常见物流建筑的消防设计要点总结

2022-09-19 版权声明 我要投稿

物流项目的投资回报期较长,相对住宅和商业项目其外观造型对经济效应的影响不具有特别强的关联性,因而项目在实施过程中更注重经济效应,注重造价控制,作为工业建筑物流建筑在消防设计上有其特殊要求。笔者根据历年物流项目设计经验,拟对常见物流建筑消防设计要点简单归纳。以下论述依循建筑设计的一般工作顺序开展。

1. 物流建筑定义和分类

引用2016年版《物流建筑设计》规范:物流建筑从功能角度分为作业型、存储型和综合型,从处理物品特性角度分为普通、特殊和危险品,上述分类与2018版《建筑设计消防规范》有关物流建筑的规定在逻辑上保持了较好的对应。有些项目出现办公楼造型的多层仓储建筑,兼有物流和办公两种功能,消防规范并没有完全禁止在仓库中设置办公,对此笔者建议按照物流建筑的要求从严设计。为便于集中分析,本文把谈论对象限定在处理非危化品的普通存储型物流建筑,即储存物品在丙、丁、戊类,该类别在物流建筑中具有一定代表性。

2. 确定规模和防火分区阶段的要点

2.1 建筑师在确定仓库规模前首先要明确仓储的具体物品,根据2018版《建筑设计消防规范》规定,仓库根据储存物品的火灾危险性程度分为5个类别,对应不同要求,如一座仓库储存不同类别的物品一般以危险性最高的定义。具体而言如果一座仓库既存储丙类又存储丁类,需要按照丙类仓库设计。笔者建议如果要兼顾仓库使用功能的适应性,建设方应综合考虑确定火灾危险性。例如戊类库受制于占地面积等要求不能储藏丙类品,反之,丙类库的消防要求虽然更严,但适应性更强。

2.2 防火分区阶段需要解决如下问题:分区的数量、分区间的隔离和疏散。分区的数量与仓库的火灾危险性相关,在确定规模后同步进行,需要注意规范要求丙类及以上仓库的防火墙4h耐火极限,设计中容易忽略在该防火墙上设置卷帘或门窗也需要达到4h耐火极限。由于规范要求卷帘耐火极限不应低于所在防火墙,但对防火墙上的门窗只要求甲级,并且耐火性能不低于1.5h,与4.0h有相当差距,对此笔者建议尽量避免防火墙开口,确需开口时优先采用卷帘。

3. 建筑构件的消防要点

仓库采用钢结构较常见,本文也以钢结构为例。规范3.2条明确了建筑构件的耐火要求,同时《建筑钢结构防火技术规范》相关规定也是钢结构设计的重要依据。

建筑构件分为非承重构件和承重构件,首先在非承重构件中,屋面板和外墙作为主体材料占据了最大的表面积,是消防设计重点,建筑师需要对选材有效把控。以常见的彩钢板为例,分单层板和复合板,复合板即含有各种芯材的夹层板,相比单层板在消防和节能性能上有明显优势。规范要求仓库的外墙和屋面板在采用金属夹芯板时应选用不燃烧材料作芯材,由于岩棉为A级且有良好保温性能,可优先考虑岩棉夹芯板。不同厚度的夹芯板在耐火性能上不同,使用时需明确厚度。

对于承重建筑构件,如果是钢结构则须采取防火处理,涂刷防火涂料,包覆防火板材或外包砌体等。根据《钢结构消防涂料通用技术条件》规定,防火涂料分为超薄型、薄型和厚型,建筑师需要在设计中明确各类构件需要达到的耐火极限。

除以上构件外,防火墙的构造也需要重点关注。要点包括如下三方面:防火墙内部的柱、梁等构件不能低于防火墙的耐火极限;如外墙和屋面的耐火极限低于一定要求,防火墙需伸出表面一定距离。

关于第一点,以防火墙需达到4h为例,如采用砌体结构,200厚加气混凝土砌块耐火极限达到8h,完全满足要求,如采用防火板,可以选择耐火石膏板、硅酸钙板等,这些材料可以通过增加板材的层次等方式提高耐火极限。结构方面,如采用砌体结构,为避免不均匀沉降可采用独立的排架结构支撑砌体,在与主体结构的缝隙处用防火材料封堵,如采用轻钢龙骨结构则建议与主体结构连接为整体以保证稳定性。关于防火墙内部的柱梁等结构构件,如果是钢结构也可以采用包覆防火板的构造措施,参《防火建筑构造》图集(见图1右)。关于第二点,一般在防火墙两侧分别设置两榀钢架以保证两侧结构的稳定性,防火墙则固定在一侧的钢架上(见图1左)。

图释:1—屋面板2—钢梁3—防火墙4—防火板

4. 疏散阶段的消防要点

消防疏散主要涉及到两个特别问题,一个是疏散门的设计,规范要求每个防火分区的安全出口不宜少于2个,安全出口为平开门,有些仓库开设了较多的卷帘门,单独设置平开门空间较局促,对此规范明确对于丙类及以下仓库在首层靠墙外侧可采用推拉门或卷帘门作疏散,这条规范无疑提高了设计的自由度,需要注意推拉门和卷帘门必须设置在外墙外侧才能作疏散用,靠外墙内侧设置则不满足要求。第二是救援窗的设计,规范明确仓库的外墙应在每层设计救援窗,救援窗与外窗统一设计,由于救援窗窗台高度不宜大于1.2m,如果只有高窗的仓库需要对救援窗单独设计以保证立面效果。

5. 结语

物流建筑的消防设计并不复杂,但需要对规范有全面和细致的理解,建筑师在设计之初能够对建筑类别做出清晰的定义是下一步工作的基础,同时,消防规范也包含了一些灵活变通的规定,设计中也需要关注。

摘要:近年来伴随物流业的蓬勃发展,作为工业建筑的一大分支,物流建筑包含了仓库和厂房等多种形态,涉及的消防设计内容有一定专业性。本文以常见的钢结构仓库为例较全面梳理消防设计要点,对设计和审查中容易遗漏和引发争议的内容着重分析,促进设计工作的科学和规范化。

关键词:物流建筑,消防,钢结构,仓库

参考文献

[1] 段鹏飞.大跨度轻钢结构厂房消防墙的几种做法[J].建筑工程技术与设计,2017(2).

[2] 潘苗苗,赵志博.关于轻钢结构厂房消防设计问题的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013(18).

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