智能化民用建筑设计中建筑防火技术的运用

发表时间:2021/8/26   来源:《工程管理前沿》2021年第10期   作者:李腾
[导读] 在社会经济迅速发展环境下, 科学技术不断发展, 智能化建筑走入人们的生活, 并且日益发展壮大, 然而, 建筑火灾, 却可能对所有美好建筑产生灾难性毁灭。
        李腾
        43090319870826****
        摘要:在社会经济迅速发展环境下, 科学技术不断发展, 智能化建筑走入人们的生活, 并且日益发展壮大, 然而, 建筑火灾, 却可能对所有美好建筑产生灾难性毁灭。所以, 防火技术被视为一项专项的重点技术, 被应用在智能化建筑中, 有必要探究智能化民用建筑设计中建筑防火技术的运用, 最大程度发挥防火技术的运用价值。
关键词:民用建筑设计;智能建筑;建筑防火技术;运用;
一、现代智能化民用建筑的火灾特点
1.1 不利于疏散的集中式建筑
        当前, 智能化发展给建筑提供了更多的方便和实用性能, 为了节约土地资源, 多数智能住宅建筑为高层, 公建也多为人员密集型建筑。因为层数越多, 公建集中化, 居住或者使用的人员也多, 若建筑设计的疏散条件不足。一旦发生火灾, 在建筑内会产生大量有毒气体, 造成火灾现场秩序混乱, 人员极易发生伤亡。
        火情蔓延中, 人群挤入通道, 混乱的秩序无法保证人员安全疏散。高层建筑, 会设置相关的水暖井、排烟道、电缆井以及垃圾道等, 如果在设计中, 没有设计合理的防火分隔, 将会促使火情进一步蔓延, 在很短时间内, 火情会从底部蔓延到顶部。因为距离较远, 处于高层人员无法迅速安全撤离到地面, 消防人员也无法立即到达较高楼层的火灾现场。加之消防云梯存在一定的高度约束, 火灾对所在高层的人员生命安全存在一定的威胁。
1.2 不容易控制的火势
        如果高层住宅和人员密集场所内部发生火灾, 建筑的有关防火分隔没有完善, 将会导致火势不断增大。并且, 建筑外墙所使用的保温材料若是可燃材料, 将促使火势进一步发展。另外, 在建筑内部, 如果建筑高度大, 风压大, 高层风速也大, 相应会增加火势蔓延。
1.3 不能有效的扑救
        针对高层建筑而言, 开展消防工作, 消防云梯的高度以及数量有限, 在实际开展扑救工作中, 水枪与水炮都不能充分发挥其作用。一般高层建筑会在周围设计裙房, 这对消防人员进行登高造成了一定的阻碍, 增加了救援工作的难度。并且, 因为高层建筑人员密集, 在建筑周边的道路上会停放较多车辆, 部分人群将车辆停放在消防通道上。对消防救援工作造成极大阻碍。
二、建筑防火技术在智能化民用建筑中的具体应用
2.1 防火材料的使用
        对以往火灾事故调查报告进行大数据分析,可发现在智能化民用建筑使用过程中,火势得以快速蔓延的重要原因之一便是民用建筑内保温层、装饰层所使用的材料耐火性较差,这也使其成了火势的助燃材料,增大了火灾的影响范围。对此,在进行防火技术应用时,首要的任务便是做好防火材料的使用。
        (1)拟定可靠的材料采购计划,在采购计划中明确材料耐燃性、耐温性、耐久性等内容,以此为基础筛选防火材料。在保温层材料选择中,选择JC复合板作为施工材料,其具备较强的综合性能,面对高温时不具备可燃性,也不会释放有毒气体,具备较高的利用价值。
        (2)做好防火材料应用各环节的质量验收工作,在材料入场前做好参数复检工作,校验合格证、出厂证明、材料数量是否满足要求,同时还要对材料的耐温性、耐腐蚀性等参数进行测试,满足要求后进行登记,随后录入入库管理当中。同时在施工阶段做好材料抽检工作,确保建筑全过程防火材料使用的合规性。
2.2 防火结构的规划
        在建筑消防技术设计过程中,防火结构的规划属于非常重要的内容之一,以重庆渝中天生小区在建设过程为例,具体如下。
        (1)加强防火墙结构设计。结合以往的设计经验,防火墙结构不宜设计在L形和U形民用建筑结构的拐角位置,以免影响防火墙使用性能。并且相邻位置如果存在其他等级的防火墙,那么增设的防火墙相对位置没有特殊规定,但是边缘之间的距离应控制在2m以上,以提高防火墙应用效果。
        (2)管道井结构设计,该小区属于复合型小区,由多种类型的建筑构成,100 m以下的建筑中,间隔2~3层进行一次管道井设计,并且在楼板设计的过程中,使用不易燃材料提高结构耐燃性。对于建筑高度超过100 m或35层的建筑,在管道井结构设计中,位置缩减为间隔1层,搭配相应的防火门结构,提高结构防火性能。
        (3)钢筋保护层设计,钢筋材料在较高温度的影响下,其强度、刚性都会受到很大程度的影响,很容易导致次生灾害(如结构坍塌,楼层出现形变等),增加救援难度。因此在实际的设计过程中,结合小区楼层高度情况,适当增加保护层厚度,以此来提高钢筋结构的耐火性。

同时还需做好钢筋结构的耐腐工作,即确保保护层的密封性,使钢筋不直接与外界环境进行接触,从而确保材料应用质量的合规性。
2.3 防火分区的设计
        在消防设计中,防火分区设计也属于非常重要的环节之一,在具体的设计中,应注意以下3点内容。
        (1)明确建筑内防火分区的具体面积,在计算过程中,可借助大数据技术与BIM技术对计算模型进行优化,探讨不同楼层防火分区的具体要求,从而得到民用建筑内的最佳防火分区面积。
        (2)防火分区设计的过程中,还需做好防烟分区的设计,所设置的挡烟垂壁高度不宜超过6 m,并且走道也要和防烟分区关联在一起,进而提高整个功能分区的有效性。并且该结构也需结合具体情况进行调整,从而提高分区设计内容的合理性。
        (3)防烟分区之间需保持较高的独立性,不允许存在分区跨越的情况。且所设计的防烟分区在应用过程中,需做好材料选择、通风设施的完善工作,这样能减少一些潜在问题带来的威胁,从而提高结构应用过程的可靠性和合理性。
2.4 电气防火设计
        进行电气防火设计时,可引入PLC技术,以此实现整个区域消防控制的自动化。由于高层建筑楼层较高的原因,通常需较高的负荷等级,明敷的线缆应选用低烟、低毒的阻燃类线缆,同时在线缆中安装传感器,对线缆运行情况进行监督。例如,浙江柯桥区在电气防火设计要求中,做出了以下规定:建筑高度为100 m或35层及以上的住宅建筑,用于消防设施的供电干线应采用矿物绝缘电缆,每100 m安装3~5组传感器;建筑高度为50~100 m或19层~34层的一类高层住宅建筑,用于消防设施的供电干线应采用阻燃耐火线缆,每百米安装1~3组传感器;10层~18层的二类高层住宅建筑,用于消防设施的供电干线应采用阻燃耐火类线缆,线路中安装传感器。所有的传感器结构属于独立的运行单元,会对所在模块的参数信息进行积极采集,随后传递到系统内进行进一步处理,有利于一些潜在问题的快速发现,从而提高电气防火设计内容的可靠性,提升建筑工程设计结果的可靠性。
2.5 自动报警装置设计
        进行建筑消防设计时,自动报警装置是加快人员逃生速度的重要保障,在智能化背景下,自动报警装置可设置为自动化启动,并且还需在各楼层设置手动报警装置,确保电路故障时报警工作的顺利进行。例如,江苏南京推出了安心家智慧消防系统,将自动报警装置和区域消防中心关联在一起,从而缩短了救援队伍抵达救援现场的时间,增加了居民的生还概率。另外,自动报警装置还会和其他电气设备(如应急照明设施、广播系统等)关联在一起,依托计算机系统对这些装置进行串联,使电气设备的工作状态能得到实时监督,并及时处理一些潜在的安全问题,从而提高装置的可靠性。
2.6 疏散通道的设计
        除了上述提及的设计内容外,在消防设计过程中,还需做好疏散通道的设计工作,搭配智能网络、紧急广播系统,从而在火灾事故出现后,加快人员疏散速度。在实际设计中,应注意以下3点内容。
(1)确保疏散通道的通畅性,走道内不能存在凸出性物体,如门槛、墙体装饰材料等,这也是在前期施工过程中需要重点关注的问题,从而避免疏散人群时,凸出物体对人员造成二次伤害。(2)疏散通道的铺设材料需使用防火性能较强的材料,并且通道内需要具备良好的通风性能,同时还会在疏散通道内设置紧急广播,出现火灾之后,可引导居民逃生方向,加快逃生速度。(3)所设置的安全出口数量需超过2个,而且安全出口之间的距离也需超过500 m,以免人口集中在出入口位置,加快火灾发生后的逃生速度。
2.7 避难空间防火设计
        除了上述提到的内容外,在智能建筑设计过程中,避难空间也属于非常重要的设计环节,现阶段我国建筑高度整体平均高度已经超过60 m,对于此类建筑,在建筑防火设计过程中,需在楼层中设置单独的避难空间。例如,沈阳浑南区某小区的建筑群均以高层建筑为主,在中间层的位置,对于避难空间进行了设计,避难空间属于相对独立的存在,该空间可以有效抵御火灾发生时烟雾的侵扰,同时避难空间需要和正常楼层分隔开,在正常情况下,不会影响居民正常上下楼层的需要。
        在避难空间设计中,需确保空间照明系统的正常使用,同时具备很强的防烟、防火能力。而且避难空间还需具备较强的通风能力,在人员比较密集时,不会给人带来较大的压迫感,以此起到缓解人员心情的作用。
结束语:
        智能化民用建筑的应用为居民日常生活提供了许多的便利条件。在建筑设计中,消防设计属于非常重要和基础的应用内容。在火灾突发之后,如何在最短时间内完成人员疏散,控制火灾的蔓延速度,也是前期设计中需关注的内容之一。通过优化消防设计内容,不仅可提高民用建筑使用阶段的安全等级,而且对于降低火灾事故发生后的负面影响有着积极的作用。
参考文献:
[1]民用建筑设计中建筑防火技术标准化的运用[J]. 王侨.今日消防. 2017
[2]民用建筑设计中建筑防火技术的综合应用探讨[J]. 张建.  门窗. 2019
[3]浅议智能化民用建筑设计中建筑防火技术的运用[J]. 韩培宝. 智能建筑与智慧城市. 2015
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: