??????? (1)利用中庭頂部的排煙設(shè)施,將煙層保持在與中庭相通的最高居住面上部,稱之為對(duì)流貫穿式排煙法;
??????? (2)利用擋煙垂壁等輔助設(shè)施形成貯煙倉(cāng),將起火層產(chǎn)生的煙氣就地排除,阻止煙氣進(jìn)入中庭,稱之為起火間排煙法;
??????? (3)將煙氣引入中庭四周的回廊(或陽(yáng)臺(tái)),回廊與中庭之間設(shè)置擋煙垂壁,將回廊作為貯煙倉(cāng),利用回廊內(nèi)的排煙系統(tǒng),將煙氣排除,稱之為回廊排煙法;
??????? (4)對(duì)于高度較高,或?qū)訑?shù)較多的中庭,下面幾層中采用對(duì)流貫穿式排煙,使煙層的高度符合這幾層的疏散要求,上面幾層中庭采用擋煙垂壁,使煙氣不侵入上面幾層的中庭,稱之為混合排煙法。
??????? (5)對(duì)于高度較低或?qū)訑?shù)較少的中庭,可以借助室內(nèi)外氣體溫度差引起的熱壓作用和室外風(fēng)力造成的風(fēng)壓作用而形成的室內(nèi)煙氣和室外空氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)進(jìn)行排煙,稱之為自然排煙法;
??????? 上述中庭的排煙方法其適用條件有所不同,我們根據(jù)其中庭形式的不同區(qū)別對(duì)待。
??????? 3.1.1、對(duì)流貫穿式排煙法
??????? 對(duì)流貫穿式排煙法由于其對(duì)中庭建筑的輔助要求最少,因此是比較理想的方法。但對(duì)其使用卻有條件上的限制,根據(jù)國(guó)外資料表明,第一、當(dāng)煙氣質(zhì)量流量達(dá)到150-200Kg/s時(shí),煙氣控制系統(tǒng)將不再具有實(shí)用價(jià)值;第二、如果煙氣卷吸冷空氣使熱量損失較大,煙層會(huì)出現(xiàn)比預(yù)想的高度低很多的情況,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示當(dāng)煙氣比周圍環(huán)境溫度僅15-20℃時(shí),利用自然和機(jī)械排煙系統(tǒng)排煙都將是無(wú)效的,因此理想的煙層應(yīng)保持較高溫。
??????? 3.1.2、起火間排煙法
??????? 由于對(duì)流貫穿式排煙對(duì)于三層以上的中庭已經(jīng)受到限制,因此一些層數(shù)多,沿中庭四周布置的大型商業(yè)廳可以采用起火間排煙法,將煙氣控制在起火間內(nèi),防止向其它區(qū)域擴(kuò)散,可采用設(shè)于火災(zāi)區(qū)域內(nèi)的專用排煙設(shè)備,也可以與通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)兼用。向中庭敞開(kāi)部分應(yīng)設(shè)置固定擋煙垂壁或由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的活動(dòng)式擋煙垂壁,擋煙垂壁的設(shè)置應(yīng)使煙層的底部不低于垂壁的底部,防煙分區(qū)可選擇在2000㎡左右,煙氣的形式按軸對(duì)稱煙縷確定。
??????? 3.1.3、回廊排煙法
??????? 對(duì)于中庭建筑中常見(jiàn)購(gòu)物中心,這類中庭四周布置許多單元商店,每個(gè)店的面積較小,如果每個(gè)商店均要設(shè)置排煙設(shè)備是非常困難的,而且絕對(duì)是不經(jīng)濟(jì)的,因?yàn)榕艧熛到y(tǒng)要運(yùn)用于每一個(gè)店,甚至是小店鋪,才能保護(hù)整個(gè)建筑,況且排煙系統(tǒng)的控制又很復(fù)雜。如果火災(zāi)在著火間形成,煙氣將經(jīng)過(guò)房間開(kāi)口流入回廊,再向中庭擴(kuò)散。為了防止煙氣涌入中庭,應(yīng)該在回廊將煙氣排除,因此回廊邊緣設(shè)置擋煙垂壁,利用回廊作為“貯煙倉(cāng)”,回廊內(nèi)的排煙設(shè)備將煙氣排除。
??????? 3.1.4、混合排煙法
??????? 對(duì)于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,用途廣泛的中庭建筑,可以采用混合排煙法。如常見(jiàn)的一些中庭建筑下面幾層為公共場(chǎng)所,上面幾層為辦公場(chǎng)所,對(duì)于此類型的建筑,火災(zāi)時(shí)為確保下面公共層人員疏散的安全,可采用混合排煙法,即下部采用對(duì)流貫穿式排煙法,使煙層底部的高度維持在人員的居住面之上,而其它的樓層則與中庭封閉起來(lái),封閉的方式可以采用設(shè)置卷簾等防火分隔方法。
??????? 3.1.5、自然排煙法
??????? 它利用高溫?zé)煔夥e聚在開(kāi)敞的最高部位這一特點(diǎn),在中庭的頂部設(shè)置面積大于中庭地面面積5%的天窗或高側(cè)窗,統(tǒng)一將煙氣排至室外。但這種排煙方法對(duì)中庭的高度有一定的限制,一般在2-5層之間。當(dāng)中庭高度過(guò)高時(shí),由于火災(zāi)初期煙氣溫度較低,煙氣在上升過(guò)程中遇冷(如受空調(diào)影響等)而使其密度加大。當(dāng)熱煙氣流到與其密度相等的空氣高度時(shí)便轉(zhuǎn)由水平方向擴(kuò)展并隨著溫度的降低還會(huì)下降,使得煙氣無(wú)法從頂部高窗排到室外。因此,對(duì)于使用性質(zhì)極為重要的建筑在投資條件許可的情況下,雖然具有開(kāi)啟外窗的自然排煙條件,仍應(yīng)采用可靠的機(jī)械防煙裝置。
??????? 3.1.6、排煙系統(tǒng)的補(bǔ)風(fēng)
??????? 要有效地進(jìn)行中庭的排煙,必須考慮補(bǔ)風(fēng),以替換被排放出去的煙氣,補(bǔ)風(fēng)量應(yīng)不小于排煙量的70%,補(bǔ)充的空氣可以采用自然的補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng),如果可利用的進(jìn)風(fēng)口面積有限,可以考慮設(shè)置機(jī)械的補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)。補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)通過(guò)安全門入口的風(fēng)速必需小于5m/S,以避免對(duì)這些出口疏散的人群造成傷害,補(bǔ)風(fēng)口設(shè)于下部,補(bǔ)充的空氣必須低于煙層,排煙時(shí)應(yīng)采用相鄰防煙分區(qū)補(bǔ)風(fēng),但補(bǔ)風(fēng)口應(yīng)遠(yuǎn)離排煙口,補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)與排煙系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)起來(lái)。
??????? 3.2、防火分隔措施
??????? 在中庭建筑中開(kāi)敞式中庭的火災(zāi)危險(xiǎn)性最大,根據(jù)國(guó)內(nèi)有關(guān)中庭防火設(shè)計(jì)規(guī)定并結(jié)合本人在學(xué)習(xí)中的體會(huì),當(dāng)中庭上下層連通的面積超過(guò)一個(gè)防火分區(qū)時(shí),應(yīng)采取以下的設(shè)計(jì)。
??????? 3.2.1、中庭回廊的防火設(shè)計(jì)
??????? 中庭的每層回廊要設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。對(duì)于中庭較高的回廊還應(yīng)設(shè)防火卷簾。
??????? 3.2.2、房間,過(guò)廳等處的防火分隔
??????? 對(duì)于房間與中庭回廊相通的門窗應(yīng)是能夠自行關(guān)閉的乙級(jí)防火門窗,而與中庭相通的過(guò)廳、通道則要設(shè)乙級(jí)防火門或耐火極限大于3小時(shí)的防火卷簾。在一些要求不占空間、不影響建筑裝潢的防火分隔設(shè)計(jì)中可以使用防火卷簾。卷簾平時(shí)收藏在吊頂上,發(fā)生火災(zāi)時(shí)可以自動(dòng)或手動(dòng)降下隔斷火焰,若采用防火防煙卷簾還可以起到防火隔煙的雙重功能。
??????? 3.2.3、水幕系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
??????? 對(duì)于人員較多,設(shè)置防火卷簾會(huì)影響人員疏散的回廊等處可采用水幕系統(tǒng)。對(duì)水幕系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求是一定要形成水幕帶,其有效寬度不應(yīng)小于6m,噴頭布置不少于3排,噴頭的供水強(qiáng)度為2-3L/S·㎡。水幕系統(tǒng)的啟動(dòng)可采用自動(dòng)或手動(dòng)開(kāi)啟裝置,確?;馂?zāi)發(fā)生時(shí)水幕系統(tǒng)起到防火隔煙作用。
??????? 3.3、安裝雙自動(dòng)系統(tǒng)
??????? 在中庭頂蓋及各層走道、房間等部位遍設(shè)感煙探測(cè)器和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。感煙探測(cè)器應(yīng)與排煙天窗及自動(dòng)噴水系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),并且由大樓的消防中心自動(dòng)或手動(dòng)控制。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生在中庭范圍內(nèi)而煙感器報(bào)警后,自動(dòng)噴水系統(tǒng)就可立即啟動(dòng)。
??????? 3.4、中庭鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的保護(hù)
??????? 除了要對(duì)建筑整體作統(tǒng)一的防火設(shè)計(jì)外,還應(yīng)充分考慮各種類型中庭結(jié)構(gòu)本身的消防安全。中庭鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件主要承受的是采光玻璃,對(duì)其所需的耐火極限應(yīng)根據(jù)中庭在建筑物中的位置、中庭內(nèi)火災(zāi)荷載的大小、以及鋼結(jié)構(gòu)對(duì)主體建筑的影響提出了不同的要求。對(duì)于中庭上部就是主體高層建筑的,其鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限應(yīng)不小于1.5小時(shí)(參照樓板的耐火極限要求),采光玻璃也應(yīng)為1小時(shí)以上的防火玻璃,對(duì)于展覽館、商場(chǎng)等火災(zāi)荷載較大的建筑物的中庭,其鋼結(jié)構(gòu)耐火極限應(yīng)更高些,而辦公樓、賓館等建筑的中庭,其鋼結(jié)構(gòu)耐火極限的要求可適當(dāng)降低,封閉式中庭,其鋼結(jié)構(gòu)可不予保護(hù)。目前常用保護(hù)措施有三種:
??????? (1)冷卻法。設(shè)置噴淋系統(tǒng),火災(zāi)情況下對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)施冷卻保護(hù)。但對(duì)于設(shè)置了噴淋系統(tǒng)保護(hù)的中庭在考慮其應(yīng)具有充分排煙量的同時(shí),還應(yīng)于中庭頂棚部分設(shè)計(jì)有效的“貯煙倉(cāng)”。否則,火災(zāi)情況下噴淋設(shè)備會(huì)因其周圍空間溫度達(dá)不到動(dòng)作溫度而無(wú)法自動(dòng)打開(kāi);
??????? (2)噴涂法。將防火涂料直接噴涂在構(gòu)件表面,形成保護(hù)層,使鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限達(dá)到或大于1小時(shí);
??????? (3)包封法。外包不燃燒材料,使構(gòu)件達(dá)到規(guī)定的耐火極限。三種方法相比之下,后兩種措施更為安全有效和方便易行。
??????? 四、總結(jié)
??????? 采取了以上多方面的措施,可以做到,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),感煙探測(cè)器首先報(bào)警噴水設(shè)備使立即啟動(dòng),機(jī)械送風(fēng)、排煙系統(tǒng)亦隨之啟動(dòng)排除火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣。整個(gè)系統(tǒng)也可以由手動(dòng)來(lái)啟動(dòng)。再加上自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置,有效的防火分隔措施和中庭自身的鋼結(jié)構(gòu)保護(hù),中庭建筑的防火安全問(wèn)題便基本上得以解決。
???????