建筑防火设计初探

发表时间:2020/9/9   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:蒋张庆
[导读] 摘要:初探建筑防火技术的起源,工作方针,防火的类型和方法,新型防火材料和设施的发展趋势,对建筑防火技术进行初步介绍和探究 关键词:防火;疏散 上世纪九十年代,我在大学接受科班的建筑学教育时,美国电影《摩天大楼失火记》给我留下了深刻的印象(主要原因是电气线路老化引燃,电梯井与大厅之间没有设置防火墙及防火门等分隔封闭措施,使得电梯井道的烟囱效应造成火灾竖向漫燃),其灾难性的场景使我难以忘怀,在工作
        桂林市工业设计研究院  广西桂林  541001
        摘要:初探建筑防火技术的起源,工作方针,防火的类型和方法,新型防火材料和设施的发展趋势,对建筑防火技术进行初步介绍和探究
        关键词:防火;疏散
        上世纪九十年代,我在大学接受科班的建筑学教育时,美国电影《摩天大楼失火记》给我留下了深刻的印象(主要原因是电气线路老化引燃,电梯井与大厅之间没有设置防火墙及防火门等分隔封闭措施,使得电梯井道的烟囱效应造成火灾竖向漫燃),其灾难性的场景使我难以忘怀,在工作实践中一直思索预防建筑火灾,减少火灾损失的方式和方法。
        一,建筑防火的起源:
        原始社会,民众依山伴水而居,除了是为了方便取水饮用和方便灌溉,也包含了定居点发生火灾时能用江河水灭火的朴实想法。此阶段起火材料主要为木材、枯树枝及干草等.
        奴隶社会,西周“匠人营国,方九里,旁三门,国中九经九纬,经涂九轨,左祖右社,前朝后市,市朝一夫。”[1],城邦领主兴建横平竖直网格状或放射状的街道,客观上相当于用规整的道路划分了建筑组团的间距,起到了防火的作用。此阶段起火材料主要为木材、织物及粮食等.
        封建社会,大户人家房前屋后或在庭院里,均挖有水井,或室外置有几口大的水缸(雨天时采用采用降水补充水源),提供灭火用水。同时,初步建立了带有互助性质的松散的灭火队。此阶段起火材料主要为木材、织物、粮食.及纸张等.
        资本主义社会,随着科学技术的发展,消防队的装备越来越先进,配备消防车、消防水枪、消防栓等消防设施.同时,灭火介质除水外,还发展了泡沫灭火剂,惰性气体等新型材料。同时,民众的防火灭火意识提高,建立了专业的消防灭火队伍,消防法规初步完善健全。此阶段起火材料增加了石化产品,可燃金属,动植物油脂等。


        现代社会,建筑体量越来越大,火灾的类型越来越复杂,可燃难燃且火灾时产生有毒有害气体或熔滴的装修材料在建筑实践中无法完全避免采用,但新型防火材料和装备也在不断涌现,消防法规完善健全(然在不断革新发展)
        二,建筑防火(消防)的工作方针:“预防为主,防消结合”[2].
        三,建筑防火的类型和方法
        建筑防火象防洪一样,分为被动技术和主动技术,被动技术相当于防洪中的“堵”,即在初期火灾无法迅速扑灭或消防队短期无法到达的情况下,将火灾限制在一定的范围及区域内,主要为采取防火墙、防火门、防火窗、防火卷帘等设施划分防火分区的方法进行,同时,装修材料尽量采用不燃材料,限制采用难燃材料,杜绝使用可燃和易燃材料(或者在可燃材料上覆盖不燃材料做保护层)。此技术投资较低。且使用年限长(部分设施如防火墙与建筑本身的使用年限相同),是建筑防火必须采用的技术。
        主动技术相当于防洪中的“疏通”和“引导”,分为“主动灭火”和“快速疏散”两个方面。“主动灭火”即发生火灾时,火灾自动报警系统启动报警,建筑室内消防栓等发挥作用,会同手持灭火器主动消除火灾危险。同时“快速疏散”技术在初期火灾时能迅速通过声音(应急广播)和图像(发光疏散标志)引导人员(可能携带贵重物品)通过预设路线和途径(竖向疏散楼梯和水平的疏散门,洞口)到达临时安全区域(避难层、避难间或避难走道)及终极安全区域(室外地面),此技术投资较大,且须按年限对设备进行维修保养甚至更换,在低层面积小的建筑中可不采用。
        同时,由于国内云梯的作用高度有限(受场地展开角度、云梯悬臂强度、重型消防车稳定性及造价的限制,建筑高度五十米以上很难发挥作用,75米以上无法发挥作用),高层建筑特别是超高层建筑更要立足于自身的防火措施和灭火手段,采用屋顶消防水箱、火灾自动报警系统、自动喷淋灭火系统、消防应急广播等预防和扑灭初期火灾.高层建筑及超高层建筑的下部,然可采用传统的消防车灭火,防止漫燃到上部。
        一般的,建筑防火均须采用主动技术和被动技术相结合的方法进行,只是,对面积小的低层建筑,为节约造价及维护成本,一般采用被动技术。对高层建筑及火灾危险性大的甲、乙类厂房和仓库,在采用被动防火技术的基础上,更应采用防火性能好的主动技术。
        四,建筑防火的发展趋势
        随着科技的进步,建筑消防疏散的技术原来越成熟,如室内自动滑道(一般紧靠楼梯设置,主要用于老弱病残快速疏散),速降金属杆(参照消防战士出勤设施,主要适用于身体素质好的年轻人自救),速降防火绳索(造价低廉,使用简便但安全系数低),室外速降防火纤维气囊(老少兼宜),消防炮(主要用于大空间如体育馆的自动灭火),新型防火卷帘(卷帘上带有无门槛的上旋疏散门,火灾时人员逃离后门靠重力及磁性可自行关闭,在加大分隔区域的同时客观上可起到防火疏散门的作用)得到应用及普及。同时,随着建筑信息技术的进步,建筑、结构、给排水,电气和暖通等专业的协同设计越来越好,建筑防火灭火的智能化,自动化水平越来越高。
        五,总而言之,建筑防火及灭火设施,一次性投资大,且相当部分设备维修保养费用高昂,在平时几乎没有任何用处,但火灾时又作用巨大,可大大减少民众财产损失和人身伤害。在建筑实践中,如何平衡两者之间的关系,是一个长期需要探讨的问题。
        参考文献:
        [1]《周礼•考工记》
        [2] 中华人民共和国消防法(2019年修正案)
        [3] 《建筑设计防火规范》GB 50016-2014(2018年版)
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