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防火卷帘在建筑工程中的应用

发布时间:2021-04-09 10:11 人气:

  摘 要:随着社会经济的发展,当前国内各地迅速兴建大量的各种高层、超高层的建筑物和大型停车库。特级防火卷帘的面世,解决了现代公共建筑物中大厅分隔的一道技术难题,可省去耗资巨大的自动喷水灭火系统或水幕灭火系统对普通防火卷帘两侧的保护,既保障防火安全,又节省工程投资,具有显著的社会效益和经济效益。

  关键词:防火卷帘;应用;控制

  1、防火卷帘的分类及应用

  防火卷帘是一种活动的防火分隔物,一般用钢板等金属板材制作,以扣环或铰接的方法组成,平时卷起在门窗上的转轴箱中,起火时将其放下展开,用以阻止火灾从门窗洞口蔓延,在特殊情况下,还可以配合防火冷却水幕替代防火墙作防火分隔之用。人们常说的防火卷帘是按GB14102-93《钢质防火卷帘通用技术条件》的规定制造的,其耐火性能试验按GB7633-87《门和卷帘的耐火试验方法》的规定进行,从受火作用起,到背火面隔热辐射强度超过临界热辐射强度规定值时,或发生帘板面窜火时止,这段时间称为耐火极限,用以决定卷帘的耐火性能等级,GB7633-87中同时还规定“在耐火试验中,无隔热层的铁皮卷帘,可不测定试件背火面温度”。因此,GB14102中所说的防火卷帘,即人们常见的普通钢质防火卷帘,其耐火性能的判定条件未包括背火面温升,只能达到非隔热防火分隔的要求,这种卷帘不能作为防火分隔使用。若采用这种卷帘代替防火墙分隔防火分区的话,按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)规定应在卷帘两侧设独立的闭式自动喷水系统保护,喷水延续时间不低于3小时。

  随着社会经济的发展,当前国内各地迅速兴建大量的各种高层、超高层的建筑物和大型停车库。在各种建筑特别是高层建筑内敞开的电梯厅,以及一些大面积的公共建筑(商业楼的营业厅、展览楼的展览厅等)、生产厂房、大型停车库等等,往往其建筑面积超过了规范规定的防火分区的最大允许建筑面积规定,但由于功能或工艺要求的需要,在防烟楼梯间前室、电梯厅、自动扶梯周围、中庭与楼层房间、走道、过厅相通的开口部位、生产车间中的大面积工艺洞口以及大面积建筑中的部位,按规定设置防火墙确有困难,因此《高规》中规定可采取特殊的防火处理方法,即设置作为划分防火分区分隔设施的防火卷帘,平时卷帘收拢,保持宽敞的场所,满足使用要求;发生火灾时,按控制程序下降,将火势控制在一个防火分区的范围之内。

  用于这种场合的防火卷帘,为确保防火分隔作用,必须按照现行国家标准GB7633《门和卷帘的耐火试验方法》进行包括背火面温升在内的耐火试验,耐火极限不得低于3小时。《高规》中称这种具有隔热功能,能达到防火分区分隔要求的卷帘为特级防火卷帘,在建筑工程中可以代替防火墙,起防火分隔作用。特级防火卷帘的面世,解决了现代公共建筑物中大厅分隔的一道技术难题,可省去耗资巨大的自动喷水灭火系统或水幕灭火系统对普通防火卷帘两侧的保护,既保障防火安全,又节省工程投资,具有显著的社会效益和经济效益。

  2、防火卷帘的控制

  2.1 防火卷帘的控制方式

  《高规》中要求防火卷帘应具有自动、手动和机械控制功能。目前,国内生产的防火卷帘传动控制方式有现场电动控制、火灾报警系统联动控制和手动控制方式,基本都有能满足上述三种功能要求。

  2.1.1 现场电动控制

  现场电动控制是指在防火卷帘旁安装控制按钮,当发生火灾时,由人按动按钮驱动卷帘下落。

  2.1.2 火灾报警系统联动控制

  火灾报警系统联动控制是指在安装防火卷帘时将火灾报警联动控制系统与卷帘的电动控制箱连接起来,发生火灾时,由火灾报警联动控制系统将信号反馈到相应部位的防火卷帘电动控制箱,驱动卷帘下落。

  根据《火灾自动报警系统设计规范》及GB14102-93《防火卷帘通用技术条件》的要求,应做到以下几点:

  ①在办公楼、商场等场所,一般情况下感烟探测器探测火灾信号要比感温探测器快,也能较快地报警,所以,均采用感烟探测器报警信号为第一控制信号。一般防火卷帘均按下列程序自动控制下降,防火卷帘接到感烟探测器报警信号后,疏散走道的防火卷帘下降距地(楼)面1.8m处,方便建筑物内人员及时逃生,其它部位的防火卷帘一次降到底;延时一段时间或感温探测器动作后,疏散走道上的卷帘下降到底。

  ②当发生火灾、卷帘动作后,应将报警信号、防火卷帘的降半、降底等信号反馈到消防控制室。

  ③有水幕的防火卷帘在发生火灾时,要实现将火警信号送到控制室控制水幕电磁阀自动打开,使水幕系统发挥作用。

  虽然防火卷帘都设有双路电源,但如果电源发生故障,发生火灾时无法给卷帘供电的话,那后果不堪设想。因此必须在卷帘上设置手动控制装置,即在手动牵引力作用下,通过拉绳,牵动卷帘开闭机的离合器脱离,打开刹车,卷帘靠自重下滑关闭,在设计安装时,要做到释放力不大于50N,且应有阻尼限速机构,使卷帘恒速下降。

  防火卷帘电气控制箱应有完善的自检机制,如电压监控、缺相、错相、故障等巡检装置;自动接受消防控制室巡检并反馈信号;有指示灯显示并有报警信号,克服在一些使用场所(如建筑物闷顶)故障报警指示灯不易被察觉的缺点。

  2.1.3 机械控制功能

  《高规》中还规定,设在疏散走道上的防火卷帘应在卷帘的两侧设置启闭装置,还要求具有机械控制的功能,所以防火卷帘还应加设温度熔断控制装置。虽然防火卷帘采用了双电源及多种控制方式,但如果发生火灾时电源被切断,防火卷帘就无法动作,虽然设有手动控制装置,但根据有关测试,一般民用建筑发生火灾时,烟气水平方向流动速度为0.3-0.8m/s,垂直方向扩散速度为3-4m/s,人员根本无法在火灾现场停留,也就是说,火灾发生时,只要人员不在卷帘附近,就很难手动操纵卷帘下降。为解决这个问题,在防火卷帘上增设温度熔断控制装置,当发生火灾、高温烟气到达卷帘处时,温度熔断控制装置动作,防火卷帘依靠自重下落关闭,阻隔火势蔓延。为使温控装置及时动作,在安装时应注意位置要选在最能反映火情、易检修、并与感温、感烟探头同高度的位置,并尽量靠近卷帘的传动装置;设在建筑物内相邻两个防火分区之间的防火卷帘,其温控装置应两面安装,以确保无论哪个防火分区发生火灾时,防火卷帘都能及时动作。

  3、防火卷帘安装设置要点

  ①疏散走道上的防火卷帘应在其两侧设手动紧急控制按钮。当发生火灾、卷帘降到底后,将对滞留在火灾区域的人员疏散产生不利影响,因此,疏散走道上的卷帘应在其两侧设紧急控制按钮,使走道两侧的人员都能操纵卷帘升降,无论防火卷帘是否关闭或正在关闭,按此按钮,卷帘立即提升至1.5米的高度,30秒后再自动下降,而不用等卷帘完全关闭后才能重新开启。增加此功能,既保证了人员疏散要求,又符合人员疏散时的慌乱和急燥情绪,不致延误时间,便于人员疏散。

  ②应在大型防火卷帘旁边设防火门。因为大型防火卷帘的开闭时间比较长,对疏散将产生不利影响,有条件的话,宜考虑在旁边设一个甲级防火门,当发生火灾、卷帘关闭后,人员可从此门疏散。这样既避免了防火卷帘反复升降造成的高温烟气及火势蔓延,也保证了人员顺利疏散。

  ③做好防火卷帘安装部位的防火分隔。对于防火卷帘安装处有夹层或吊顶时,应注意从防火卷帘上端到该空间的顶部应用耐火极限不低于3h的不燃材料分隔,卷帘的部件或电气线路须穿墙设置时,应做到线路穿管保护并能达到规定的耐火时间,所有穿墙设置的孔洞均应采用防火封堵材料严密封堵,避免火灾时高温烟气从防火卷帘上部或孔洞处蔓延到其它防火分区,使卷帘失去防火分隔作用。

  ④确保消防电源可靠。防火卷帘是依靠电机驱动来工作的,但在发生火灾,因拉闸或电源线损坏等原因造成断电现象时,卷帘将无法动作。因此在安装时一定要按规范要求将卷帘接到消防专用电源上或在控制卷帘的最末一级配电箱处设置自动断电切换装置,保证火灾时防火卷帘的正常工作。

  4、加强防火卷帘的使用管理

  近年来,国内先后发生的几起重特大火灾,如北京隆福大厦、沈阳商业城火灾,尽管火灾原因是多方面的,但火灾时防火卷帘没有及时动作导致火势迅速蔓延是造成火灾损失惨重的共同原因之一。因此安装防火卷帘的单位在平时的日常管理中要加强维护保养,定期进行升降实验,在防火卷帘下方不能搭设柜台、摆放物品,以免阻碍卷帘下落。另外,对大型公共建筑特别是商场中设置的具有防火分隔作用的防火卷帘,在不影响营业和疏散的情况下,应将防火卷帘落下来,这样,一旦发生火灾事故,就能有效地发挥卷帘的作用,防止火势蔓延,将火灾损失控制到最低限度。

  参考文献:

  [1] 高层民用建筑设计防火规范,GB 50045-95(2005年版)

  [2] 火灾自动报警系统设计规范,GB50116-98

  [3] 李炳山.高层建筑防火卷帘设置探讨.武警学院学报,2003

  [4] 杨斌,李昂.关于防火卷帘替代防火墙在民用建筑消防设计中存在问题的探讨.安徽建筑,2005,(06)

  胡淼华,(1970~),袍江工业区建设工程质量监督站副站长,浙江省安装协会会员。

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