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第10章防火分区与防烟分区10.1防火分区10.2防火分隔物10.3防火间距10.4防烟分区10.1防火分区防火分区的重要性防火分区的划分原则水平防火分区竖向防火分区防火分区的重要性防火分区就是用具有较高耐火极限的墙和楼板等构件（做为一个区域的边界构件）划分出的，能在一定时间内有效地阻止火灾在建筑物的水平及垂直方向蔓延的防火单元，将火灾限制在一定范围之内是十分必要的。在着火区域以外形成安全区域。典型火灾案例某医院大楼，每层建筑面积2700m2。没有设防火墙分隔，也无其他防火安全措施。三楼着火，将该楼层全部烧毁，由于楼板是钢筋混凝土板，火才未向下蔓延某学校一座耐火等级为三级的学生宿舍楼，占地面积为1312m2，由于设了三道防火墙，起火时，防火墙阻止了火势蔓延，保护了三分之二的房间面积未被烧掉CrossSectionofGarleyBuildingSupermarketDepartmentStoreVarioustradesandbusinessHoardingsLiftShaftsLiftLobbiesandShafts2342/F1/FG/F1ScaffoldingRenovationWorks12342/F1/FG/FHoardingLiftShaftsCrossSectionofGarleyBuildingWeldingWorksat15/FHoardingFireSpreadtoTop典型火灾案例美国26层的米高梅饭店，内部设有2076套客房，4600m2的赌场，1200个座位的剧场，可供11000人就餐的8个餐厅以及百货商场等。该饭店设备豪华、装修精致，是一个富丽堂皇的现代旅馆。但是，设计时，忽略了建筑物的防火安全，致使建筑物内存在许多不安全因素。主要问题是：采用了大量的可燃建筑装修材料，家具和陈设大多数是木制等可燃材料，致使室内火灾荷载大，大楼又缺少必需的防火分隔，甚至4600m2的大赌场内，没有采取任何防火分隔和防烟措施。防火墙上开的一些大洞孔，穿过楼板的各种管道缝隙没有堵塞，因此，当1980年11月21日一楼餐厅发生火灾时，由于发现较晚，扑救不奏效，火势迅速蔓延（餐厅内有大量的可燃物），顿时，餐厅变成了一片火海。由于没有设防火分隔门，火势很快通过门洞扩大到邻接的赌场。这场火灾导致84人死亡和679人受伤的惨重恶果。典型火灾案例典型火灾案例美国纽约两幢高411m、110层建筑组成的世界贸易中心于1975年2月14日发生火灾，这次火灾发生在北边大楼的11层，该层建筑面积的20％被烧毁。由于防火墙隔开了一个方向相邻的两个房间，火灾烧到这里就停止了蔓延。而另一个方向两个房间之间的墙壁，从墙根到顶棚不是防火墙，因此延烧过去了。防火分区的划分原则作避难通道使用的楼梯间、前室和某些有避难功能的走廊，必须受到安全保护，保证其不受火灾的侵害，并时刻保持畅通无阻。在同一个建筑物内，各危险区域之间、不同用户之间、办公用房和生产车间之间，应该进行防火分隔处理。高层建筑中的各种竖向井道，如电缆井、管道井、垃圾井等，其本身应是独立的防火单元，保证井道外部火灾不得传入井道内部，井道内部火灾也不得传到井道外部。防火分区的划分原则有特殊防火要求的建筑，如医院等在防火分区之内尚应设置更小的防火区域。高层建筑在垂直方向应以每个楼层为单元划分防火分区。所有建筑的地下室，在垂直方向应以每个楼层为单元划分防火分区。为扑救火灾而设置的消防通道，其本身应受到良好的防火保护。设有自动喷水灭火设备的防火分区，其允许面积可以适当扩大。水平防火分区水平防火分区：指在建筑物内用防火墙、防火门等防火分隔物在建筑物的水平方向所划分出的防火空间。划分防火分区的面积（或相应长度）的规定，主要根据来自两个方面，即消防队控制火灾的能力及使用建筑物的人员疏散要求。水平防火分区耐火等级一、二级三级四级最多允许层数不限5层2层最大允许长度(m)15010060每层最大允许面积25001200600民用建筑水平防火分区建筑类别每层每个防火分区面积(m2)一类建筑1000二类建筑1500地下室500高层民用建筑划分水平防火分区需要注意的问题建筑物内如设有上、下层相互连通的敞开楼梯、自动扶梯、传送带、跨层窗等开口部位时，应按上下连通层作为一个防火分区对待。建筑中如设有中庭时，其防火分区应按上下层相连通的面积叠加，当面积超过一个防火分区面积时，应满足规范的要求中庭的概念建筑物中的中庭这个概念由来以久。希腊人早在建筑物中利用露天庭院（天井）这个概念，后来罗马人加以改进，在天井上盖屋顶，便形成了受到屋顶限制的大空间——中庭。今天的“中庭”还没有确切的定义，也有称“四季庭”或“共享空间”的。进入本世纪九十年代以来，我国各地有不少高层建筑仿效中庭的设计在防火设计方面，给我们提出了许多新课题。在设计中庭时碰到的最大的问题是发生火灾时，如何保证室内人员的安全；一般建筑物防火处理的方法是设置防火分区，或是设法把局部发生的火灾限制在其发生的范围内、即设置的防火隔断。然而中庭建筑，其防火分区被上下贯通的大空间所破坏。因此，中庭防火设计不合理时，其火灾危害性大。中庭防火问题中庭火灾案例1973年3月2日美国芝加哥海厄特里金奥黑尔旅馆夜总会中庭发生火灾造成30多万美元的损失；1977年5月13日美国华盛顿国际货币基金组织大厦火灾，是由办公室烧到中庭，造成30多万美元的损失；1967年5月22日比利时布鲁塞尔伊诺巴施格百货大楼发生火灾，由于中庭与其他楼层未进行防火分隔，致使二楼着火后很快蔓延到中庭、中庭玻璃屋顶倒塌造成325人死亡，损失惨重。规范对中庭防火设计的规定1．房间与中庭回廊相通的门窗应设自行关闭的乙级防火门窗；2．与中庭相连的过厅、通道等相通处应设乙级防火门或复合防火卷帘。主要起防火、防烟分隔作用，不论是中庭或是过厅等部门起火都能起到阻火、阻烟作用；3．中庭每层回廊应设置自动喷水灭火系统，喷头间距不应小于2.0m但不应大于2.8m；4．中庭每层回廊应设火灾自动报警系统；5．按规定设置排烟设施。中庭建筑防火分区设计举例西安阿房宫凯悦饭店建筑总高度为40.5m，地下一层，地上12层。饭店主楼呈东座、西座及中间体箱连接布置。东座内设有高达40m的中庭，即中庭空间贯通整个上下楼层，与楼层同高，中庭空间内设有两部观光电梯，连贯整个共享空间中庭防止火势扩大的设计中庭的平面尺寸为18.45*18.45m，中庭部分与客房相临，其空间贯通整个上下楼层（12层）。为了防止火势向上蔓延和不使这两部分某一方发生火灾，殃及他方，在垂直方向采取了防火分隔措施。除了中庭四周内墙为耐火构造外，各层回廊周围面向中庭所有客房的门均采用乙级防火门，所有安全疏散楼梯间及其前室，包括消防电梯前室的门均采用乙级防火门。同时，各层回廊吊顶上安设了间距3m的自动喷水头，并在中庭的玻璃金属构架屋顶上也安装了自动喷水头，保护屋顶盖安全。因地制宜划分防火分区划分水平防火分区时还必须结合建筑物的平面形状、使用功能及人流、货流情况妥善确定防火分隔物的具体位置。长城饭店防火分区示意图•美国贝克特国际公司负责设计。•平面呈“Y”字型，中心塔楼为23层（地上22层，地下1层），其它三翼为18层，建筑高度80m，饭店共设有客房1000余间，并设有数十个不同风格的餐厅、酒吧及一个大型多功能厅堂。分四个防火分区北京饭店新楼防火分区示意图竖向防火分区竖向防火分区：在建筑物的垂直方向，用耐火性能比较好的楼板及墙壁（含上下连通的竖向井道的井壁及外墙壁）等防火分隔物划分出的防火空间。建筑物内如设有上、下层相互连通的走马廊、敞开楼梯、自动扶梯、传送带、跨层窗等开口部位时，应按上下连通层作为一个防火分区对待。竖向防火分区划分方法注意问题竖向井道外墙窗口每个楼层设置竖向防火分区电梯井电缆井垃圾井电梯井和管道井电梯井应独立设置，井内严禁敷设可燃气体和甲、乙、丙类液体管道，并不应敷设与电梯无关的电缆、电线等。电梯井井壁除开设电梯门洞和通气孔洞外，不应开设其它洞口。电梯门不应采用栅栏门。电缆井、管道井、排烟道、排气道、垃圾道等竖向管道井，应分别独立设置；其井壁应为耐火极限不低于1.00h的不燃烧体；井壁上的检查门应采用丙级防火门。建筑高度不超过100m的高层建筑，其电缆井、管道井应每隔2～3层在楼板处用相当于地楼板耐火极限的不燃烧体作防火分隔；建筑高度超过100m的高层建筑，应在每层楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体作防火分隔。电缆井、管道井与房间、走道等相连通的孔洞，其空隙应采用不燃烧材料填塞密实。电梯井和管道井垃圾道火灾案例日本东京都国际观光旅馆，于1976年4月，因旅客将未熄灭的烟头扔进垃圾道，底层垃圾着火，火焰由垃圾道蔓延，从上层垃圾门窜出，烧毁7～10层的客房；某候机楼，因烟头烧着垃圾管道内的可燃物而起火，险些把放在垃圾道前室内的煤油烧着。因扑救及时而未造成重大火灾。某高层办公大楼，垃圾道设置在楼梯间的中央部位，曾多次起火。垃圾道垃圾道宜靠外墙设置，不应设在楼梯间内。垃圾道的排气口应直接开向室外。垃圾斗宜设在垃圾道前室内，该前室应采用丙级防火门。垃圾斗应采用不燃烧材料制作，并能自行关闭。防止火灾沿外墙窗口蔓延在普通高层建筑中，但对于火灾通过外墙窗口向上层蔓延的危险性并没有作出明确规定，而这一部位恰恰又是火灾向上层蔓延的最危险的部位。火场经验表明，两个楼层之间的窗槛墙的高度（即上下窗间墙的高度）如果不足1m，则很难起到防火作用。为了确保火灾不通过外墙窗口向上层蔓延，还可以设置防火挑檐，檐板挑出墙面的宽度不易小于0.5m，檐板的长度应大于窗宽外加1.5m，防火挑檐可视具体情况灵活设置。燃烧产物烟气层羽流卷吸火沿外墙窗口向上蔓延10.2防火分隔物防火分隔物的种类防火分隔物的设计要求防火分隔物的种类为了保证建筑物的防火安全，防止火势由外部向内部，或由内部向外部，或在内部之间蔓延，就要用防火墙、防火门、楼板等构件，把建筑空间分隔成若干较小的防火空间，以此控制火势，给扑救火灾创造良好条件。这种具有阻止火势蔓延，能把整个建筑空间划分成若干较小防火空间的建筑构件称为防火分隔物。防火分隔物的种类固定式防火分隔物：普通的砖墙、楼板、防火墙、防火悬墙、防火墙带等。可以开启和关闭式防火分隔物：防火门、防火窗、防火卷帘、防火吊顶、防火水幕等。防火分区之间应采用防火墙进行分隔，如设置防火墙有困难时，可采用防火水幕带或防火卷帘加水幕进行分隔。防火墙的设计要求防火墙是具有不少于4.00h（高层民用建筑为3.00h）耐火极限的非燃烧体墙壁。防火墙应满足的要求见120页。防火墙应满足的要求防火墙应直接设置在基础上或钢筋混凝土的框架上。防火墙应截断燃烧体或难燃烧体的屋顶结构，且应高出非燃烧体层面不小于40cm，高出燃烧体或难燃烧体层面不小于50cm当建筑物的屋盖为耐火极限不低于0.5h的不燃烧体时，高层建筑屋盖为耐火极限不低于1.0h的不燃烧体时，防火墙可砌至屋面基层的底部，不必高出屋面防火墙应满足的要求防火墙应满足的要求防火墙中心距天窗端面的水平距离小于4m，且天窗端面为燃烧体时，应将防火墙加高使之超过天窗结构40～50cm，以防止火势蔓延防火墙应满足的要求当用防火墙分隔难燃烧体外墙时，防火墙应突出难燃烧体墙的外表面40cm防火墙应满足的要求当采用防火带分隔难燃烧体外墙时，从防火墙中心线起每侧不应小于2m设在建筑物转角处的防火墙防火墙不应设在转角处。如设在转角处，两侧门窗洞口之间最近的水平距离不应小于4m。当相邻一侧装有固定乙级防火窗时，距离不限防火墙两侧门、窗洞口之间的距离紧靠防火墙两侧的门窗口之间最近的水平距离不应小于2m，如装有耐火极限不低于0.9h的非燃烧体固定窗扇时，可不受距离的限制防火墙内不应设置排气道，民用建筑如必须设置时，其两侧的墙身截面厚度均不应小于12cm。防火墙上不应开门窗洞口，如必须开设时，应采用甲级防火门窗，并应能自行关闭。可燃气体和甲、乙、丙类液体管道不应穿过防火墙，其他管道如必须穿过时