上海世博會(huì)篷房建筑防火設(shè)計(jì)原則初探
上海世博會(huì)是一次歷時(shí)較長(zhǎng)全球性的重大活動(dòng)世博會(huì)除建造的展館和配套用房外在園區(qū)運(yùn)營(yíng)中還使用大量的臨時(shí)搭建的篷房篷房對(duì)搭建場(chǎng)地要求低結(jié)構(gòu)輕巧便于拆裝但篷房臨時(shí)性簡(jiǎn)易性材料和結(jié)構(gòu)耐火性差在消防技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中尚無(wú)有針對(duì)性的條文可以參照增加了火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)可謂是利弊參半筆者以篷房為例進(jìn)行防火設(shè)計(jì)原則的分析探討希望本文的觀點(diǎn)能對(duì)篷房的防火設(shè)計(jì)起到拋磚引玉的作用并為今后安全使用篷房提供消防技術(shù)支撐和保障
篷房的火災(zāi)危險(xiǎn)性分析
篷房即以輕鋼鋁合金等輕質(zhì)的金屬構(gòu)件和膜布搭建而成或充氣而成類似帳篷的臨時(shí)性建筑多用于演出活動(dòng)等篷房對(duì)于搭建場(chǎng)地的要求不高一塊空曠平坦的場(chǎng)地草地等就能完成搭建任務(wù)由于篷房的結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力和穩(wěn)定性有限自重輕所以幾乎沒(méi)有基礎(chǔ)的要求同時(shí)篷房對(duì)水電等配套設(shè)施的要求也很低在大多數(shù)的篷房中只需要滿足用電負(fù)荷的要求而無(wú)上下水的需要
篷房規(guī)模不一有的僅幾十平方米但有的卻是跨度大面積大層數(shù)上甚至有兩三層的結(jié)構(gòu)世博會(huì)的主題演繹秀場(chǎng)也是設(shè)有舞臺(tái)演出的觀演類篷房
篷房里人員密集難于疏散觀演形式的建筑體內(nèi)人員密集是一個(gè)共性密集的觀眾坐觀表演在緊急情況下座位室內(nèi)的臺(tái)階等都是影響疏散的因素如新疆克拉瑪依電影院火災(zāi)河南洛陽(yáng)東都歌舞廳等群死群傷的火災(zāi)案例都給我們上了慘痛的一課
材料特殊耐火性差篷房是在空地上搭建的臨時(shí)性簡(jiǎn)易用房篷房的輕鋼結(jié)構(gòu)鋁合金結(jié)構(gòu)體系耐火極限低鋼結(jié)構(gòu)的耐火時(shí)間一般為15分鐘,在火災(zāi)情況下很快便會(huì)失去承載力造成結(jié)構(gòu)垮塌鋁合金構(gòu)件的耐火極限比鋼結(jié)構(gòu)還要低且沒(méi)有防火噴涂材料進(jìn)行保護(hù)篷的膜布多為可燃或難燃材料目前使用的膜布主要有高聚酯纖維膜滌綸網(wǎng)布防水牛津布等材料構(gòu)成經(jīng)防火處理后其耐火性能可達(dá)到B1級(jí)有的膜布還具有燃燒熔滴物延燃性等火災(zāi)危險(xiǎn)性仍易造成火勢(shì)的擴(kuò)大蔓延并影響支撐結(jié)構(gòu)的安全性篷房的膜布還易受到外來(lái)火種的威脅焰火煙花的燃放對(duì)其安全性也有一定的影響
篷房周邊消防設(shè)施欠缺篷房由于適應(yīng)性靈活性強(qiáng)使得其所在的區(qū)域可能遠(yuǎn)離消防車道消防水源其所在地塊周邊消防車道室外消火栓等消防基礎(chǔ)設(shè)施也許非常欠缺篷房一旦發(fā)生火災(zāi)消防車輛難以到達(dá)周邊消防水源不足都會(huì)極大地影響火災(zāi)的撲救
篷房防火設(shè)計(jì)原則
總體布局上要考慮室外的避難疏散場(chǎng)地篷房大部分是單層有大量安全出口篷房外要設(shè)有避難場(chǎng)地避難場(chǎng)地不僅保障了篷房?jī)?nèi)疏散速度而且提高了室外人員的安全性當(dāng)篷房組團(tuán)布置時(shí)避難場(chǎng)地的設(shè)置還加大了單體之間的間距形成了防火間距
安全疏散設(shè)計(jì)要以快速安全為目的篷房的耐火性差可供人員安全疏散的時(shí)間很短因此安全疏散要力求簡(jiǎn)捷快速要通過(guò)疏散路徑的設(shè)計(jì)安全出口的布局來(lái)實(shí)現(xiàn)考慮到觀眾有少年兒童安全疏散的寬度距離以及臺(tái)階的設(shè)計(jì)要適當(dāng)考慮兒童的特點(diǎn)在疏散時(shí)提高行走的安全性防止摔倒和踩踏發(fā)生
疏散設(shè)施的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)其一安全出口的設(shè)計(jì)由于篷房的結(jié)構(gòu)耐火性差一旦發(fā)生火災(zāi)就會(huì)失去穩(wěn)定性因此為了提高和保障安全疏散的有效性在安全出口處應(yīng)設(shè)置不燃燒墻體和頂棚且墻與頂棚有一定的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性并與篷房的結(jié)構(gòu)完全脫離不燃燒體的墻體和頂棚可以實(shí)現(xiàn)以下兩種功效一是可用于安全疏散的時(shí)間其結(jié)構(gòu)具有獨(dú)立性和一定的穩(wěn)定性就可以使安全出口不受篷房局部坍塌的影響甚至是在安全出口周邊的結(jié)構(gòu)失穩(wěn)時(shí)安全出口依然可供疏散使用二是提高安全出口的安全性人員經(jīng)安全出口疏散時(shí)不受篷膜熔滴墜落物等的威脅也不受安全出口周旁的輻射熱影響
其二臺(tái)階與坡道的設(shè)計(jì)在較大人流量的疏散路徑上坡道的安全性比臺(tái)階要高有利于人員的快速通過(guò)且降低了人員在通過(guò)時(shí)的踏空跌倒等風(fēng)險(xiǎn)但是這里想探討的是當(dāng)?shù)孛鏄?biāo)高差較大時(shí)坡道坡度過(guò)大距離過(guò)長(zhǎng)所造成的不利影響坡道坡度大距離長(zhǎng)在向下疏散時(shí)容易造成行走速度加快制動(dòng)難度加大由于速度快人體重心前傾等反而容易造成跌倒繼而發(fā)生踩踏因此需要在客觀地比較和評(píng)價(jià)后再確定具體設(shè)計(jì)方案
其三電器防火并重大功率的電器設(shè)備發(fā)熱量大容易引燃貼鄰的可燃物此類設(shè)備設(shè)置的位置應(yīng)遠(yuǎn)離可燃物或進(jìn)行有效的防火隔離大型電器設(shè)備燈具等也要便于人員的檢修和應(yīng)急處置可以及時(shí)地消除火險(xiǎn)隱患電器線路使用的電線電纜選型應(yīng)采用低煙無(wú)鹵電線電纜消防設(shè)備的供電電纜電線需要為耐火電纜同時(shí)電器線路的布線接線等也應(yīng)規(guī)范操作安全連接如電線電纜的連接采用壓扣方式電器線路的敷設(shè)應(yīng)采用電纜橋架和設(shè)置分隔措施等
其四火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)要立足于早期報(bào)警篷房?jī)?nèi)的疏散難度大安全要求高加之篷房的火災(zāi)危險(xiǎn)性較大火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)就顯得尤為重要吸氣式空氣采樣系統(tǒng)就有早期報(bào)警的優(yōu)勢(shì)但是容易受表演時(shí)產(chǎn)生的煙塵影響紅外對(duì)射感煙探測(cè)系統(tǒng)受到篷房自身形變的影響很大誤報(bào)率會(huì)大大增加相比之下光截面火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)綜合適應(yīng)性較強(qiáng)
篷房防火設(shè)計(jì)應(yīng)安全經(jīng)濟(jì)并重
重視消防水源的設(shè)置結(jié)合所在地塊水電配套條件和建設(shè)資金情況采取靈活的形式解決消防水源的問(wèn)題市政配套的消防水源室外消火栓等應(yīng)充分加以利用當(dāng)這些配套設(shè)施缺乏時(shí)可以通過(guò)設(shè)置臨時(shí)的高位水箱或小型的簡(jiǎn)易水塔來(lái)提供消防水源也可以設(shè)置臨時(shí)的消防水池和加壓泵組來(lái)提供室內(nèi)外的消防水源世博會(huì)的防災(zāi)規(guī)劃對(duì)園區(qū)內(nèi)的消防水源進(jìn)行了科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)世博園區(qū)各地塊內(nèi)設(shè)有集中的消防水泵房給地塊內(nèi)的各類建筑提供穩(wěn)高壓消防水源
加強(qiáng)消防內(nèi)環(huán)境建設(shè)篷房消防安全的內(nèi)環(huán)境指篷房自身的消防安全性提高篷房的各個(gè)構(gòu)件的耐火性也就會(huì)增強(qiáng)篷房的消防安全內(nèi)環(huán)境篷房的圍護(hù)體即膜材料應(yīng)盡可能采用難燃材料(B1級(jí))同時(shí)還應(yīng)注重膜材料在受火受熱時(shí)的熔融性和滴落性熔融性好又無(wú)滴落物的膜會(huì)將不利因素轉(zhuǎn)化為有利因素在火災(zāi)時(shí)圍護(hù)體就像一整張的易熔排煙帶有利于排煙有利于人員疏散也有利于降低蓬房?jī)?nèi)的火場(chǎng)溫度延緩結(jié)構(gòu)破壞的時(shí)間
篷房的結(jié)構(gòu)耐火安全性是一個(gè)有爭(zhēng)議的話題篷房的結(jié)構(gòu)是否采取防火保護(hù)應(yīng)該從使用重要性經(jīng)濟(jì)性技術(shù)可行性等方面來(lái)權(quán)衡世博會(huì)由于國(guó)際性長(zhǎng)時(shí)間性等特點(diǎn)決定了消防安全力求萬(wàn)無(wú)一失因此篷房的安全性要從嚴(yán)和穩(wěn)考慮而一般的篷房則可以在保障安全疏散強(qiáng)化消防管理等方面來(lái)彌補(bǔ)結(jié)構(gòu)安全的不足
在篷房的防火設(shè)計(jì)中要把握安全經(jīng)濟(jì)適用的原則
篷房設(shè)計(jì)應(yīng)安全經(jīng)濟(jì)適度在篷房的防火設(shè)計(jì)中要把握安全經(jīng)濟(jì)適用的原則安全經(jīng)濟(jì)都有具體的衡量標(biāo)準(zhǔn)但是適用確實(shí)涉及一個(gè)度的問(wèn)題對(duì)于這個(gè)度的把握和控制不僅要以安全經(jīng)濟(jì)為目的而且還要看到其他的諸多重要因素如世博會(huì)是舉世矚目的盛會(huì)影響巨大其安全性非一般活動(dòng)可比擬這個(gè)度要偏向于安全又如篷房最大的一個(gè)特點(diǎn)即臨時(shí)性世博會(huì)歷時(shí)184天而有的活動(dòng)僅有幾天篷房稍用即拆此時(shí)這個(gè)度就要偏向于經(jīng)濟(jì)
在度的把握中除了技術(shù)防范外還有一點(diǎn)不可忽視的就是人的因素管理保衛(wèi)人員的能力和水平也會(huì)對(duì)安全經(jīng)濟(jì)適用的把握產(chǎn)生影響