(三)玻璃幕墙建筑的防火设计要点
玻璃幕墙建筑的防火设计要在不影响其通透性及观赏性的基础上进行。
1、防火分隔
大面积的玻璃幕墙大多跨越数个甚至数十个楼层,在玻璃幕墙和主体结构一般存在5-10厘米的空隙。1998年5月洛杉矶62层高的第一洲际银行大厦发生火灾,造成火势垂直蔓延的重要途径就是幕墙间隙。2厘米宽的幕墙间隙只用一些普通纤维隔热材料填充。火灾时,消防队员清楚地看到火苗通过这一垂直通道一层层地向上蔓延。该间隙应使用不燃材料封堵严实,不可在横向及竖向留下孔洞。不然材料有矿棉(岩棉)、超细玻璃棉等,封堵严实后再用非燃材料(如镀锌铁板)固定罩住,最后适当粉刷装饰可满足防火要求。
在玻璃幕墙内侧应设置不低于0.8米高的裙墙,以免一旦发生火灾,玻璃破损,火势向上迅速蔓延,建筑体成立体燃烧。
2、尽量采用防火玻璃
防火玻璃有两种,一种两层或两层以上的平板玻璃之间填充透明防火黏结剂再经压合而成。这种玻璃防火性能好,但因其笨重而使美观及豪华程度减色。另一种是在平板玻璃表面喷涂透明防火保护剂,这种保护剂受热膨胀发泡,形成很厚的防火隔热层,对玻璃仍有一定的黏结作用,可避免玻璃碎裂脱落。一般能耐700-1000℃高温,7毫米厚的防火玻璃耐火极限为1小时,并且对洗涮性能良好。玻璃本身薄而轻,大大提高了防火玻璃的外观质量。
3、自动喷水灭火保护系统
在火灾情况下,对玻璃幕墙急需进行隔火、降温的保护;受灾者在大火和烟气的威胁下,因受撓蚬庑形??的驱使,被逼聚到玻璃幕墙附近,也需要保护。如果采用自动喷水灭火系统或水幕系统就可以对幕墙的铝合金骨架和玻璃本身提供有效的保护。更重要的是可以限制火灾的蔓延,防止灾情扩大。但喷头动作温度不应大于70℃。
4、进行防烟分隔,设置排烟系统
采用挡烟梁、挡烟垂壁等隔断物划分防烟分区。我国第一代自动启动的挡烟垂壁已经问世并开始批量生产。
对于大体量的高层建筑,因其纵深大,空间布置多样化,无法依靠自然通风,内部通风依赖于中央空调系统,它要求整个建筑物的空间密封性好,因而在玻璃幕墙和其他围墙上尽量少作开窗。即使有开启的窗扇也都居上,靠顶棚,火灾时难以启动。所以要设机械排烟设施,以免留下火灾隐患。
5、建立防雷系统
玻璃幕墙在建筑立面上的应用,使得建筑物外表围上一层金属骨架,有幕墙。一通到顶,屋顶还设有金属压顶板;另外,玻璃幕墙一些外露的金属配件如拉钉、螺栓等都可能遭到直击雷或侧击雷的雷击。因此,玻璃幕墙的防雷系统不容忽视。要使玻璃幕墙的防雷系统和整个建筑物的防雷系统连通起来。
二、剪刀楼梯的消防安全
这种建筑结构形式20世纪60年代最早在美国出现,随后在国外的建筑工程中多有采用。80年代我国北京、上海、深圳也先后有数座大厦采用了剪刀楼梯的建筑结构形式。
(一)剪刀楼梯的建筑结构
摷舻堵ヌ??是连系建筑物楼层之间的通常形式之一。也可称之为叠合楼梯、交叉楼梯或套梯。它在同一楼梯间设置一对相互重叠,又互不相通的两个楼梯。在其楼梯间的梯段一般为单跑直梯段。剪刀楼梯最重要的特点是,在同一楼梯间里设置了两个楼梯,具有两条垂直方向疏散通道的功能。剪刀楼梯在平面设计中可利用较狭窄的空间,设置两部楼梯,这两部楼梯分属两个不同的防火分区,因而提高了建筑面积使用率。楼梯段则是完全分隔的。
(二)剪刀楼梯的防火结构要点
剪刀楼梯是为消防疏散而设置,它的结构要点如下:
(1)剪刀楼梯的出入口前必须设防烟前室,使之成为防烟楼梯间。
(2)剪刀楼梯的两部梯段之间必须设实体墙分隔。否则会使垂直方向的两个疏散通道处在同一空间,剪刀楼梯若有一个出入口进了烟会影响整个剪刀楼梯的安全使用。
三、大空间建筑的防火安全技术
大空间建筑包括大型商场、剧场礼堂、体育馆、厂房、仓库等各类内部空间很大的建筑物,这中间不少属于高层建筑。由于建筑结构的特殊性和使用方面的需要,大空间建筑在消防安全问题上与普通建筑物有着明显的差别,主要表现在:①普通建筑的防火、防烟分隔在大空间建筑中无法实施;②常用的火灾探测技术不适宜大空间建筑;③一般的喷水灭火装置不能有效地发挥作用;④火灾条件下,由于工作人员集中,安全疏散相当困难。随着经济的发展,大空间建筑作为一种建筑艺术在今后肯定是迅速增加的趋势。
在国内大空间建筑火灾已有多起,国外这类建筑火灾也很突出。不少发达国家和地区开始投入较大力量,开展大空间建筑火灾特征及其防治的研究工作。研究的重点是烟气在大空间内的上升规律、防排烟技术及喷水灭火等技术。上述这些研究多采用中、小型的模拟实验、简化理论模型和计算机模拟,至今尚缺乏大型的实体火灾实验。
(一)大型商场
近几年,全国先后兴建了许多大型商场,建筑面积达数万平方米。如郑州的亚细亚商厦,福州的先施商业城,上海的国际购物中心。其中最大的要数沈阳商业城,地上6层,地下2层,建筑面积达8.9万平方米。商场的建筑形式愈加多样化:有地下商场,如南京夫子庙地下商场,西安的站前地下街;有高层商场,如广州的新大新公司,长沙的商业大厦;有错层商场,如成都的人民商场,乌鲁木齐的友好商场。为创造综合、优美、舒适、愉快的购物环境,新建商场正朝大型化、中庭化、空调化、多功能化方向发展。这些建筑的兴起给城市造就了新景观,也给消防工作带来了新课题。
1、中外几起令人瞩目的大型商场火灾
大型商场人员流动大,密度高,财富集中,可燃物多,因而火灾造成的生命和经济损失也大,如:
西班牙伊诺巴西温百货大楼火灾,死亡350人;
1972年5月日本大阪市千口百货大楼火灾,大火持续了40小时,死亡118人;
1973年11月日本熊本市大洋百货大楼火灾,死亡103人;
1979年2月奥地利维也纳的杰格勒斯百货商店火灾,大火烧掉了一座大楼;
1979年4月罗马尼亚布加勒斯特市维多利亚百货商店火灾,死亡4人;
1988年9月江西南昌市地下商场火灾,持续了17小时,直接经济损失150万元;
1990年7月上海曹扬百货商店火灾,直接损失250万元;
1993年2月唐山林西百货大楼火灾,死亡80人,直接经济损失396万元;
1993年5月南昌万寿宫商场火灾,直接经济损失585万元;
1993年8月北京隆福商业大厦大火,烧毁的营业面积近万平方米;
1994年1月杭州天工艺苑购物中心,大火造成的直接经济损失达991万元;
1995年1月九江大中大商厦火灾,死亡9人,损失约500万元;
1995年1月郑州天然百货商厦火灾,2-4层商品全被烧毁;????
截止到1995年,据不完全统计全国就有130多起大商场火灾。
2、大型商贸建筑的火灾特点
(1)财富集中,可燃物质多,蔓延速度快,燃烧猛烈商场中除小部分金属制品外。大部分都是可燃物质。柜组相连,货架相依,大空间助燃充分,燃烧猛烈。
(2)人员流动大,对商场环境不熟悉,加上顾客中的老弱病残,给人员疏散造成困难。
(3)商品性质种类繁多燃烧产生的多种有毒气体,对人生命造成危害,是大型商场火灾造成多人致死的重要原因。
(4)建筑为多层或高层,容易形成立体燃烧大型商场中,敞开的自动扶梯、步行楼梯、上下电梯造成防火分区面积大,再加上大面积的玻璃幕墙和管道竖井,一旦起火,向上蔓延快,上下成立体燃烧。