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摘要:隨著國家經濟的發展,人民生活水平的日益提高,人們對民用建筑的要求也越來越高,民用建筑的安全對人們的日常生活和社會的穩定有著巨大的影響。然而,民用建筑中時常發生的火災,給人民的生產、生活以及財產安全帶來了巨大的威脅。為使當前的建筑設計能夠滿足日益增長的生活需求,必須加大對建筑防火設計的重視程度,持續對民用建筑中的防火防災進行研究,與此同時,相關設計人員需加強自身防火意識,不僅要做好建筑規劃、單體平面、材料選擇等方面的防火設計,還要對施工及后續使用過程中可能產生的火災隱患進行深入了解,從而能夠在最大程度上降低建筑火災風險,提高建筑防火性能。
關鍵詞:民用建筑;防火技術;設計
在中國幾千年的古代建筑史中,受技術限制,防火措施極不到位。但勞動人民從來不缺防護意識,全國各地都有形式各異的防范手段,例如北京民間農歷二月有挖溝的風俗,一方面可以整治環境,另一方面可以引水以供滅火之用;再如筆者的故鄉徽州地區,更有著形形色色的防火措施,名震天下的西遞宏村的“月沼”就是消防水池的原型,不必細說。還有一些特殊的手段,鮮為人知,比如一些富裕人家的樓板采用中空結構,內藏細沙,底層木板燒穿后,細沙傾瀉而下,有很好的滅火作用,這應該是早期的自動噴淋滅火裝置。然而,我國古代建筑大多均為木質結構,結構材料本身就有著極大的缺陷,不利于防火,又存在諸多技術方面的局限,導致火災頻發,甚至連皇宮也難以幸免。近現代,隨著新材料的出現,特別是鋼筋混凝土等不燃材料的廣泛使用,大大提高了建筑的防火性能。但是近年來,隨著社會經濟的發展以及科學技術的快速進步,各類新型建筑材料頻繁出現,很多材料并未經過時間的檢驗就匆忙投入生產并使用,消防部門的防火規范及圖集也來不及對其逐一說明,往往采用一刀切的模式加以控制,這些亂象也讓設計人員非常困惑。建筑防火是個多學科合作的課題,需要建筑、結構、給排水、電氣、消防、暖通、施工等專業的綜合考慮,共同協作完成。本文從建筑角度出發,對防火材料進行探究。
1建筑材料燃燒性能概述
建筑材料是否可燃,是建筑防火設計的重點考慮內容,材料的燃燒性能是一項重要判斷指標。燃燒性能是指材料燃燒或遇火時所發生的一切物理和化學變化,這項性能由材料表面的著火性和火焰傳播性、發熱、發煙、炭化、失重以及毒性生成物的產生等特性來衡量。建筑材料的燃燒性能直接關系建筑物的防火安全,很多國家均有自己的分級體系。我國建筑材料按照其燃燒性能分為四級,分別是A級(不燃)、B1級(難燃)、B2級(可燃)、B3級(易燃),在選擇時應積極采用不燃和難燃材料,并盡量避免采用在燃燒時產生大量濃煙或有毒氣體的材料,做到安全適用、技術先進、經濟合理。隨著國家對建筑消防的重視程度不斷提高及人們對消防工程領域的研究不斷深入,對建筑材料燃燒性能的研究也從單純的火焰傳播和蔓延的研究擴展到對材料綜合燃燒特性的分析,如燃燒熱釋放速率、釋放量,燃燒煙密度等。
2民用建筑材料防火設計存在問題的形成原因
2.1不同部門規程制定時間存在差異
通常來說,建筑設計及建設由住建部管理,消防由公安部管理,因而兩個部門在文件發放和執行上存在一定的時間差異。比如中華人民共和國住房和城鄉建設部早在2002年就要求要對建筑實行保溫節能,但當時對保溫材料并沒有相關的消防要求。市場上可選擇的保溫材料并不多,常規的有模塑聚苯板和擠塑聚苯板,兩者保溫性能差別不大,但防火性能和價格差異較大,擠塑聚苯板常規為B1級,價格偏高,而模塑聚苯板常規是B2級,價格較低,故大多數建筑會選擇模塑聚苯板這種保溫性能好,且價格低廉的材料。在施工方面也因為絕大多數企業剛剛接觸此種保溫材料的做法,所以對施工過程的防護要求和規范管理極為欠缺,由于電焊火花及隨手丟棄的煙頭引發的火災頻頻發生,因此消防部門針對此種情況,出臺了相應的消防要求,對保溫材料防火性能加以控制,但這些要求距離住建部的節能實施在時間上已經相差好幾年了。
2.2對建筑材料的特性關注度及辨識能力不夠
當前施工招投標往往采用最低價中標,為了中標,很多不正規的施工單位往往采用超低價格先保證中標,再在施工過程中變更設計,或者更換建筑材料來減少投入,獲取利益。施工管理人員對建筑材料防火性能重視不夠,一味地追求材料的低價,監理及設計人員對現場選擇的材料大多也不具有專業的分析能力,無法辨別建筑材料之間的性能差異,使用了一些不具備防火性能或者防火性能較差的建筑材料。比如地下室側墻的保護板,設計一般會選擇燃燒性能較好的擠塑聚苯板,但因模塑聚苯板的低價優勢,在早期項目中常被大量替換使用,而監理對材料不甚了解,在巡檢過程中也發現不了問題,造成了施工過程的安全隱患。
2.3對新型建筑材料的防火性能不了解
近些年來,民用建筑的設計要求越來越高,全國各地涌現出各種高難度地標建筑。這些新建筑的出現也給新型材料帶來了更廣闊的用武之地,這些新材料在帶來美的同時,也存在一些問題。比如ETFE(乙烯﹣四氟乙烯共聚物),是一種膜狀材料,具有耐腐蝕、保溫性能好、自潔能力強的特點,它的燃燒性能等級為B1級,在著火狀態下,不會產生滴落,但會分解出有毒氣體,一般用在屋面等通風條件良好的室外空間,但是有的設計師為追求建筑裝飾的透光效果卻用在室內。還有些材料是由多種材料復合而成,雖然表面的材料可以達到A級防火性能,但內在多層合成材料燃燒性能較低,會在高溫時產生有毒氣體或者有毒煙霧,增加消防救援難度,影響火災發生時的居民疏散。材料的多樣性與多變性,給消防部門的監管帶來了一定程度上的困難,這種現象對于形成穩定的防火機制和要求有著很大的挑戰。
3防火技術在民用建筑中的合理運用
3.1合理的建筑布局及疏散
民用建筑分公共建筑和居住建筑兩類,居住建筑布局及疏散相對簡單,不做過多闡述,公共建筑使用人數多,功能復雜,防火要求相對較高。在當前日益復雜的建筑功能要求下,合理的建筑布局尤其重要,比如不宜出現曲折交叉的疏散走道,雖然疏散距離有控制,但人們在驚慌的狀態下,曲折的走道會加劇內心的恐慌;不宜出現嵌套房間,嵌套房間的多重門隔音相對更佳,可能會出現對外部環境信號接收延遲的情況等。鑒于此,設計時首先要使建筑內的空間布局更加合理,充分考慮房間到安全出口的距離以及房間內部距離是否便捷安全;其次,要充分考慮建筑之間的防火間距,對建筑類別模糊不清的建筑從嚴控制;最后,要重視消防車道的相關設計,不僅要考慮其使用通暢,還需要考慮結構承載是否滿足消防車自身的重量。
3.2要選擇合適的建筑材料
首先,不同的建筑材料具有不同的燃燒性能,當火災發生時,火災對建筑自身采用的不同材料有著不同程度的影響,在選擇土建建筑材料時,要根據其使用位置選擇相應耐火極限的和燃燒性能的建筑材料,防止火災時結構坍塌,造成巨大危害。其次,在進行裝飾材料選擇時,除了要充分考慮其燃燒性能以外,還要充分了解其是否會在燃燒時產生大量有害煙氣。有資料表明,火災時對人體及財產造成危害的主要因素不是火焰本身,而是由此產生的煙氣,其會造成人呼吸不暢引起人窒息死亡。控制材料有害氣體的產生可以在最大程度上將生命財產損失降到最低。
3.3注重排煙設計,合理選擇門窗
當前建筑可以采用的窗型有上懸窗、中懸窗、下懸窗和外開窗等,從排煙效果來看,外開窗排煙效果最好,但在高層建筑因為擔心其會墜落,所以相關規范中明令禁止使用;下懸窗排煙效果較好,但因其開啟不便,設計時也很少使用;中懸窗排煙效果次之,但其開啟后會占用室內空間,可能對來往人員造成傷害,且制作工藝復雜,使用也較少;上懸窗排煙效果最差,但因其開啟方便,不占空間,設計時廣泛使用,為了達到排煙效果,設計時會要求其開啟角度大于70度,這種要求在實際生活中很難達到,除非使用電動開窗機。由此可見,選擇合適的門窗在建筑防火設計中有著至關重要的作用。另外還需注意在消防救援窗的設計中,不能在內部設計護欄,它們會影響消防人員迅速到達需要撲救的區域,不利于火災時的救援。
4結束語
綜上所述,民用建筑的防火設計與人們的生命安全有著緊密的聯系。因此在建設時不僅要考慮其美觀經濟,更需要考慮其火災安全。針對當前復雜的建筑結構型式及功能要求,只有對民用建筑中建筑防火技術計進行持續的、更深入的探究,才能讓建筑更適用、更可靠,讓使用者用得更放心。
參考文獻:
[1]拜艷霞.建筑防火設計民用建筑設計應用探討[J].智庫時代,2018(49):151-152.
[2]劉海濱.民用建筑設計中建筑防火設計的運用分析[J].住宅與房地產,2018(27):73-74.
[3]徐晶.高層民用建筑防火設計問題分析及對策[J].消防技術與產品信息,2018,31(6):14-16.
作者:洪紹軍 單位:深圳市建筑設計研究總院有限公司合肥分院