工业建筑消防设计中的若干问题研究

工业建筑具有使用空间大、结构造型复杂、骨架承载力大、受不同生产工艺及用途的影响等特点, 在消防方面也应格外重视, 注重质量和安全性。工业建筑的相关消防设计标准应参照我国现行的相关“防火规范”执行[1], 为有效保障建筑的整体质量和建筑使用者的安全, 应特别重视建筑设计过程中对消防自动报警设施以及消防联动控制系统的细致探讨。本文以工业建筑为基础, 对消防设计过程中存在的问题进行概述并根据个人的工作经验提出解决策略。

1 工业建筑消防设计的通道建设问题

工业建筑的总体性设计方案, 通常以建筑专业人员为主来完成整体的平面图设计, 消防方面的相关设计也包含其中, 因而设计时应首先关注与工业建筑相关的防火间距、消防扑救以及消防通道。

防火间距需综合考虑包括飞火、传热、消防扑救等在内的诸种因素, 其安全性应以《建筑设计防火规范》为依据[2]。同时, 防火间距要满足新建建筑的外墙面与用地的边界保持规定范围。

在消防扑救与消防通道方面, 工业建筑四周应严格设置消防车道, 不设置可能阻碍消防车通过的障碍物, 以保障消防人员在发生火情时能够及时有效的展开扑救行动。另外, 对于高层的工业建筑, 最好设计环行的消防车道, 如果确实在设计方面存在一定困难, 可选择在建筑物主体部分的两个长边设置。若建筑物的沿街长度超出150m以上者, 或者建筑物总长度超出220m者[3], 还要在建筑物中设计出穿过建筑物的消防车, 以便于实际扑救时及时迅速, 可兼顾。消防扑救方面, 应设计建筑物至少一个长边范围内, 或者是周长的1/4范围内, 不能设置进深超出4m、高度超过5m的裙房, 还要有直通室外的安全通道或楼梯, 以便于工业建筑内人群在发生火情时及时疏散。

2 工业建筑消防设计的结构防火问题

工业建筑结构防火的相关设计工作包括较多内容, 如防火设计、防火分区以及耐火等级。工业建筑在结构设计时必须考虑可以有效抵御重大火情所可能引发的塌方、陷落等, 并充分考虑火灾后结构的可再次利用性, 减少损失和浪费。也就是说, 工业建筑考虑到消防方面的诸多因素, 应在结构设计时将混凝土、钢材等基础性结构材料、以及工业建筑的室内布局、装修情况等方面加强关注, 并将这些都作为设计的一部分。由于工业建筑相对于民用建筑存在特殊性, 其对安全的要求、以及对火灾后的迅速修复工作要求均较高, 因而其耐火等级最好设置为一级, 适当情况下可设计二级, 但通常情况下不应低于二级[4]。

工业建筑的分区十分重要, 合理科学的分区可以有效保障消防安全, 减少火灾损失。防火分区主要以楼板和防火墙作为隔断, 在灾情发生时, 能够通过区域的封闭使火势被控制在一定范围内, 不至于漫延以造成重大影响。楼板和防火墙的主要作用在于阻断火源, 因而在材料选择上格外严格, 不可偷工简料。工业建筑的构造和防火分区的设计必须遵守《建筑设计防火规范》中的相关规定, 而且由于楼板和防火墙的工艺技术不同, 也要在设计和施工过程中做好工艺本身的防火工作, 比如针对于工艺环节的不同来细致划分防火分区, 对于发生火灾可能性重大、或是需要重点保护的区域利用防火墙划分成为独立的单元。

在实际设计中还应考虑到工业建筑内管道井的问题, 由于管道井的存在, 势必影响到竖向防火分区的划分。各管道井均需在就近的层楼板处选用高于楼板自身防火等级的防火材料封堵;如有幕墙, 则需在各层的楼板外沿位置设计裙墙, 裙墙的耐火能力应超过1h, 且高度不能低于0.8m, 同时, 幕墙和每一层的楼板以及隔墙间的间隙要以防火材料封堵上。

3 工业建筑消防设计的安全疏散问题

安全疏散直接关系到工业建筑使用者的人身安全, 是整个工业建筑消防设计的重中之重, 当火情发生时, 应首先保障建筑内人员的安全, 再考虑包括财产、损失、再建等其它问题。安全疏散主要包括疏散距离、出口宽度、数量、楼梯间封闭形式等, 无论是哪一类的疏散结构, 都必须遵照《建筑设计防火规范》中的相关规定。

安全疏散距离需要根据建筑物的使用性质、耐火等级、楼层数量、生产类型、房间位置等多种因素综合分析, 再根据“规范”中的相关限定值进行设计工作。同时在防火设计说明书中也要明确说明建筑内部各部位的安全疏散距离。

安全疏散出口的宽度及数量影响到疏散时的人流量、疏散速度等, 各类工业建筑一般均需要设计有两个甚至是两个以上的安全疏散口;只有在建筑物规模相对很小时, 才设计为一个疏散口[5]。针对工业建筑的工业用途不同, 其防火等级和生产危险性不同, 根据“规范”有仅设一个疏散口设置的面积限定, 若所设计工业建筑仅需一个疏散口, 则需在设计说明书中明确一个疏散口的设计原因, 并注明其与“规范”的相关要求符合。

安全疏散通道一般包括楼梯、消防电梯、走廊和疏散门等, 各类工业建筑的主要疏散通道最小净宽尺寸在“规范”中都作出了相应规定, 设计时一定要严格遵守, 同时这些内容也应在设计说明中明确指出。除疏散楼梯外, 楼梯间的设计也不可忽视, 其包含一般楼梯间、防烟楼梯间和封闭楼梯间。诸如一类的高层公共建筑、塔式高层建筑、二类的高层公共建筑等, 应设计防烟楼梯间;对于纯生产类工业建筑, 应设计为封闭式楼梯间;对于高度超出32m的厂房建筑, 应设计为防烟楼梯间。

另外, 随着科技的不断发展, 电梯已经成为目前较普及的建筑内应用设计, 一般六、七层以上的建筑均设有电梯, 而由于火灾对电力的影响, 电梯也成为了工业建筑消防设计中必须关注的重点之一。对于工业建筑, 最好设计出火情下供消防人员使用的专用电梯, 这类电梯的能源和线路走向需要另行配置, 并作好有效的防火保护。设计时在充分满足“规范”的情况下, 还要根据中、高层工业建筑的建设特点及使用功能等做好特殊设计。如果电梯需穿过过廊或过桥形成各层的连接, 则需做好各过桥、过廊的防火保护, 保证灾情发生时消防人员的安全和活动通告畅通。

总而言之, 工业建筑的消防设计关系到工业财产、人身安全等多项因素, 应格外重视。由于工业建筑与普通建筑在建筑特征上存在明显差异, 比如层高高、单间面积大、结构复杂、承载力强等, 其消防设计的要求也越发的严格。另一方面, 消防设计是施工的基础, 其完善性、合理性、科学性及实用性的好坏将直接影响到未来工业建筑的使用功能及质量, 需要我们进一步的加以重视, 并在不断的实践过程中发现问题, 提出解决方案以及实施改进。

摘要：工业建筑具有使用空间大、结构造型复杂、骨架承载力大、受不同生产工艺及用途的影响等特点, 在消防方面也应获得更多的重视, 注重质量和安全性。本文以工业建筑为基础, 对消防设计过程中存在的问题进行概述并根据个人的工作经验提出解决策略。

关键词：工业建筑,消防设计,结构防火

参考文献

[1] 朱学伟, 尹钊.建筑内部消防设计中若干问题的探讨[J].科技风, 2011, 1:144.

[2] 祝飞.浅议高层工业建筑火灾危险性特点及防火设计对策[J].科技咨询导报, 2007, 1:89.

[3] 李庆福.高阶段设计中建筑专业的防火设计内容及其注意事项[J].钢铁技术, 2009, 2:25～30.

[4] 寇丹.工业建筑消防设计中的若干问题研究[J].才智, 2011, 14:58.

[5] 姜海.消防与监控系统运行管理与维修[M].中国电力出版社, 2008, 10:32～33.