梁 蔚

珠海華發(fā)建筑設(shè)計咨詢有限公司，廣東珠海 519000

隨著我國城市化進程建設(shè)和發(fā)展的加快，國家對于全民健身的促進，一些具有較大空間的公共建筑也在不斷增加。這類建筑的造型相對新穎復(fù)雜，且空間的跨度比較大，并具有較高的建筑層高。大空間的公共建筑具有一定的特殊性，其通過高大通透的空間環(huán)境擁有了多種使用功能，同一時間可容納大量的人流。與此同時也對消防安全帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在這類建筑的設(shè)計上需要解決消防分區(qū)、防煙排煙的合理布局，以及解決人員的疏散安全問題，還要對消防設(shè)施進行科學(xué)設(shè)置，在建筑的消防設(shè)計方面存在諸多的難點。因此，需要設(shè)計人員深入研究，積極借鑒成功的設(shè)計經(jīng)驗，探索更有效的設(shè)計方法，解決這些難點問題，保證大空間建筑的消防安全。

1 大空間公共建筑在結(jié)構(gòu)上的主要特點

大空間公共建筑通常具有較大的內(nèi)部空間，不僅面積大且層高也比較高。其內(nèi)部呈現(xiàn)通透開闊的空間特點，能夠同時容納大量的人群。而且為實現(xiàn)其在結(jié)構(gòu)上以及功能上的實際需求的特殊性，往往在設(shè)計施工時采用鋼結(jié)構(gòu)或者鋼混結(jié)構(gòu)，形成大跨度的結(jié)構(gòu)形式，以滿足使用的需求。

2 大空間公共建筑在消防設(shè)計方面的難點

2.1 難以對大空間進行消防分區(qū)

如果在設(shè)計中采用普通消防設(shè)計方式對空間進行分隔，不僅在技術(shù)上存在難度，而且會影響大空間公共建筑對視覺和使用效果的要求，不符合建筑項目的設(shè)計實際需要。這些問題使得大空間建筑的防火分區(qū)難以達到國家規(guī)定的消防安全標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 大空間使得人員疏散需要更長的距離

大空間建筑由于在防火分區(qū)上超出了國家對消防安全要求，因此，造成了在安全疏散的距離方面也無法達到相應(yīng)的規(guī)范要求。

2.3 火災(zāi)發(fā)生時難以控制排煙排氣

大空間建筑不僅其空間比較大，其體量也十分巨大，層高高，結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，按照常規(guī)的消防設(shè)計很難對防煙分區(qū)進行劃分，而在設(shè)置排煙及防煙系統(tǒng)時也存在較大的難度。

2.4 大空間的鋼結(jié)構(gòu)的耐火性難以滿足消防要求

大空間建筑普遍使用鋼結(jié)構(gòu)，但鋼構(gòu)件的耐火能力比較差，一旦火災(zāi)發(fā)生時的溫度超過540℃時，就會嚴(yán)重影響鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及完整性，造成鋼結(jié)構(gòu)變形，使建筑物發(fā)生垮塌。

2.5 一般的消防設(shè)施以及報警裝置難以滿足大空間的消防需要

大空間建筑由于其空間跨度大且層高較高，使得火災(zāi)發(fā)生時煙氣的濃度和溫度無法及時發(fā)出報警裝置。也就造成了與報警裝置聯(lián)動的自動滅火裝置無法及時啟動。而且這類噴淋系統(tǒng)的水流速和覆蓋范圍等也無法滿足大空間的滅火需要。

3 在設(shè)計中解決公共大空間建筑的消防難點有效對策的探索

3.1 可以通過防火的隔離帶或隔間對防火分區(qū)進行劃分

在設(shè)計中合理設(shè)置防火分區(qū)可以有效避免火勢快速蔓延，對著火分區(qū)進行隔離能夠為疏散的人員提供避難的區(qū)域，降低火災(zāi)造成的損失。設(shè)計時應(yīng)根據(jù)大空間建筑的實際結(jié)構(gòu)特點以及其具體的功能來劃分防火分區(qū)。

（1）對如機房、配電室以及辦公室、休息室等沒有特殊結(jié)構(gòu)及功能要求的輔助性用房應(yīng)選擇可燃性低，且其耐火極限應(yīng)超過3h的材料；其他的樓板應(yīng)采用耐火極限超過1.5h的材料，并適應(yīng)達到甲級標(biāo)準(zhǔn)的防火門，使這些地方能夠與其他區(qū)域相對隔離，成為有效的消防隔間。

（2）應(yīng)在大空間建筑內(nèi)設(shè)計防火通道，通道應(yīng)達到一定的寬度，能夠起到消防隔離帶的作用，這樣雖然沒有物理上的分隔，但依然可以有效防止火災(zāi)蔓延。

3.2 解決疏散距離過長問題的對策

3.2.1 合理設(shè)計排煙系統(tǒng)

在發(fā)生火災(zāi)時，對人員生命構(gòu)成最大威脅主要是煙。大空間建筑的特點使其具有充分蓄煙的空間。這類建筑具有開闊的空間，人員的視線比較清晰，可以迅速發(fā)現(xiàn)火災(zāi)并做出應(yīng)對，開始進行安全疏散的反應(yīng)時間會較短。因此，雖然大空間建筑的疏散距離并不完全符合消防規(guī)范的相關(guān)規(guī)定，但只要對煙氣的控制系統(tǒng)進行合理的設(shè)計，也可以為人員疏散爭取到足夠的時間。

3.2.2 設(shè)置避難通道

造成大空間建筑的疏散距離達不到消防要求的原因主要是其面積過大，同時往往因為使用的要求無法在建筑的中部設(shè)計安全出口以及疏散用的樓梯。為了解決這一問題，設(shè)計時可以通過避難通道的設(shè)置來起到縮短疏散距離的效果。這樣在發(fā)生火災(zāi)時，人員可以快速到達避難通道，以保證人身安全。設(shè)計避難通道時要滿足國家相關(guān)的消防設(shè)計規(guī)范要求。

3.2.3 設(shè)置應(yīng)急的照明指示

在消防設(shè)計中，設(shè)置應(yīng)急的指示照明十分重要。大空間建筑通常結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，且開闊且無固定的流線，使安全疏散的路徑比較復(fù)雜，不熟悉其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的人員在發(fā)生火災(zāi)時由于心理恐慌，很難及時找到疏散路徑。所以，在設(shè)計時應(yīng)采用集中控制的消防應(yīng)急指示照明系統(tǒng)，并合理設(shè)置，以滿足大空間建筑的疏散需要。這種系統(tǒng)可以保證24h對設(shè)備進行不間斷的巡檢，提高了建筑的安全性。

3.3 在設(shè)計排煙系統(tǒng)時要與建筑的實際特點充分結(jié)合

3.3.1 在設(shè)計中應(yīng)采取避免外部煙氣進入的措施

對與大空間連接的一些其他部位進行消防設(shè)計時，應(yīng)為其設(shè)置獨立排煙系統(tǒng)，使煙氣能夠直接排放至室外，阻斷煙氣侵入大空間的通道。

3.3.2 在設(shè)計中應(yīng)采用邏輯分區(qū)的方式進行排煙設(shè)計

由于我國在消防規(guī)范的排煙標(biāo)準(zhǔn)上還存在不足，一些排煙機往往在需要根據(jù)產(chǎn)煙量才開始工作，無法滿足大空間消防安全的實際需要。因此，在進行設(shè)計時，要充分考慮排煙機的這一問題，根據(jù)大空間物理分隔較少的特點，采取邏輯分區(qū)的方式對防煙分區(qū)進行劃分，以促使機械排煙機提高排煙的效果。

3.3.3 在進行消防設(shè)計時應(yīng)充分利用自然條件進行排煙

當(dāng)機械排煙裝置的設(shè)置存在困難時，設(shè)計中應(yīng)充分利用大空間蓄煙性較強的特點，充分利用自然條件進行排煙。在設(shè)計方案中可以選擇電動的排煙窗，與火災(zāi)報警系統(tǒng)進行聯(lián)動，發(fā)生火災(zāi)時可以自動開啟。設(shè)計自然的排煙口時要注意充分利用對流作用，從而增強排煙效果。

3.3.4 根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的實際耐火能力設(shè)計消防方案

鋼結(jié)構(gòu)是國家在消防安全標(biāo)準(zhǔn)中要求進行消防保護的重要部位。然而大空間公共建筑有特殊性，其空間面積比較大，在火災(zāi)發(fā)生時，煙氣的溫度相對較低，對鋼結(jié)構(gòu)安全的危害性比較小，因此，需要在設(shè)計中綜合考慮其經(jīng)濟學(xué)及安全性，對鋼結(jié)構(gòu)的各種性能進行詳細的計算，設(shè)計出經(jīng)濟安全的消防方案。對鋼結(jié)構(gòu)耐火能力進行分析時應(yīng)重點考慮下面2點因素：一方面是火源可能出現(xiàn)的位置。設(shè)計時應(yīng)結(jié)合建筑的平面布置和使用功能，計算火災(zāi)荷載，并對建筑內(nèi)存在消防隱患的位置和結(jié)構(gòu)進行分析，對火源位置進行預(yù)判。另一方面是火災(zāi)可能發(fā)生的規(guī)模。應(yīng)全面考慮大空間建筑內(nèi)各種消防設(shè)施的配置情況，空間的實際大小以及火災(zāi)荷載的種類及分布，以預(yù)估火災(zāi)可能的規(guī)模。

3.3.5 設(shè)計時應(yīng)采取能夠滿足大空間消防需要的相關(guān)技術(shù)方案

在設(shè)計中必須根據(jù)大空間建筑的特點，采用能夠滿足其特殊性的探測火災(zāi)的裝置以及相應(yīng)的消防設(shè)備。現(xiàn)階段可以使用的主要設(shè)備有紅外探測的報警裝置以及空氣采樣的煙霧探測裝置。通過對空氣進行采樣探測煙霧的報警裝置的靈敏性比較高，且設(shè)計安裝比較靈活，其應(yīng)用范圍也比較廣。如果在設(shè)計中選擇紅外探測系統(tǒng)時，需要合理布置其位置。在選擇報警系統(tǒng)時要充分考慮層高問題，對于超過了20m的空間高度就必須所設(shè)計相應(yīng)的措施來克服層化的現(xiàn)象，比較可行的是對探測器進行分層布置或者采取交叉布局。

設(shè)計自動滅火裝置時，低空位置可以使用常規(guī)的噴淋系統(tǒng)。高空區(qū)域則應(yīng)選擇主動式的滅火裝置。這種裝置包括了智能化滅火設(shè)備以及自動掃描式的射水及高空水炮的滅火設(shè)備，可以在火災(zāi)發(fā)生時對起火位置進行自動探測和主動滅火。

4 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟以及城市建設(shè)的發(fā)展，建筑設(shè)計的水平也在不斷地提高，為了滿足人們生活、出行，以及休閑娛樂等需要，具有大空間公共建筑將越來越多。在設(shè)計此類特殊的公共建筑時，消防安全方面設(shè)計必不可少，也是整個設(shè)計方案中的重要組成部分。由于大空間建筑的特殊性，在進行消防設(shè)計時存在諸多的難點，需要設(shè)計人員深入研究，并與相關(guān)部門及人員密切配合，才能使設(shè)計方案滿足消防安全的需要。設(shè)計時應(yīng)積極應(yīng)用先進的消防設(shè)施，并以消防安全作為設(shè)計的出發(fā)點，根據(jù)建筑的實際特點和具體功能，合理劃分隔離帶，并對各種消防設(shè)施進行科學(xué)的布置安排。目前，我國的消防技術(shù)和相關(guān)設(shè)備在一定程度上還無法完全適應(yīng)大空間建筑的消防需要，因此，更需要加強建筑物的消防設(shè)計，以高效規(guī)范的消防設(shè)計來保證建筑內(nèi)人員及財產(chǎn)的安全。