9.6.2条规定:35层及35层以上的住宅建筑应设置自动喷水灭火系统。

笔者的理解,《住宅建筑规范》35层及35层以上的住宅建筑应设置自动喷水灭火系统,是35层及35层以上的部分才设置喷淋系统,而且不管他是否有满足高规不设喷淋的条件,均需设置喷淋系统。诚然,35层及35层以上的住宅其建筑高度均大于100米,但是只在35层以上设还是除满足条件可不设的外,其余楼层均设,区别还是很大的。这就使设计人员处在了两难的境地了

五.《住宅设计规范》GB50096-1999(2003年版)第3.4.1条规定:每套住宅应设卫生间,第四类住宅宜设二个或二个以上卫生间。每套住宅至少配置三件卫生洁具,不同洁具组合的卫生间使用面积不应小于下列规定:

1 设便器、洗浴器(浴缸或喷淋)、洗面器三件卫生洁具的为3平米;

2 设便器、洗浴器二件卫生洁具的为2.50平米;

3 设便器、洗面器二件卫生洁具的为2平米;

4 单设便器的为1.10平米。

其条文解释专门列出:本条四款规定的面积不包括洗衣机的位置。

第3.4.4条又规定:套内应设置洗衣机的位置。

随着经济的发展,人们生活质量的提高,洗衣机已经成为人们生活中不可缺少的组成部分。而且洗衣机重量不轻、体积不小,不是一个可以用时摆在那里,不用可以收起来的物品。故笔者认为3.4.1条应该考虑洗衣机位置,不能只考虑洁具而忽略洗衣机的摆放,那也是影响人们生活品质的重要物品。

综上所述,笔者认为各类规范是我们设计的立足之本,不应出现前后不一致或者表述不清或者矛盾的部分,希望在下次修订时能综合考虑各个规范,尽力做到统一、一致。

参考文献:[1] 《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)(2009年版本)[2] 《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)(2005年版)

[3] 《自动喷淋灭火系统设计规范》(GB50084-2001-2005年版)

[4] 《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)

[5] 《住宅建筑规范》GB50368-2005