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2005-01-19 00:00 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
摘要: 本文結合實(shí)際設計經(jīng)驗,探討了輕鋼結構工業(yè)廠(chǎng)房消防設計中的耐火等級、 防火分區、防火墻、卷簾、水幕等問(wèn)題。
關(guān)鍵詞: 輕鋼結構 工業(yè)廠(chǎng)房 耐火等級
輕鋼結構建筑作工業(yè)廠(chǎng)房具有較多的優(yōu)點(diǎn),如建設周期短、造價(jià)低、可作大跨度、造型美觀(guān)、現代感強等,因此在現代工廠(chǎng)設計中得到越來(lái)越多的采用。然而,輕鋼結構建筑耐火等級較低,大空間、大跨度廠(chǎng)房對防火分區又提出新的要求,這些問(wèn)題有的可以采取技術(shù)措施解決,有的還沒(méi)有完美的解決方案,F根據本人的設計實(shí)踐,就上述設計問(wèn)題進(jìn)行初步探討:
1、輕鋼結構工業(yè)廠(chǎng)房的耐火等級
輕鋼結構廠(chǎng)房的承重構件一般為鋼柱、網(wǎng)架,建筑外表面覆以彩色鋁鋅鋼板或鍍鋁鋅鋼板等。根據<<建筑設計防火規范>>,其柱、梁的耐火時(shí)間均為0.25~0.5小時(shí),建筑物的耐火等級僅為四級(耐火等級較低)。以我院經(jīng)常設計的中密度纖維板廠(chǎng)或家具廠(chǎng)單層輕鋼結構廠(chǎng)房為例,其生產(chǎn)類(lèi)別為丙類(lèi),規范要求的最低耐火等級為三級,這樣,輕鋼結構廠(chǎng)房就不夠資格作丙類(lèi)廠(chǎng)房。
解決的方法,可在柱、梁表面覆以1.5厘米厚的LG防火隔熱涂料或2厘米厚的LY防火隔熱涂料保護層,其耐火時(shí)間可達1.5~2.3小時(shí),這樣,建筑物的耐火等級可按三級考慮,滿(mǎn)足規范要求,但應注意,應要求輕鋼結構廠(chǎng)家在作結構計算時(shí)考慮防火涂層的重量。
2、輕鋼結構工業(yè)廠(chǎng)房的防火分區
現代工業(yè)要求的廠(chǎng)房常是大空間、大跨度、通透的。為有效的把火災控制在較小范圍內,<<建筑設計防火規范>>要求在建筑物內劃分防火分區,并明文規定了各級防火分區的最大允許面積,F輕鋼廠(chǎng)房的占地面積通常較大,如中密度纖維板廠(chǎng)主車(chē)間的建筑面積一般都超過(guò)5000平方米,而規范允許的分區面積為3000平方米(生產(chǎn)類(lèi)別為丙類(lèi),采取防火涂層保護后,耐火等級按三級考慮),因此應作應做防火分區的分隔。
防火分區在普通民用建筑中較易實(shí)現,如在門(mén)、廳、樓梯等處采取一些技術(shù)措施,用防火墻、防火門(mén)、防火卷簾加水幕都可以較好的解決,若建筑內設有自動(dòng)噴水滅火設備,每層最大允許建筑面積還可增加一倍。但若試圖把這些技術(shù)措施平移到大面積的輕鋼結構廠(chǎng)房,就會(huì )遇到問(wèn)題。
2.1. 防火墻與防火分區
因成套設備生產(chǎn)線(xiàn)的工藝要求,不可能用防火墻把廠(chǎng)房一分兩半,這樣截斷了連貫的生產(chǎn)線(xiàn)設備,也不利于物料及半成品、成品的運輸。而且,從生產(chǎn)管理的角度,業(yè)主也不會(huì )接受這樣的方案。
2.2. 防火卷簾與防火分區
民用建筑中通用的防火門(mén)與防火卷簾,在面對大跨度的輕鋼廠(chǎng)房時(shí),也不很合適。如某刨花板車(chē)間,單跨達36米,如何定制這樣大跨度的防火卷簾呢,這樣的卷簾,因跨度太大,在收放時(shí)很難控制,容易卡在滑槽里,且造價(jià)又高,工程實(shí)踐中極少見(jiàn)(我沒(méi)遇過(guò))。
2.3. 自動(dòng)噴水滅火與防火分區
能否在整個(gè)車(chē)間設自動(dòng)噴水滅火裝置,使允許的防火分區面積增加一倍,從而滿(mǎn)足規范要求呢。這有兩個(gè)問(wèn)題:
<1>. 單層輕鋼結構車(chē)間的高度大多遠超過(guò)8米,而根據<<自動(dòng)噴滅火系統設計規范>>第4.3.2條,超過(guò)8米的大空間建筑物,安裝閉式噴頭的作用就不大了。
<2>. 有的丙類(lèi)三級單層輕鋼車(chē)間面積達9000平方米,需分三個(gè)防火分區,若全車(chē)間安裝自噴,則防火分區允許面積雖擴大一倍,但仍然不夠(安裝自噴后,防火分區的允許面積從3000平方米擴大到6000平方米,但仍小于9000平方米)。
2.4.獨立水幕與防火分區
用獨立的水幕作防火分隔,是我院經(jīng)常采用的方案,作一條防火水幕帶,區域寬5米,流量2升/秒米。這種分隔方式很靈活,不像防火墻要把車(chē)間截成兩半,也沒(méi)有大跨度防火卷簾的麻煩,理論上多大的跨度都行,一般正常生產(chǎn)時(shí),就好像它不存在,一旦有火災需要防火分隔時(shí),它可以立即實(shí)現有效分隔。但是,單獨水幕作防火分隔也有三大難題:
<1>. 需水量太大,水池造價(jià)高。仍以跨度36米計算,水幕供水量為2升/秒米,按消防歷時(shí)2小時(shí)考慮,則水幕貯水量應為518立方米,再加上室內外消火栓的貯水量,則消防水池的造價(jià)較高。
<2>. 水幕啟動(dòng)時(shí),大量的水突然噴泄而下,會(huì )對昂貴的生產(chǎn)設備造成較大的損失。如果車(chē)間內發(fā)生了局部較小的火災,幾支滅火器加一支水槍就能解決,此時(shí)冒然啟動(dòng)水幕防火分隔,則也許水幕的大水造成的損失會(huì )比局部火災的損失更大。因此需嚴格掌握水幕的啟動(dòng)時(shí)機。它只適于火勢燒了半個(gè)車(chē)間,并有蔓延之勢時(shí)啟動(dòng)。為防止誤動(dòng)作造成損失,我院設計的車(chē)間水幕,大多采用人工手動(dòng)啟動(dòng),因為通常只依靠幾個(gè)閉式噴頭來(lái)啟動(dòng)水幕的方式在這里不可靠。
<3>.有效維護麻煩,沒(méi)有辦法試水,來(lái)檢驗水幕系統可靠性。理論上,如果車(chē)間建造安裝時(shí),先安裝消防設施,再安裝生產(chǎn)設備,則有機會(huì )在水幕安裝完畢,但生產(chǎn)設備還末安裝時(shí),讓水幕試水。但是,在工程實(shí)踐中,為早日投產(chǎn),大多把生產(chǎn)設備當作第一重要,一到貨立即安裝,消防設施都排在了后面。那么,在水幕安裝完畢后,大家將永不知道它的實(shí)際噴水情況如何(除非發(fā)生大火災,才有機會(huì )一試),但如果平時(shí)無(wú)法試水維護,在關(guān)鍵時(shí)刻水幕工作不正常怎么辦。
試水的問(wèn)題只好在技術(shù)上近似解決,在設計時(shí),消防泵房水幕泵的出水管上可設試水管及試水閥門(mén),利于平時(shí)檢驗水幕泵的工作狀態(tài)。但車(chē)間上方的水幕管與水幕噴頭是否阻塞,噴水是否均勻,就無(wú)法測試了。
2.5. 另類(lèi)解決方案
對于防火分區,還有一個(gè)另類(lèi)解決方案,這里提出來(lái),看各位同行有什么看法。根據<<建筑設計防火規范>>第3.3.1條,四級耐火等級廠(chǎng)房之間的防火間距為18米,依此類(lèi)推,如在生產(chǎn)類(lèi)別為丙類(lèi),耐火等級為三級的輕鋼結構單層廠(chǎng)房?jì)炔吭O一區域寬18米的防火隔離帶,在隔離帶里沒(méi)有可燃物,理論上,是否可看作有效的防火分隔呢?
實(shí)際設計中,可以控制隔離帶里可以沒(méi)有堆放生產(chǎn)原料、半成品等可燃物,但肯定有生產(chǎn)線(xiàn)的設備,而設備的橡膠傳送帶是可燃的,傳送帶上的原料或半成品也是可燃的,不過(guò),傳送帶可以在有火災時(shí)停下來(lái),可燃物不多,一支水槍可有效封鎖,那么,上述的這樣一個(gè)隔離帶究竟算不算防火分區的有效分隔呢。
規范沒(méi)有明文規定算或不算,按慣例,此類(lèi)情況需與當地的消防審批部門(mén)協(xié)商,解釋理由,共同研究,不過(guò)我至今沒(méi)有能夠在設計中實(shí)施過(guò)。
3. 總結
綜上所述,因輕鋼結構工業(yè)廠(chǎng)房的耐火等級較低,相應的允許防火分區面積也較低,但現代工業(yè)廠(chǎng)房又不允許硬性分隔,而采用獨立水幕的方式雖可行,但不理想,我們仍需在設計中不斷探索,盡力找出更好的方案。新的建筑技術(shù)的應用,給我們的消防設計帶來(lái)新的挑戰,設計人員需多方面考慮問(wèn)題,在分析比較中尋找更合適的方案。
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