榮坤鑫
(日照市消防支隊, 山東 日照 276800)
市場現(xiàn)有的會展中心項目,大多屬于大型建筑工程項目,與常規(guī)建筑相同,此類工程項目在市場內(nèi)也會面臨由于建筑體積或空間過大造成的消防安全問題。同時,會展中心項目在地區(qū)內(nèi)屬于公共項目,存在人員密度大、疏散困難等特點[1]。因此,此空間內(nèi)一旦出現(xiàn)消防安全事故,不僅會對會展中心造成較大的經(jīng)濟(jì)損失,也會對空間內(nèi)大量人員生命造成威脅。為此,本文將以某地區(qū)的會展中心項目為例,對此項目的消防設(shè)計展開研究。
以某會展中心項目為例,對其設(shè)計中存在的主要消防問題進(jìn)行闡述。根據(jù)我國建筑市場發(fā)行的高大空間防火分區(qū)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),對某項目在設(shè)計防火分區(qū)時存在的問題進(jìn)行描述,見表1。
表1 某會展中心項目高大空間防火分區(qū)設(shè)計問題
在此基礎(chǔ)上,對該項目在設(shè)計中的安全疏散距離進(jìn)行分析,將《高大空間防火分區(qū)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》文件作為參照,根據(jù)文件中第6.1.5條規(guī)定,高大項目空間內(nèi)部的安全疏散出口應(yīng)采用分散的方式進(jìn)行設(shè)計,每個安全疏散出口之間的距離應(yīng)大于或等于5.0m,仍以此項目為例,對此項目的安全疏散出口間距現(xiàn)狀進(jìn)行描述,見下表2:
表2 某會展中心項目高大空間安全疏散出口間距設(shè)計現(xiàn)狀
對我國建筑市場內(nèi)某會展中心項目進(jìn)行消防安全設(shè)計調(diào)查中發(fā)現(xiàn),該項目存在較大的消防安全隱患,大多集中在防火分區(qū)設(shè)計與安全疏散出口間距不合理方面。
針對當(dāng)前會展中心項目高大空間主要存在的消防問題,嘗試對其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。首先完成對防火區(qū)域的劃分。結(jié)合規(guī)范要求,針對防火分區(qū)面積不足的問題,再結(jié)合會展中心內(nèi)部結(jié)構(gòu)火災(zāi)發(fā)生時的蔓延特征,對其防火分隔方案進(jìn)行設(shè)計。仍然以上述的會展中心為例,針對其一層、二層結(jié)構(gòu)的防火分隔方案進(jìn)行設(shè)計[2]。充分考慮防火分區(qū)面積要求,在“防火單元”理念的應(yīng)用下,除去展廳當(dāng)中各個展位的區(qū)域,將其他功能用房按照防火單元的方式完成設(shè)置[3]。通過上述設(shè)置方式能夠有效避免展廳發(fā)生火災(zāi)時,各個功能房與展廳之間的相互影響,也能夠避免火災(zāi)危機(jī)范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大。針對會展中心功能房當(dāng)中各類設(shè)施、裝置較多的區(qū)域,應(yīng)當(dāng)采用耐火極限超過2.00h的隔墻材料,實現(xiàn)對其相鄰區(qū)域的分隔。
同時,針對同一個展廳也需要進(jìn)行防火分區(qū)的設(shè)置,結(jié)合分區(qū)設(shè)置需要,可適當(dāng)減少展廳當(dāng)中的展位數(shù)量,以此設(shè)置一條寬度相對較大的凈空區(qū)域,避免火災(zāi)發(fā)生時兩側(cè)相互蔓延[4]。針對防火隔離帶結(jié)構(gòu)的設(shè)置,應(yīng)當(dāng)盡可能選擇在展廳的中間區(qū)域,并且兩個區(qū)域都應(yīng)當(dāng)與安全出口直接相連。圖1為會展中心項目高大空間防火分區(qū)設(shè)置示意圖。
圖1 會展中心項目高大空間防火分區(qū)設(shè)置示意圖
在完成對會展中心項目高大空間防火分區(qū)設(shè)置后,根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定,確定展廳的使用人員密度。在實際會展中心工程項目中,通常參考國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),其人員密度系統(tǒng)通常在0.5~0.68人/m2范圍內(nèi)不等(面積部分不包含不對外公開的管理房、設(shè)備房以及疏散樓梯間等)。結(jié)合我國會展中心建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合不同區(qū)域的人員密度、使用面積完成由展廳以及功能房間使用人數(shù)的確定。以上述會展中心為例,其一號展廳的建筑面積超過7000平方米,其人員密度要求為0.5人/m2,因此使用人數(shù)應(yīng)當(dāng)不超過3500人;一號中部交通廳的建筑面積約為2200m2,其人員密度要求同樣為0.5人/m2,因此使用人數(shù)應(yīng)當(dāng)不超過1100人;一層功能用房的建筑面積為740平方米,其人員密度要求為0.036人/m2,因此使用人數(shù)應(yīng)當(dāng)不超過26人。在完成上述人員疏散密度和人數(shù)的設(shè)置后,還需要對其疏散距離進(jìn)行確定[5]。在該會展中心線項目原初步設(shè)計當(dāng)中,其各個區(qū)域疏散距離和各個展廳的疏散距離均不符合消防安全的需要,并且除了地下車庫以外,其余各個展廳都存在一定區(qū)域到安全出口的疏散距離超過30m,不符合快速疏散要求。因此,針對這一問題,對安全疏散進(jìn)行優(yōu)化布置,要求兩個安全出口之間的距離不得小于5.00m,安全疏散的距離應(yīng)當(dāng)符合以下規(guī)定:位于兩個安全出口之間的展廳,其最大距離應(yīng)為30m。同時,對于會展中心項目中高大空間的安全疏散設(shè)計,其地下室、半地下室等結(jié)構(gòu)每個防火區(qū)域的安全出口不得少于兩個。
在完成對安全疏散的優(yōu)化設(shè)計后,為了進(jìn)一步提高會展中心項目高大空間的消防安全性能,引入鋼結(jié)構(gòu)防火理念,要求在建設(shè)過程中建筑構(gòu)建的耐火等級均為一級,對于承重柱結(jié)構(gòu)以及外墻結(jié)構(gòu),其耐火極限時間應(yīng)當(dāng)達(dá)到或超過2h;對于鋼筋砼梁結(jié)構(gòu)和鋼筋砼板結(jié)構(gòu),其耐火極限時間分別應(yīng)當(dāng)達(dá)到或超過2h和1.5h。同時,在選擇建筑構(gòu)件結(jié)構(gòu)時,可應(yīng)用圖2所示的防火鋼結(jié)構(gòu)。
圖2 防火鋼結(jié)構(gòu)示意圖
以往會展中心項目高大空間建設(shè)時選用的鋼桁架結(jié)構(gòu)盡管為不燃性材料,但其耐火性能較差,若在建設(shè)過程中或在會展中心后期運營過程中沒有采取相應(yīng)的防火保護(hù)措施,則一旦發(fā)生火災(zāi)事故,容易造成結(jié)構(gòu)破壞問題產(chǎn)生,進(jìn)而威脅到建筑內(nèi)人員的人身安全。而引入防火鋼結(jié)構(gòu)后,其本身具備的耐火性能能夠?qū)崿F(xiàn)高大空間消防安全性能的提升。除此之外,為了確保鋼結(jié)構(gòu)設(shè)置的合理性,還應(yīng)當(dāng)在建設(shè)的過程中對鋼結(jié)構(gòu)的火災(zāi)高溫力學(xué)性能進(jìn)行分析,結(jié)合分析結(jié)果確定鋼結(jié)構(gòu)的具體保護(hù)范圍以及方式。
以上文提出的項目為例,按照本文設(shè)計的方法,對其進(jìn)行消防改造設(shè)計,完成設(shè)計后,對比設(shè)計前后此項目不同分區(qū)的安全等級(一級等級為標(biāo)準(zhǔn))。對改造設(shè)計成果進(jìn)行評估,具體內(nèi)容見圖3。
圖3 會展中心項目消防設(shè)計評估標(biāo)準(zhǔn)
從圖3可以看出,對會展中心進(jìn)行的消防設(shè)計,可以實現(xiàn)對消防安全等級的提升。在未對其進(jìn)行設(shè)計前,此項目的消防安全等級較低,但在按照本文提出的措施對其進(jìn)行設(shè)計后,項目整體的消防安全等級存在提升趨勢。由此可見,本文提出的設(shè)計方法在實際應(yīng)用中具有較高的可行性,可以將其投入使用進(jìn)行市場內(nèi)其他建筑的消防設(shè)計。
合理的消防設(shè)計可以提高項目整體的安全等級,保障建筑結(jié)構(gòu)的安全性與合理性,為了滿足此方面設(shè)計需求。本文以某大型會展中心項目為例,開展了高大空間消防設(shè)計的研究。對比實驗結(jié)果表明,本文提出的設(shè)計方法可以有效提升建筑整體消防安全等級,保障建筑在后續(xù)投入使用中具有較高的安全系數(shù)。
在此基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步提高建筑安全等級,需要加大對項目安全設(shè)計的投入,包括:定期進(jìn)行建筑內(nèi)消防設(shè)施的養(yǎng)護(hù)與安全兼顧,根據(jù)消防安全中心最新發(fā)布的文件與要求,盡量避免建筑內(nèi)堆積大量的可燃性物品。同時,在會展中心內(nèi)舉辦大型活動,或存在人員密集現(xiàn)象時,應(yīng)根據(jù)實際情況,向當(dāng)?shù)叵腊踩芾聿块T進(jìn)行報備,在活動中強(qiáng)化對現(xiàn)場的消防安全巡查,確保建筑物的安全性。