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大型膜结构建筑防火性能及火灾应对策略

文章出处:卓越膜结构作者:卓越网络部发表时间:2018-09-27 12:02:11阅读:
    如今大型膜结构建筑越来越多,比如各类体育馆、展览馆、商业设施顶棚等,大家都知道这些大型的建筑设施其防火要求是非常严格的,因为作为公众场所人群聚集一旦出现火灾那么将危及大量人员的生命安全,今天我们就来谈下这个话题——大型膜结构建筑防火性能及火灾应对策略。

大型膜结构建筑之上海八万人体育场
大型膜结构建筑之上海八万人体育场

    首先我们来看下大型膜结构建筑的防火性能如何

    上海虹口足球场是中国第一座专业足球场,于1998年2月22日动工,1999年2月22日落成,同年3月14日正式启用。总建筑面积7.29万平方米,观众席位3.5万个,其看台罩棚采用了PTFE膜结构,工程总耗资超过3亿元。其也是中国足球超级联赛上海绿地申花足球俱乐部的主场。2017年3月28日上海虹口足球场出现火灾险情,发生火灾的位置主要在二层辅助区域,熊熊燃烧的大火让人们一度以为这个足球场馆会变成一片废墟,但事实是因为PTFE膜材具有阻燃性让火势不能蔓延出去,此,也为消防救援争取到了足够的时间,当火情被扑灭之时,损失远小于预期,只有燃烧最激烈的区域的膜材碳化掉落,临近火情区域的膜材只是因为火焰燎熏变黄了。

上海虹口足球场火灾现场图片
上海虹口足球场火灾现场图片

    从灾后现场看,在后期的修复过程中,外部的膜结构部分只需更换几片受损的膜片即可。可见的膜结构的防火性能还是非常优异的,这是膜结构除了除了具备自洁性、防腐蚀外的另一大优点,那么膜结构为什么会具有这么优异的防火性呢,我们可以将其原因归结为三点:

    一、膜结构的膜材料是由的大多是难燃材料聚酯纤维,而所有涂覆PVC聚酯纤维的膜材料都要经过阻燃测试,在去除热源之后,膜材料能够快速地自行熄灭,而虹口足球场使用的PTFE膜材其基布为玻璃纤维,本身就是耐火材料。

    二、膜结构整体温度达到70度的时候膜材料会出现徐变;达到100度时膜结构条元之间的焊接缝会被裂开;当温度达到250度时,膜材料会被融化掉。

    三、如果只是局部明火的话,一旦货源与膜面不能直接接触,那么膜材料上的火会自行熄灭,因为PVC涂层中都附加着放着火焰飞溅的添加剂。

虹口足球场火灾后照片
虹口足球场火灾后照片

    其次关于大型膜结构建筑火灾应对策略的思考

    对于大型膜结构建筑,由于其空间大,在防火分区、人员疏散以及消防设施的配备等方面,按照现行法规很难实现其防火安全。因此,我们可以采用消防安全工程学的原理和方法,根据建筑物的结构、用途、内部装修、火灾荷载等的具体情况,由设计者根据建筑物的各个不同的空间条件、功能条件及其他相关条件,自由选择为达到消防安全目的而采取的各种防火措施,并将其有机地组织起来,构成该建筑物的总体防火安全设计方案,然后对建筑火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估,从而得出最优化的防火设计方案,为建筑物提供最合理的防火保护,由此我们总结出五条防火策略:

    一、建筑构件的防火处理

    膜结构建筑的支撑一般为钢结构,国内对于钢结构的处理多采用涂防火涂料。国外类似建筑大多是不涂防火涂料的。还有一种更为稳妥的办法:就是在构造上作处理,使膜面紧贴在钢索下面,火灾中烟气首先面对的是膜面,这样钢索下面又多了一个保护层,使钢架不受任何高温作用。

    二、采取特殊的防火、防烟分隔措施

    大型膜结构工程建筑相对于普通建筑,在主体大空间内无构造柱与梁,是一个连续完整的空间。膜空间和与之相连的部分之间必须设置有效的防火分隔设施,防止火 势向膜空间以外的其它空间蔓延。

    三、机械防排烟设施

    对于封闭的膜结构工程建筑,设置机械防排烟设施是至关重要的,烟气往往比火更可怕,在火灾中,烟气弥漫,能见度被降低,延误了疏散时间;大量高温有毒气体 的存在,使人降低和逐渐丧失了逃生能力;高温烟气有着与火一样的对建筑结构破坏的作用。就膜结构工程建筑来说,其防火分区面积和疏散距离都已超标,所以对 这类建筑的大空间进行有效的防排烟设计显得由为重要。

    四、运用新型的火灾探测系统

    运用新型的火灾报警技术如红外光束感烟探测器、空气采样及线型差温探测器运用于大型膜结构建筑,解决了膜空间早期报警的难题。

    五、采用有效的自动灭火装置

    设置空气加压移动式消防水炮。它可根据空气加压的大小确定射程,确保膜空间及其中部区域的安全。另外在大厅四壁适当位置上可考虑设置带架水枪,以便当展厅上半部的横幅、彩带、气球之类的可燃物着火后,可有效的组织扑救。

大型膜结构建筑防火等级及使用年限
大型膜结构建筑防火等级及使用年限

    由此可见虽然膜结构本身具有优异的防火性能,但是我们还是要做好充分的火灾应对策略,只有这样才能将火灾的风险及损失降低到最低,卓越是一家专业从事各类体育场馆膜结构设计、施工的公司,具有丰富的经验,对于大型膜结构建筑的防火设计有成熟的方案,如果您有这方面的疑问也可以咨询我们的在线客服,一定会给您一个满意的解答。
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