李华东,张宝玲,张云光,陈毅刚
(1.中国建材国际工程集团有限公司,成都 610000;2.中国建材国际工程集团有限公司,深圳 518054)
随着经济与时代的发展,消防审查越来越慎重与严格。项目从方案到设计、施工,因为消防审查,玻璃厂不少原有做法已经不符合相关规范。《建筑设计防火规范》GB50016—2014(2018年版)[1](整合修订了原《建筑设计防火规范》GB50016—2006及《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95(2005年版)),其中第8章-消防设施的设置,对于建筑防烟和排烟设施说明甚少。公安部消防相关单位,深入调研了建筑防烟排烟系统设计和工程应用情况,认真总结火灾事故教训和建筑防烟、排烟系统工程实践应用经验,参考国内外相关标准规范,吸收先进的科研成果,广泛征求了设计、监理、施工、产品制造、消防监督等各有关单位的意见,审查编制了《建筑防烟排烟系统技术标准》(GB51251—2017,2018年8月1日实施)[2]。此标准,引进更多新概念及新术语,对于火灾时烟气的模拟更具体。同时,建筑性能化防火评估是运用消防工程学的原理和方法,根据建筑物的结构、用途、内部可燃物等方面的具体情况,考虑火灾本身发生、发展和蔓延的基本规律,对建筑物的火灾危险性和危害性进行定量的分析和评估,从而得出经济合理的防火方案,为建筑物提供足够的安全保障[3]。由此,相关暖通、建筑专业设计也应与时俱进,满足新规范、新要求,创造更标准、合理及安全的工作环境。笔者根据最近消防审查、验收实例,综合建筑与暖通专业,按照玻璃厂设计顺序,主车间开始至生活区,分析新标准审图及施工情况下,建筑及暖通专业在玻璃厂设计中需注意的一些事项。
消防常用的防烟分区分隔设施有防烟垂壁、挡烟梁、防烟隔墙和防烟门。大空间建筑不宜硬性分割,防烟隔墙和防烟门的阻烟效果明显优于防烟垂壁和挡烟梁[4]。联合车间熔化工段生产的火灾危险性分类为丁类。根据新标准(均指《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251—2017,余同)8.5.2条,占地面积大于5 000 m2的丁类生产车间需设置排烟设施,因此,占地面积大于5 000 m2的熔化工段需考虑排烟设施。由于熔化工段为满足窑炉的散热需求,屋面设有气楼,可以满足自然排烟设施要求。但要注意以下几点:
1)应在图中示意防烟分区的划分。按照新标准第4.2.4,空间净高大于9 m时,可不设置挡烟设施,但还是应该划分逻辑防烟分区,且在图中示意,此时应注意,防烟分区的长边长度尚不应大于建筑内空间净高的8倍,见图1。
2)自然排烟设施高度。新标准提出全新储烟仓及最小清晰高度概念,要求排烟口设置在储烟仓以内(空间净高不大于3 m),同时储烟仓底部距地面高度应大于安全疏散所需的最小清晰高度。熔化工段气楼设置在屋面,满足标准要求,但对于类似的厂房设计应注意此设置高度。
3)自然排烟口面积。按照新标准第4.6.3的要求,空间净高大于6 m的场所,自然排烟口的面积不应再单纯按地面面积2%设置,而应该考虑此类场所内的热释放速率以及其他标准要求计算得出。按此计算,熔化工段每个防烟分区所需最小通风面积为41.5 m2,建筑应按此核算气楼面积是否满足排烟要求。
4)自然排烟口设置。按照新标准第4.3.4的要求,建筑不应再按习惯集中设置气楼,而应当在满足熔化工段窑炉散热的情况下校核满足:当屋面斜度小于或等于12°时,每200 m2的建筑面积应设置相应的自然排烟窗(口);当屋面斜度大于12°时,每400 m2的建筑面积应设置相应的自然排烟窗(口)。
5)联合车间建筑面积不小于100 m2且经常有人停留的地上房间,建筑面积大于300 m2且可燃物较多的地上房间,在日益重视的消防审查下,需在图中标注房间面积、净高、最小清晰高度、储烟仓厚度、开窗面积等,见表1。另外个别地方消防要求,设计审查图纸中,此类辅房当面积小于100 m2时,也需标注开窗,满足地面面积×2%的开窗面积要求,见表2。
表1 建筑面积不小于100 m2标注
表2 建筑面积小于100 m2标注
对于生活区内民用建筑,新标准对建筑和暖通专业提出了更高要求,具体需注意以下几点:
1)合理设置挡烟垂壁,划分防烟分区。按照新标准第4.2.4的要求,空间净高不大于3 m时,防烟分区最大允许面积500 m2,长边最大允许长度不应大于24 m;空间净高大于3 m但不大于6 m时,防烟分区最大允许面积1 000 m2,长边最大允许长度不应大于36 m。在此面积与长度要求下,建筑需增加挡烟垂壁。若划分不合理,影响整体观感,降低体验感,拉低装修档次。因此,暖通专业应对建筑专业提出要求,合理增加挡烟垂壁,划分防烟分区,既严格满足消防要求,又合理划分建筑物内使用分区,让使用者满意。
2)走道防烟分区划分。按照新标准第4.2.4的要求,走道宽度不大于2.5 m时,其防烟分区的长边长度不应大于60 m;但若走道宽度大于2.5 m,则需遵循上述第一条划分规定,导致走道防烟分区长度变短,中间要加设挡烟垂壁,影响走道视线及观感。建筑专业应在此规范要求下,合理确定走道宽度、宿舍等房间布置,满足使用及新标准要求。
3)加压风井应注明风管尺寸和材质。按照新标准3.3.7和4.4.7的明确要求,防烟、排烟系统应采用管道送、排风,且不应采用土建风道。暖通专业应考虑风管安装的便利性,向建筑及结构专业合理提出土建风道尺寸,且在暖通图纸中注明此土建风道内风管尺寸和材质,以防止施工方偷工减料,利用土建风道送、排风,风量沿程损耗较大,导致机械防、排烟系统失效。本条黑体字,为强制性条文,必须严格执行。
4)楼梯间开窗面积。按照新标准3.1.6和3.2、3.3.11的要求,暖通专业需向建筑专业提出楼梯间开窗面积,且在暖通图纸中注明。此处特别需要强调的是,采用自然通风方式的各种楼梯间,应在最高部位设置面积不小于1.0 m2的可开启外窗或开口;设置机械加压送风系统的各种楼梯间,应在其顶部设置不小于1 m2的固定窗。此顶部设置窗(口),均为疏散及救援提供有利条件,为强制性条文,必须严格执行。
5)对于设置自然排烟设施的建筑面积大于100 m2且经常有人停留的地上房间;建筑面积大于300 m2且可燃物较多的地上房间,暖通专业同样需要在图纸中标注房间面积、净高、最小清晰高度、储烟仓厚度、开窗面积等。对于高大空间,在满足清晰高度的情况下,储烟仓内开窗过高,按照新标准4.3.6的要求,应在距地面高度1.3~1.5 m位置,设置手动开启装置。净空高度大于9 m的中庭、建筑面积大于2 000 m2的营业厅、展览厅、多功能厅等场所,尚应设置集中手动开启装置和自动开启设施。
消防安全涉及人民生命安全、财产安全,相关人员应严格按照相关规范及标准,结合建筑的特性和火灾烟气的发展规律等因素,采取有效的技术措施。设计方案应安全可靠、技术先进、经济合理;施工单位在选购建筑防烟、排烟系统的设备时,应选择购买符合国家现行标准和准入制度的产品;验收及维护管理的相关单位,也应严格执行国家现行有关标准的要求。为保障消防安全,做到万无一失。