李洪亮 謝國麗 孫博通 張思晨
摘要:倉庫建筑主要用于原材物料、包材、成品等物品暫存和周轉(zhuǎn),是工廠和物流園區(qū)內(nèi)常見建筑物。倉庫內(nèi)物品存儲量大,一旦發(fā)生火災(zāi)火勢蔓延快,造成的經(jīng)濟損失大,因此倉庫建筑的消防設(shè)計屬于重中之重。本文針對我國現(xiàn)有相關(guān)消防設(shè)計規(guī)范,從工程設(shè)計角度對倉庫建筑消防設(shè)計要點進行全方位的敘述,并進行概括性分析。
關(guān)鍵詞:倉庫建筑;消防設(shè)計;建筑防火;消防設(shè)施
Abstract: Warehouse buildings are mainly used for temporary storage and turnover of raw materials, packaging materials, finished products ect. They are common buildings in factories and logistics parks. There is a large amount of goods stored in the warehouse, The fire spreads quickly and causes great economic losses once fire occurs, its fire protection design is the most important. According to the existing fire protection design code, this article will discuss the general fire protection design key points on the angle of warehouse design ,and make a general analysis.
Key words: Warehouse; Fire protection design; Architecture fire protection; Fire protection device.
倉庫是工廠和物流園區(qū)中必不可少的建筑物,起到原材物料、包材、成品(商品)等暫存和周轉(zhuǎn)的作用。其最大的火災(zāi)危險性在于物品存儲量大,如果儲存物品屬易燃或可燃物,一旦發(fā)生火災(zāi)將迅速蔓延,造成較大的經(jīng)濟損失,因此其對消防設(shè)計的要求相對于廠房建筑更為嚴格。隨著工業(yè)和物流業(yè)日益發(fā)展,倉庫正在向綜合化、大型化、立體化等方向發(fā)展,各類自動化立體倉庫、高架倉庫、大型冷庫等應(yīng)運而生。本文從建筑防火和消防設(shè)施設(shè)計兩個方面進行敘述,對倉庫建筑的建筑防火設(shè)計進行概括分析和總結(jié)。
1倉庫的建筑防火設(shè)計
1.1合理確定建筑類別
確定倉庫的類別是進行消防設(shè)計的基礎(chǔ),建筑類別從火災(zāi)危險性和建筑高度兩個方面確定?,F(xiàn)行的《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2014(2018年版,以下簡稱《建規(guī)》)根據(jù)儲存物品的性質(zhì)劃分為甲、乙、丙、丁、戊類五類。不同于廠房建筑的是:不論存儲比例大小,所有倉庫內(nèi)存在不同火災(zāi)危險性時按危險性較大的確定。規(guī)范特別指出了丁戊類物品當可燃物包裝重量或體積占物品本身的比例超過一定數(shù)值時,需按丙類確定[2]。
1.2總平面布局設(shè)計
選址方面:對于倉庫建筑,其位置選擇需考慮周圍環(huán)境要求、地勢條件要求、主導(dǎo)風(fēng)向等。比如儲存易燃易爆危險物品的倉庫必須設(shè)置在城市的邊緣或者相對獨立的安全地帶,儲存遇水可產(chǎn)生可燃氣體發(fā)生火災(zāi)爆炸的倉庫不能布置在可能被水淹沒的位置等等。一般遵循危險品倉庫集中布置,與生活管理區(qū)分開設(shè)置的原則,以利采取防火防爆措施。
防火間距設(shè)計方面:《建規(guī)》表3.5.1中列出了不同類別的倉庫之間,以及與其它建筑之間的防火間距,并特別指出了倉庫建筑防火間距不限和縮減的情況。需特別注意廠房內(nèi)設(shè)置中間倉庫的情形,原則上其防火間距設(shè)計按廠房的要求執(zhí)行,但對于一定規(guī)模的甲乙類中間倉庫以及靠外墻設(shè)置的中間倉庫應(yīng)參照倉庫的相關(guān)要求從嚴執(zhí)行。
1.3平面布置和防火分隔設(shè)計
平面布置設(shè)計要求對建筑物內(nèi)部空間進行合理布置,達到防止火災(zāi)和煙氣在建筑內(nèi)部蔓延擴大的目的[1]?!督ㄒ?guī)》中提及的倉庫建筑內(nèi)需進行平面布置設(shè)計和防火分隔的場所和部位有:辦公室或休息室、提升機的井壁、不同火災(zāi)危險類別的房間,以及附設(shè)在倉庫內(nèi)的消控室、水泵房、變配電室等,可以看出相比于廠房,倉庫在平面布置方面的防火設(shè)計要求更為嚴格,設(shè)計時需嚴格遵照規(guī)范執(zhí)行。
以下情況《建規(guī)》未做特別說明,通過實際設(shè)計案例總結(jié)如下:如某建筑的主要功能是倉庫,但在角落處設(shè)置了配料區(qū)(配料屬于生產(chǎn)功能),該單體整體按生產(chǎn)車間還是倉庫進行防火設(shè)計規(guī)范并未明確說明。對于這種情況,作者建議從嚴執(zhí)行,即平面布置、防火分區(qū)等按倉庫執(zhí)行,安全疏散按照車間執(zhí)行。生產(chǎn)區(qū)域與倉儲區(qū)域的防火分隔參照《建規(guī)》3.3.6條廠房內(nèi)設(shè)置中間倉庫的規(guī)定執(zhí)行,見圖1。
1.4防火分區(qū)設(shè)計
《建規(guī)》列出了不同火災(zāi)危險類別的單層、多層、高層和地下倉庫的最多允許層數(shù)、每座倉庫的最大允許占地面積和防火分區(qū)最大允許面積,并規(guī)定了設(shè)置自動滅火系統(tǒng)的倉庫最大允許占地面積和防火分區(qū)面積均可增加1倍。不同于廠房建筑的是,當局部設(shè)置自動滅火系統(tǒng)時,其防火分區(qū)是不允許增加的。需特別注意的是:倉庫內(nèi)的防火分區(qū)之間必須用防火墻分隔,不能用防火卷簾或者防火分隔水幕來代替。而且甲乙類倉庫分區(qū)之間的防火墻不允許開設(shè)任何門、窗、洞口[2]。
需特別注意廠房內(nèi)設(shè)置中間倉庫的防火設(shè)計,目前廠房和成品庫的合建建筑在工廠中很常見,廠房和倉庫之間設(shè)置防火墻或防火隔墻開設(shè)防火門連通,運輸存儲方便。但在防火角度這種做法是不可取的,成品庫必須單獨設(shè)置不能與廠房合建。如位于廠房一端的成品周轉(zhuǎn)庫可以按照中間倉庫考慮。
《建規(guī)》對于中間倉庫的設(shè)置相關(guān)內(nèi)容較少,但現(xiàn)實應(yīng)用較為復(fù)雜,其關(guān)鍵是控制中間倉庫的面積。根據(jù)《建規(guī)》3.3.6條結(jié)合條文說明明確如下:中間倉庫與所服務(wù)車間的建筑面積之和不應(yīng)大于該類廠房有關(guān)一個防火分區(qū)的最大允許建筑面積,且倉庫的面積應(yīng)符合規(guī)范第3.3.2條的規(guī)定:即中間倉庫的總建筑面積不應(yīng)大于表3.3.2中單個防火分區(qū)的建筑面積[3]。例如:某二級耐火等級的丙類單層廠房內(nèi)設(shè)置單層丙2類物品庫房,根據(jù)要求廠房每個防火分區(qū)的最大允許建筑面積為8000m?,倉庫每個防火分區(qū)的最大允許建筑面積為1500m?。則該中間倉庫與所服務(wù)車間的防火分區(qū)最大允許建筑面積之和不應(yīng)大于8000m?,中間庫房總的最大允許建筑面積不能大于1500m?(當設(shè)置自動滅火系統(tǒng)時,中間倉庫的最大允許建筑面積不能大于3000m?),見圖2。
1.5安全疏散設(shè)計
倉庫建筑以存儲物品為目的,多數(shù)時間內(nèi)處于無人狀態(tài),因此其安全疏散設(shè)計要求不高,只對其安全出口設(shè)置進行了要求,對疏散寬度和疏散距離并未做要求。在疏散樓梯間的設(shè)置形式上,特別規(guī)定了高層倉庫的疏散樓梯應(yīng)采用封閉樓梯間。
1.6滅火救援設(shè)施設(shè)計
滅火救援設(shè)施也屬于消防設(shè)計的重要組成部分,主要包含消防車道、登高作業(yè)場地、滅火救援窗、消防電梯等設(shè)施?!督ㄒ?guī)》對各救援設(shè)施的設(shè)置條件和設(shè)置要求做了詳細敘述,總圖和土建專業(yè)設(shè)計時需遵循相應(yīng)規(guī)范要求。
2倉庫的消防設(shè)施設(shè)計
消防設(shè)施作用是及時發(fā)現(xiàn)和撲救火災(zāi)、限制火災(zāi)蔓延的范圍,為有效地撲救火災(zāi)和人員疏散創(chuàng)造有利條件,從而減少火災(zāi)造成的財產(chǎn)損失和人員傷亡[1]。
2.1消防給水和消火栓滅火系統(tǒng)
消防給水系統(tǒng)設(shè)計遵循《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-2014的要求進行。消火栓系統(tǒng)分室外和室內(nèi)消火栓系統(tǒng),規(guī)范規(guī)定:所有倉庫均需設(shè)室外消火栓,占地面積大于300㎡的倉庫需設(shè)室內(nèi)消火栓。需注意的是,糧庫和存儲遇水可引起燃燒爆炸物品的倉庫不設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng),用消防軟管卷盤或輕便消防水龍代替。
2.2自動滅火系統(tǒng)
對于倉庫建筑,應(yīng)用最為廣泛的是自動噴水滅火系統(tǒng)?!督ㄒ?guī)》規(guī)定:可燃、難燃物品的高架倉庫和高層倉庫,占地面積大于1500㎡或建筑面積大于3000㎡的單多層丙類倉庫,建筑面積大于500㎡的可燃物品地下倉庫,以及具備一定體量的特殊存儲物品的倉庫內(nèi)應(yīng)設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng);某些行業(yè)設(shè)計規(guī)范還規(guī)定一些特殊存儲場所需設(shè)水噴霧滅火系統(tǒng)或泡沫滅火系統(tǒng)。各類自動滅火系統(tǒng)均有各自的設(shè)計規(guī)范,設(shè)計人員需遵循規(guī)范設(shè)計。
2.3防煙排煙系統(tǒng)和移動滅火器材
火災(zāi)中對人員生命造成最大威脅的是火災(zāi)中產(chǎn)生的有毒煙氣。防排煙系統(tǒng)是將火災(zāi)狀態(tài)時產(chǎn)生的煙氣及時排除,防止和延緩煙氣擴散,保證疏散通道不受煙氣侵害,確保建筑物內(nèi)人員順利疏散[1]。
建筑火災(zāi)煙氣控制分防煙和排煙兩個方面。設(shè)置消防電梯的倉庫其消防電梯間及其前室需進行防煙設(shè)計。排煙系統(tǒng)設(shè)計場所有:建筑面積大于1000㎡的丙類倉庫、倉庫內(nèi)長度大于40m的疏散走道(如高度大于32m則為20m)。在實際設(shè)計中,具備自然排煙條件的庫房盡量優(yōu)先選用自然排煙的方式,不具備自然排煙條件的必須設(shè)置機械排煙設(shè)施。設(shè)計人員需遵循住建部最新發(fā)布的《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標準》GB51251-2017的要求進行計算與設(shè)計。
移動滅火器材中滅火器應(yīng)用最為廣泛?!督ㄒ?guī)》規(guī)定,所有倉庫內(nèi)均應(yīng)配置滅火器,設(shè)計中首先根據(jù)可能發(fā)生的火災(zāi)類別選擇合適的滅火器類型,然后根據(jù)現(xiàn)行國家標準《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》GB50140-2005的要求進行滅火器選型和布置。
2.4應(yīng)急照明、疏散指示標志系統(tǒng)
應(yīng)急照明、疏散指示標志系統(tǒng)的作用是在發(fā)生火災(zāi)時,可以保證人員的安全疏散以及消防撲救人員的正常滅火和救援工作[1]。《建規(guī)》規(guī)定:丙類倉庫內(nèi)的封閉樓梯間、消防電梯間的前室應(yīng)設(shè)疏散照明;高層倉庫應(yīng)沿疏散走道和在安全出口的正上方設(shè)置燈光疏散指示標志。應(yīng)急照明、疏散指示標志系統(tǒng)的設(shè)計要求遵循《建規(guī)》和《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)》GB17945-2010的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
2.5火災(zāi)自動報警系統(tǒng)
火災(zāi)自動報警系統(tǒng)是火災(zāi)探測報警與消防聯(lián)動控制系統(tǒng)的簡稱,它與自動滅火系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)以及防火分隔設(shè)施等其他消防設(shè)施一起構(gòu)成完整的建筑消防系統(tǒng)[1]?;馂?zāi)自動報警系統(tǒng)在工業(yè)廠房設(shè)計中占據(jù)重要地位,規(guī)范規(guī)定:具備一定體量的某些特殊存儲物品的倉庫內(nèi)應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。另外,因為許多消防設(shè)施需要配合火災(zāi)自動報警系統(tǒng)才能實現(xiàn)其自動控制,因此設(shè)置了需要連鎖控制消防設(shè)施的倉庫內(nèi)也必須設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)?;馂?zāi)自動報警系統(tǒng)的聯(lián)動控制作為該系統(tǒng)的核心內(nèi)容,電氣專業(yè)人員在設(shè)計中需嚴格遵循現(xiàn)行國家標準《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50116-2013的要求,并與其它專業(yè)設(shè)計人員協(xié)調(diào)合作,才能做到該系統(tǒng)設(shè)計的全面完整性。
3結(jié)語
以上是在倉庫設(shè)計中通用的消防設(shè)計內(nèi)容,某些功能特殊或火災(zāi)危險性高的倉庫還有專門的設(shè)計規(guī)范,如:《物流建筑設(shè)計規(guī)范》、《冷庫設(shè)計規(guī)范》、《石油化工自動化立體倉庫設(shè)計規(guī)范》、《煙草及煙草制品倉庫設(shè)計規(guī)范》等等。這些規(guī)范中的關(guān)于消防設(shè)計的內(nèi)容和《建規(guī)》并不沖突,設(shè)計中也需要遵守。
可以說,消防設(shè)計貫穿建筑設(shè)計的各個專業(yè),無處不在。在滿足倉庫使用功能的同時必須遵循相關(guān)的消防設(shè)計規(guī)范才能順利通過消防審查和驗收。建設(shè)單位也必須按圖施工,并遵循相應(yīng)的施工驗收規(guī)范,確保消防安全。
參考文獻
[1]應(yīng)急管理部消防救援局.消防安全技術(shù)實務(wù)[M].2020年版.北京:中國人事出版社,2020.
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[3] 18J811-1.《建筑設(shè)計防火規(guī)范》圖示[S].
[4]其它現(xiàn)行國家標準.
作者簡介:李洪亮,(1981.12~),男,漢族,山東濟南人,碩士研究生,高級工程師,主要從事食品生物行業(yè)工程設(shè)計和技術(shù)服務(wù)工作。