■陈锐 重庆市南岸区消防救援支队
近几年因建筑火灾造成的损失深深地刺痛了大众的内心,因此,建筑防火问题备受社会关注。面对建筑火灾带来的风险与危害,如何做好建筑防火工作便成为了社会发展期间迫在眉睫需要解决的问题。在建筑防火中合理引入防火分隔技术,可以降低火灾发生概率,减少因火灾造成的经济损失,提高建筑防火水平。
建筑火灾事故一旦发生,可能产生无法估量的经济损失,严重时会造成人员伤亡。伴随社会经济的发展,建筑行业得到了良好的发展,特别是近年来城市拔地而起的一座座高楼大厦,不仅高度越来越高,建筑结构也越发复杂、功能越发多样、人员越发密集等,但研究发现,部分建筑内部存在大量可燃物,如装修装饰材料等,且疏散通道相对狭窄,一旦建筑发生火灾,极易在疏散人员时出现困难,这不仅增加了灭火救援难度,还易造成无法挽回的经济损失。电梯井、电缆井、管道井、竖井等结构相互连通,一旦发生火灾,火势迅速蔓延,容易形成立体火灾,加剧火灾蔓延。火灾发生后,一些采用玻璃幕墙的建筑受到高温的影响,易出现玻璃破碎、坠落,这也在一定程度上阻碍了救援人员的救援工作。[1]
建筑突发火灾时,被点燃的物品会冒出滚滚浓烟,建筑内温度会快速攀升、压力会随之升高,此时在压力影响下浓烟将朝四面八方快速蔓延,从而危及建筑整体。当建筑发生规模失火后,建筑内部温度会明显高于外部,在内外温差影响下,建筑里面的气体将顺着建筑物上部出口朝外部扩散,同时,建筑外部气体将顺着建筑下部开口处流入内部,即常说的“烟囱效应”。受烟囱效应影响,发生火灾的建筑内部烟气将加速扩散。而烟雾中包含着诸多有害物质,人体吸入后,会造成呼吸道、心脑系统的损伤,使被困人员出现呛鼻刺耳、呼吸困难、昏厥,导致人员伤亡率上升。而且在能见度较低的烟雾环境中,被困者会出现慌张、恐惧等心理,受此影响会慌不择路,受到意外伤害。所以,必须重视建筑消防开展工作,只有将防火分隔技术合理引入建筑防火中,才能为建筑、人员、财产提供安全保障。
防火分隔技术原理为:把建筑物分成不同部分,以此将着火点控制在某个范围内,实现控制火灾蔓延、扩散的目标。若建筑发生火灾,可采用防火分隔技术抑制火灾扩散、蔓延,能够给内部人员争取疏散、撤离的时间,降低人员伤亡率。所以,在建筑防火中合理运用防火分隔技术,有助于控制火灾危害、降低人员伤亡、减小经济损失。
现如今,建筑消防内使用的防火分隔技术有竖向防火分隔与水平防火分隔两种。竖向防火分隔即从竖直方向对火灾蔓延加以控制,如建筑物内出现火情后,可通过利用窗间墙、耐火楼板等设施对着火的楼层进行竖向分隔,从而抑制火势在竖向蔓延,实践中,该方法效果较好。水平防火分隔即根据建筑火灾走势,在水平方向上控制火灾的蔓延,避免火灾大面积扩散。通常情况下水平防火分隔技术主要应用在楼层内部,借助防火门、防火卷帘实现水平方向上的防火分隔。[2]在建筑消防领域,无论是竖向防火分隔还是水平防火分隔技术,都是以阻断火灾蔓延、扩散为目的。实践选择中,要结合建筑特点、技术特征等合理选择分隔技术。
常见的建筑防火分隔技术包括防火墙、防火卷帘、防火排烟阀、防火门窗等,其能够有效保护群众的生命财产安全,所以适用范围较广。
运用防火墙时,专业工作者需认真研究技术与建筑物的关系,要立足建筑物性能特点,做好防火墙形式的选择。实践中要选择抗热性强、抗火性佳、抗震性好的材料,促使防火墙技术能够切实发挥功效。[3]不过防火墙技术仍具有不易分隔、变通性差等局限性,若设计师未能做好方案设计,则会对技术应用效果产生影响。
建筑防火墙施工期间,施工方要保持严谨的工作态度组织施工。同时,防火墙技术的使用在材料方面提出了较高要求,防火墙主体需要以钢筋混凝土为主,建筑砌体结构使用的材料必须满足技术标准,并符合国家要求,部分材料需要通过二次复验。如《防火封堵材料》明确指出“建筑工程使用的防火堵料需存在良好的安全性、气密性,自身耐火性极限应在3h 以上。”另外,防火墙技术施工特别复杂,必须聘请专业团队负责设计、施工。
近年来全国各地一座座高楼大厦拔地而起、冲入云霄,这些建筑内部结构相对复杂、使用材料种类丰富。受此影响,有必要做好建筑防火分隔技术研究,比如,在该技术使用时需充分考虑美观等因素,而防火卷帘恰恰在近年来得到了广泛使用,其原因是:防火卷帘除了具备防火分隔作用外,还可以美化建筑环境,所以,防火卷帘在国内得到了大众的认可。
常见的防火卷帘组成部分包括控制箱、导轨、卷门机、帘面等。在没有火情的时候,防火卷帘保持卷起状态,占据的空间很小,在施工中的安装难度也比较低,所以,对建筑工程环境不会造成较大影响。若建筑突发火灾,防火卷帘门的温度传感器感受到高温后,便会主动落下,将火灾与非火灾区有效分开。不过实践研究发现,虽然防火卷帘能够美化建筑整体环境,但时效性较低,当建筑中安装的防火卷帘长时间未曾使用或维修时,若遇到突发火情,常无法发挥预期作用;同时,要想有效防控火灾,还必须搭配防火分隔水幕配合使用。所以,防火卷帘技术存在较大的局限性,因此,一般只有大型商场电梯口、楼道等需要保持建筑美观性的位置使用防火卷帘。在防火卷帘运用期间要做好技术管理工作,比如,施工前需有效掌握防火卷帘特点及操作方式,应用时要按照要求定时检查、维护,例如,检查防火卷帘卷帘通畅性、是否破损等,若发现问题要及时处理,这样才能保证火灾突发后,防火卷帘可有效发挥火灾分隔作用。
在建筑防火期间,以往的防火分隔技术是采用隔绝火源的方式实现防火,以此给消防员提供灭火时间、空间。不过此类设计并不是特别完美,比如,以防火卷帘为例,虽然可以隔绝火源,但是维护难度较大,火灾发生后有一定概率出现脱落情况。所以,要想在保证建筑空间环境美观性的基础上提高安全性,就必须做好防火分隔技术研究,保证防火分隔技术满足国家制定的标准要求,方可提高防火分隔技术实践使用效果。目前,国内诸多建筑均安装了空调系统、排烟通风系统,当上述系统正常运行期间建筑突然发生火灾,火情就会顺着系统管道快速扩散、扩大火灾。所以,可采用防火排烟阀解决该问题。
研究显示,防火排烟阀个体耐火性较好,可与空调系统、通风系统搭配使用,一般安装在空调系统中的防火排烟阀,在工作期间始终保持开启状态,当传感器检测周围温度高于70℃后,便会自动关闭阀门,隔绝气流流通。而通风系统中安装的防火排烟阀,长期处于关闭状态,它与系统实际运行情况相适配,并能够根据控制中心发送信号,执行操作,在检测到火灾信号时就会自动开启排烟防火阀,切除火焰,消除浓烟。需要强调一点,当建筑发生火灾后目前仅有防火排烟阀可迅速排出烟雾,所以,做好防火排烟阀的合理使用非常重要。[4]
建筑防火期间,防火门窗具有良好的防火分隔效果,所以得到了广泛运用。施工中安装防火门窗的步骤十分简便,且门窗使用便捷,备受大众喜欢。常见的防火门窗和日常生活中的普通门窗在外观、使用方式上不存在较大差异,不过建筑突发火灾时,却可以发挥防火分隔作用,能有效杜绝烟气的外泄,给消防员组织消防救援、人群疏散提供了宝贵的时间。目前,防火门窗常见材料以钢制、钢木混合为主。
实际使用中,防火门窗质量对防火效果产生了直接影响,所以在建筑施工阶段,要结合施工需求选择符合规格要求、质量达标的防火门窗产品进行使用,才能避免防火门窗使用阶段发生结构变形等破坏防火分隔效果的现象。另外,设计防火门窗时,要确保建筑突发火灾时,防火门窗可以正常关闭。目前,在大型建筑项目中对防火门窗的应用频率较高。需要强调一点,在建筑防火中选择应用防火门窗时,要结合建筑不同位置及环境要求,通过结合实际的方式,科学设置防火门窗安装位置,一般防火门窗位置应设计在火灾易发生、建筑出入口等地方。
随着建筑行业的不断发展,建筑物建筑高度越来越高、内部结构越来越复杂,所以,传统的防火分隔技术已经无法满足新建筑及大众对防火方面的需求。面对新时代社会发展需求,就必须以传统消防防火分隔技术为基础进行创新,此时,可结合建筑行业发展状况,组织创新研究,而防火玻璃的诞生就是一项创新举措。防火玻璃不仅具备防火功能,还能对建筑空间进行美化,更杜绝了防火卷帘门意外脱落、无法打开等尴尬问题。不过在安装的过程中,必须由专业技术人员依照规范技术要求安装防火玻璃,才能保证防火玻璃有效发挥作用。
另外,防火玻璃的质量应符合国家制定的标准、要求,比如,钢化玻璃厚度应在6mm 以上,玻璃之间的缝隙应填充密封剂或不燃硅胶等。当温度超过70℃时,防火玻璃的喷头能够在第一时间感受到温度变化,并对玻璃进行全方位的降温处理。防火玻璃还必须具有优异的火灾敏感性及抗爆裂性能,这样才能在建筑火灾发生后的高温环境中发挥抑制火灾蔓延、扩散的作用。[5]
在建筑领域防火分隔水幕属于比较新颖的建筑防火分隔技术的一种,它和上述几种防火分隔技术存在一定的差异,比如,“防火分隔水幕在剧场、生产厂房的连续且无法中断的生产线中使用比较广泛,且耗水量较大”。根据《自动喷水灭火系统设计规范》要求可知,防火分隔水幕处于持续供水状态且耐火极限在3h 以上时,需要实时补充水源,一般应将消防蓄水池储满。该技术和上述几种技术对比可知,其使用的经济成本较高、实践操作相对复杂。
在安装防火玻璃时,要检查玻璃外表是否出现裂纹、损坏,若发现破损等情况,要马上更换。同时,防火玻璃搭配的框架需选择不可燃材料,防火玻璃安装后,在框架间出现的缝隙要选择不燃物填充或压实。[6]
将防火分隔技术引入建筑防火中进行运用时,应提前掌握建筑防火等级,并基于此充分研究防火分隔技术运用时受到的影响因素,才能保证建筑防火中防火分隔技术的作用得到有效发挥。
总之,将防火分隔技术合理引入建筑防火中进行运用,有助于保护群众的生命及财产安全、提高建筑防火效果。所以,在未来发展中,要投入更多人力、物力、财力研究防火分隔技术及其运用,才能有效防控建筑火灾、降低火灾造成的负面影响。