民用建筑设计中建筑防火技术的运用

(整期优先)网络出版时间:2023-08-31
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民用建筑设计中建筑防火技术的运用

王瑞云

深圳建昌工程设计有限公司宁夏分公司   宁夏银川   750000

摘要:在我国建筑工程行业高速发展的背景下,建筑施工技术水平全面提高,能够为建筑工程质量与安全提供充分的保障。在民用建筑设计中,建筑防火是一项关键要点,需要采用科学的设计方案,加强对新型防火技术的应用,提升建筑防火效果,为群众生命财产安全给予保障,所以需要明确防护技术的应用要点。因此,本文将对民用建筑设计中建筑防火技术的运用方面进行深入探究,并结合实践经验总结一些措施,希望可以对相关设计人员有所帮助。

关键词:民用建筑;建筑设计;防火技术;运用方式;优化措施

近些年来我国民用建筑建设规模全面扩大,对于民用建筑安全性也提出的更高的要求,但是结合部分民用建筑工程实际情况来看,在建筑防火设计中还存在着许多问题,面临着新的挑战。传统防火设计体系中,缺乏实用性,容易引起火灾隐患问题,难以有效保障建筑与人员安全,所以需要加强对防火技术的创新运用,准确掌握各项防火技术要点,结合民用建筑的实际情况,设计科学完善的防火技术应用方案,构建完善的防火保障体系,从而能够提升建筑防火能力,为群众提供安全的生活环境。

1民用建筑中防火设计的必要性分析

民用建筑防火设计是为了预防和控制火灾的发生和蔓延,减少火灾造成的人员伤亡和财产损失,是建筑设计的重要组成部,其必要性主要体现在以下几个方面:(1)防火设计是法律法规的要求。根据我国相关法律法规明确规定,各类建筑必须符合消防安全要求,同时明确规定建筑物的防火等级、防火分区、防火间距等具体要求,如果建筑未经防火设计或防火设计不符合要求,会被相关部门认定为违法建筑,被强制拆除或进行整改。(2)提高建筑的防火安全性。防火设计需要根据建筑的用途、高度、建筑面积等因素,确定相应的防火等级和防火措施,比如在高层建筑中,需要设置防火墙、防火门、防火卷帘等防火设施,提高建筑的抗火性能;在商业建筑、公共场所等人员密集场所,需要设置疏散通道、疏散指示标识等,确保人员安全疏散,所以防火设计对于建筑的防火安全性具有重要的意义[1]。(3)有利于降低火灾损失。在发生火灾时,防火设计能够起到控制火势、减少火灾损失的作用,例如在防火墙的作用下,能够将火势限制在一定范围内,避免火势蔓延,减少火灾造成的人员伤亡和财产损失,因此防火设计能够有效地降低火灾损失,保障群众生命财产安全。(4)保证建筑安全。在建筑技术不断发展的形势下,防火技术也在不断更新和完善,防火设计的科学性、合理性、可操作性,对于保证建筑的安全运行、提高建筑的竞争力具有重要的意义,且防火设计的实施也需要配合使用其他的安全措施,比如消防设施和疏散通道等。

2民用建筑火灾特点分析

民用建筑火灾是指在民用领域中住宅、商业、教育、医疗、文化等各类民用建筑中发生的火灾,与工业建筑等火灾类型存在一定差异,具有如下几项特点:(1)火灾难以预测。民用建筑火灾的发生通常是突然的,因此很难进行有效预测。相比于工业生产过程中的火灾,民用建筑火灾的发生不仅时间难以预测,火源的种类和位置更加多样化,从而增加火灾的不确定性。(2)烟雾污染严重。火灾烟雾会释放出大量有毒气体,比如一氧化碳、二氧化碳等,烟雾的有毒性和刺激性较高,而民用建筑火灾一般发生在人员密集的区域,如果发生火灾,烟雾污染会加剧人员伤亡和财产损失。(3)楼层高度造成逃生困难。民用建筑中常常存在楼层高度巨大的情况,比如高层公寓、商场、办公楼等,如果发生火灾,火势容易快速蔓延,烟雾污染会使得人员很难看清方向,从而造成逃生困难,特别是对于老年人和残障人士来说,逃生的难度进一步增加[2]。(4)氧气供应充足。相比于工业生产厂房,民用建筑中氧气的供应更加充足,在火灾中氧气充足供应会加剧火势的蔓延,从而增加人员伤亡和财产损失。(5)电气火灾频繁。随着电气设备的广泛应用,民用建筑中电气火灾频繁发生,由于电气火灾往往伴随着电路短路、过载、漏电等问题,所以需要特别注意对电气设备的使用、维护和管理。

3民用建筑设计中建筑防火技术的具体运用分析

基于上文的分析可以明确,在民用建筑领域中,防火设计是一项重要工作,通过对防火技术的科学运用与设计,能够有效提升建筑防火效果,这就要求结合民用建筑火灾的基本特点,确保防火技术应用合理性。因此,本文结合相关实践经验,总结如下多项防火技术的具体应用方式,

3.1新型建筑防火材料的应用

新型建筑防火材料是指在建筑防火领域中使用的新型材料,相比传统材料具有更好的防火性能和耐高温性能。新型建筑防火材料种类较多,主要包括:高压装饰耐火板是一种由纤维素纸浸渍酚醛树脂,经过高温高压处理而成的板材,采用特殊的防火材料制成,具备优异的防火性能,能够有效抵御火灾的蔓延,保护建筑物的安全;具有多种颜色和纹理可供选择,能够满足不同建筑风格的装饰需求,提升建筑物的美观性;表面采用特殊的涂层处理,具有良好的耐磨和耐腐蚀性能,能够抵御外界环境的侵蚀,延长使用寿命;高压装饰耐火板能够有效抵御火灾的蔓延,降低火灾对建筑物和人员的危害,提高建筑的防火安全性。玻镁防火板是由镁盐水泥、玻璃纤维网格等材料经过一系列加工制作而成,采用无机材料制作,具有出色的防火性能,能够有效抵御火灾的蔓延,保护建筑物的安全;玻镁防火板相比传统建筑材料更轻巧,但具备较高的抗压、抗拉强度,能够承受一定的荷载;玻镁防火板具有良好的抗潮湿性能,不易受潮变形,适用于高湿度环境下的建筑使用;玻镁防火板具备优异的防火性能,能够有效隔离火源并延缓火势蔓延,为建筑物提供可靠的防火保护;玻镁防火板相对轻巧,安装便捷,能够降低建筑物自重,减轻结构负荷,同时不影响其抗压、抗拉强度,确保建筑的结构稳定。下表为一种玻镁防火板的基本参数。

表1:一种玻镁防火板的基本参数

参数

描述

板厚度

6mm、8mm、10mm、12mm等

板尺寸

1220mm×2440mm或其他定制尺寸

表面处理

平滑、纹理、防滑

密度

1000kg/m³ - 1300kg/m³

1000kg/m³ - 1300kg/m³

1000kg/m³ - 1300kg/m³

抗拉强度

≥8MPa

吸水率

≤15%

≤15%

A级或其他符合防火标准的等级

A级或其他符合防火标准的等级

≥30dB

环保性能

无甲醛释放,符合环保要求

3.2电气防火技术

电气防火技术的基本原理是通过电气设备防火保护系统,对电气设备和线路进行监控和保护,防止因电气设备或线路的过载、短路、漏电等故障引发火灾。电气防火技术的核心是及时发现故障并进行处理,防止故障扩大引发火灾。在采用电气防火技术时,安装电气保护装置是电气防火技术的重要手段,主要包括熔断器、漏电保护器、过载保护器等,熔断器可在电气线路过载时自动断开电路,防止过载引发火灾;漏电保护器可及时监测电气设备漏电情况,一旦发现漏电,就会自动切断电路,防止漏电引发火灾;过载保护器可在电气设备过载时及时切断电路,防止过载引发火灾。温度探测器可以检测电气设备或线路的温度变化,如果发现异常,就会发出警报并切断电路。在电气设备或线路因过热引发火灾的情况下,温度探测器可以及时发现并切断电路,避免火灾的发生。电气监控系统可通过监测电气设备和线路的运行状态,发现异常情况并及时采取措施,监控系统可监测电气设备的电流、电压、功率因数等参数,当参数超出预设的范围时,就会发出警报并采取相应的措施,保证电气设备和线路的安全运行[4]

3.3分隔防火技术

分隔防火技术是指将建筑内部不同区域进行有效分隔,防止火势的蔓延,从而保证人员的安全撤离,其原理是在建筑内设置一定的防火隔离带,将建筑内部分为若干独立的防火区域,防火区域之间互相隔离,从而达到防止火势扩散的目的。在分隔防火技术应用中,可以采用如下几项方式:(1)设置防火隔离带。防火隔离带是分隔防火技术的核心,可以有效地阻止火势的扩散,防火隔离带需要设置在建筑内部各个区域之间,包括墙体、天花板、地板等;防火隔离带的材料应选用具有良好的防火性能,例如石膏板、防火板等。(2)设置防火门窗。防火门窗是防止火势扩散的重要措施,需要设置在建筑内部各个防火隔离带之间,以便于在火灾发生时将火势限制在局部区域。防火门窗的材料需要选用能够防火的材料,且需要通过国家强制性认证。(3)设置防火卷帘门。防火卷帘门是一种专门用于防火分隔的门窗,具有良好的防火性能,其应用范围广泛,可以用于大型商场、剧院、酒店等公共场所;防火卷帘门需要按照规定进行安装和维护,保证其能够正常使用。(4)设置防火幕墙。防火幕墙是一种专门用于防火分隔的墙体,可以有效地阻止火势的蔓延,防火幕墙的材料应选用具有良好的防火性能的材料,例如钢板、钢筋混凝土等。防火幕墙的安装应符合国家标准和规定,从而能够提升防火安全性。

3.4避难空间防火设计

避难空间的位置和空间的大小,必须根据建筑物的实际情况和用途进行选择和规划,通常情况下,避难空间应位于建筑物中央或靠近出口处,确保人员能够迅速疏散到避难空间;避难空间的空间大小设计,需要充分考虑到建筑物的使用人数和类型,确保足够的空间容纳人员和储存防火物品。避难空间的周围应设置防火墙和隔墙,能够增强其防火性能,防火墙和隔墙应具备一定的防火时间和防火等级,能够有效隔离火灾蔓延;在设计和施工过程中,需要注意防火墙和隔墙与其他建筑结构之间的接触问题,确保接触部位的防火性能。避难空间应设置防烟系统,避免烟气进入空间对人员造成伤害,防烟系统可以采用机械通风或自然通风等方式实现,还可以采用防烟帘、防烟垂壁等装置阻挡烟气;在设计和安装防烟系统时,需要根据建筑物的实际情况和用途,选择适合的防烟系统和装置,确保其正常运行和维护。避难空间的设置需要考虑到人员疏散的路径和时间,保证人员在火灾发生后能够及时、安全地到达避难空间,在设计逃生通道时需要保证通道畅通无阻,设置应急照明和指示标志等设施,以便于人员能够快速找到避难空间[5]

3.5防排烟技术的应用

首先,在垂直排烟系统中,根据建筑结构和功能分区,确定烟气排出的路径和通道;合理设置排烟口的位置和数量,以确保烟气能够迅速、有效地排出建筑物;安装排烟机组,通过机械设备将烟气抽出建筑物外部。其次,在水平排烟系统中,需要设计合适的排烟通道,通常设置在建筑物的天花板或地板之间;在排烟通道上设置合适数量和位置的排烟口,确保烟气顺利排出;安装排烟风机,通过机械设备将烟气推动到排烟口。第三,在压力差控制中,在建筑内部设置不同区域之间的压力差,以防止烟气向安全区域蔓延;通过调节风机的运行速度和风量,控制建筑内外的压力差。第四,在烟气控制区域中,根据建筑结构和使用功能,将建筑划分为不同的烟气控制区域;为每个烟气控制区域设计独立的排烟系统,确保烟气在发生火灾时被控制在相应区域内。最后,在自动控制系统中,安装火灾探测器,及时感知火灾,并启动防排烟系统;设置自动启动装置,使防排烟系统能够在火灾发生时自动运行;利用传感器和监控设备实时监测建筑内的烟气浓度和温度。

4民用建筑防火设计实例分析

4.1工程概况

该项目位于S市开发区的某项高层建筑工程,该工程主体为一栋28层高层建筑,总建筑面积为9205.13平方米,地下室结构为三层,地下室主要为配电机房和停车库。为了提升设计建筑安全性,结合建筑实际情况,对建筑防火技术方案进行全面设计。

4.2防火设计方案

将玻镁防火板用于墙体、天花板、地板等建筑构件上,能够有效提高构件的防火等级;选择符合防火等级要求的玻镁防火板,并确保其正确安装和固定;使用阻燃涂料进行涂装,提高建筑构件的防火性能。涂刷阻燃涂料可以有效地减缓火势蔓延速度,并减少烟雾和有害气体的释放,在建筑隔墙、屋面、楼板等部位应用了阻燃隔热材料,能够降低火灾发生的概率,减少火势的扩散。阻燃隔热材料具有优异的耐火性能和隔热性能,能够在火灾发生时提供更长的安全逃生时间。在重要的通道出入口、防火分区等位置安装防火门窗,能够有效隔离火灾蔓延,确保人员的安全疏散。防火门窗应符合相应的防火等级标准,定期进行维护和检查,确保其正常运行和密封性能。采用了防火封堵材料对管道、电缆穿越口、风管等开口进行封堵,以防止火灾蔓延。防火封堵材料应具有良好的阻燃性能和耐高温性能,能够有效隔离火灾和烟气的传播。在木制结构、钢结构等建筑构件表面涂刷了防火涂料,能够提供额外的防火保护层,延缓火势的蔓延;选择了符合防火等级要求的防火涂料,并按照厂家的使用说明正确施工。

结束语

综上所述,本文简要阐述了民用建筑中防火设计的必要性与火灾特点,并提出多项建筑防火技术的具体运用方式,最后结合工程案例对防火技术应用进行分析,希望可以对建筑消防设计行业起到一定的借鉴与帮助作用,不断提升建筑防火设计水平,为群众提供安全舒适的生活保障。

参考文献

[1]]何宗慧.探讨民用建筑设计中建筑防火技术的运用[J].房地产世界,2021(14):72-73.

[2]沈佳立.民用建筑设计中建筑防火技术的运用[J].四川建材,2021,47(04):229+233.

[3]吴持平.民用建筑设计中建筑防火技术标准化的运用[J].大众标准化,2023(01):55-57.

[4]邓有为.民用建筑设计中建筑防火技术的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2023(01):93-95.

[5]李婷婷.智能化民用建筑设计中建筑防火技术的运用[J].建筑技术开发,20201,47(24):18-19.