防火规范与奥运场馆幻灯片.ppt
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1、现行防火规范与奥运场馆现行防火规范与奥运场馆的防火设计的防火设计建筑防火研究所李引擎1。l l 体育场馆是一种特殊的具有高大内敞空间的公共建筑。由于这类建筑要在特定时间段内大量聚集几千以至十万以上的公众,所以其消防安全性是建筑设计关注的最重要问题之一。2一、现行国标对体育场馆的防火要求一、现行国标对体育场馆的防火要求l 我国现行的涉及体育馆防火要求的我国现行的涉及体育馆防火要求的规范有三本,即规范有三本,即建筑设计防火规范建筑设计防火规范、建筑内部装修设计防火规范建筑内部装修设计防火规范和和火火灾自动报警系统设计规范灾自动报警系统设计规范。而专门用。而专门用于体育场设计的防火要求,在上述国家于
2、体育场设计的防火要求,在上述国家规范中尚无体现。现行国标有关体育馆规范中尚无体现。现行国标有关体育馆的防火要求包含如下内容。的防火要求包含如下内容。3(一)耐火等级l建筑设计防火规范规定体育馆的耐火等级不应低于二级。但其观众厅的长度和面积可以根据需要确定,而不受相应级别防火分区限值的控制。要达到一、二级的耐火等级,建筑物的有关构件必须满足下表1所列指标的要求。456(二)安全疏散 1安全出口的数量 体育馆观众厅安全出口的数目不应少于两个,且每个安全出口的平均疏散人数不宜超过400 700人。2疏散通道 体育馆观众厅内的疏散走道宽度应按其通过人数每100人不小于0.6m计算,但最小净宽度不应小于
3、1.0m,边走道不宜小于0.8m。3疏散宽度指标 体育馆观众厅的疏散门以及疏散外门,楼梯和走道各自宽度,均应按不小于表2的规定计算。784疏散标示l 体育馆疏散走道和疏散门均宜设置灯光疏散指示标志。9(三)消防车道l 超过3000个座位的体育馆,宜设环形消防车道,这是基于这类建筑体型大,占地面积多,人员密集等因素确定的。10(四)装修要求l 建筑内部装修设计防火规范中专用针对体育馆建筑提出了具体的装修材料燃烧性能等级要求。如表3所示。1112(五)自动灭火系统和室内消防给水l 超过3000个座位的体育馆、观众厅的吊顶上部、贵宾室、器材间、运动员休息室等部位应设置闭式自动喷水灭火设备。超过120
4、0个座位的体育馆应设室内消防给水。13(六)火灾自动报警系统l 超过3000个座位的体育馆观众厅、有可燃物的吊顶内及其电信设备室,应设火灾自动报警装置。14二、国外的相关做法和要求二、国外的相关做法和要求l 由于各国的国情不一样,防火设计规范的表现形式和具体要求也有很大的不同。就目前所掌握的、不全的资料,介绍一下有关几个国家在体育馆建设时防火设计的要求。15(一)加拿大l 加拿大在对体育场馆防火设计中没有具体的设计规范。在北美的防火设计中都是参照美国的NFPA101 Life Safety Code(生命安全标准)进行设计或者是参照ICC(International Code Council)
5、编写的International Building Code(国际建筑规范)中的有关防火设计条款。对一些简单的建筑,设计者依据上述标准或规范即可完成相关的防火设计,对于复杂建筑或重点建筑,性能化设计的方法来进行评价(采用一些计算机软件),加拿大的设计理念是以性能设计为本。16(二)美国l 美国有两个主要的建筑规范及标准组织,它们是制定国际建筑规范(International Building Code)的国际规范机构(ICC)以及拥有新版“NFPA 5000-Building Code”的国家防火协会(NFPA)。另外,NFPA已经更新的“生命安全规范”,含盖了所有火灾及生命安全的问题。这两个
6、建筑法规组织提供了一般性的对于火灾及生命安全的要求,这些要求包括结构的抗火性能,建筑面积的限制,消防通道等。防火安全的要求涉及建筑物使用的危险性、人员安全疏散出口、建筑物内的消防设施、及限制火的内部传播等。17 在在美美国国建建造造了了很很多多的的体体育育馆馆,但但是是其其中中只只有有很很少少的的一一些些是是专专门门为为奥奥林林匹匹克克比比赛赛设设计计的的。尽尽管管一一些些特特定定的的运运动动项项目目在在体体育育馆馆的的建建设设上上是是相相类类似似的的,但但是是显显然然奥奥林林匹匹克克体体育育馆馆有有更更高高的的防防火火和和生生命命安安全全要要求求。为为了了满满足足要要求求,防防火火和和生生命
7、命安安全全设设计计必必须须精精心心考考虑虑以以满满足足奥奥林林匹匹克克体体育育场场馆馆的的空空间间性和纪念性在建筑设计上得以自由展现。性和纪念性在建筑设计上得以自由展现。18 事事实实上上,美美国国的的现现行行条条文文式式规规范范无无法法适适用用体体育育馆馆,尤尤其其是是大大型型奥奥林林匹匹克克体体育育馆馆的的防防火火设设计计。而而在在美美国国,法法律律上上允允许许用用性性能能化化设设计计去去解解决决条条文文式式规规范范无无法法解解决决的的一一些些专专门门问问题题。亚亚特特兰兰大大奥奥运运会会的的体体育育场场馆馆的的防防火火设设计计就就是是通通过过性性能能化化的的方方法法解决的。解决的。19(
8、三)澳大利亚l 进入90年代,澳大利亚开始用现代化的概念改革当时的建筑规范。1996年出台的澳大利亚建筑规范(Building Code of Australia)就在传统的规范体系中加入性能化设计的新思想。形成了条文式规范与性能化规定并行的设计规范体系。l 对体育场馆这类大型、特殊的公共建筑,澳大利亚是通过性能设计的方法去实现规范设定的基本目标。20 悉悉尼尼20002000年年奥奥林林匹匹克克的的体体育育场场馆馆全全部部采采用用了了性性能能化化的的防防火火设设计计。其其中中主主体体育育场场占占地地1616公公顷顷,地地上上高高度度为为5858米米、七七层层,运运动动会会期期间间观观众众席席
9、为为1212万万个个,结结束束后后,临临时时看看台台被被撤撤去去,观观众众席席减减至至现现在在的的8 8万万个个。通通过过性性能能化化的的设设计计,该该体体育育中中心心实实现了安全、适用、经济、美观的目标。现了安全、适用、经济、美观的目标。21(四)日本l 日本在体育场馆建设时,规范中也有一些相应的防火要求。但在设计时,这些条文一般均无法适应工程实际的需求。因此也是通过类似性能设计的办法,提出综合性的防火对策来解决问题。22三、奥运场馆设计采用现行防火规范面临的问题三、奥运场馆设计采用现行防火规范面临的问题三、奥运场馆设计采用现行防火规范面临的问题三、奥运场馆设计采用现行防火规范面临的问题l
10、l 我国现行的建筑防火设计方法及规范与国外发我国现行的建筑防火设计方法及规范与国外发达国家有许多共同点,但也有不少相异之处。比如达国家有许多共同点,但也有不少相异之处。比如在设计理念和方法上都有较大的差别。在设计理念和方法上都有较大的差别。l l 建筑的平面构图和设备为防止灾害提供了一个建筑的平面构图和设备为防止灾害提供了一个基本条件,但是我国传统的设计理念没有或极少考基本条件,但是我国传统的设计理念没有或极少考虑人与这些设施互动所导致的防灾效果。国外新的虑人与这些设施互动所导致的防灾效果。国外新的设计理念则首先考虑人是否会受益或实现这些防灾设计理念则首先考虑人是否会受益或实现这些防灾设计的目
11、标,以及灾害发生时,人对各种防灾设施设计的目标,以及灾害发生时,人对各种防灾设施的作用、利用的可靠程度。当然也要估计人员错误的作用、利用的可靠程度。当然也要估计人员错误操作行为会对建筑防灾体系带来的严重后果。操作行为会对建筑防灾体系带来的严重后果。23l 我国现行的建筑防火规范体系是单一的条文式体系。条文式规范因其自身所固有的滞后性、通用性而常常无法适用新的建筑型式,制约了技术的发展。l 就我国现行防火规范中针对体育场馆的条文而言,我国奥运场馆设计将面临如下一些具体问题。24(一)规范要求过于滞后和原则l 从总体看,我国现行防火规范有关体育馆的要求过于原则,线条也太粗。其所依据的数据均出自20
12、世纪80年代以前的工程实践,因此它所表现的只是80年代的设计水平。所以说规范在此方面已大大滞后社会技术的发展。25l1规范中将体育馆定为一、二级建筑,而什么规模的是一级,什么规模的是二级却没有说明,设计中如何掌握?l l2 2规范只谈到体育馆的防火规定,而未涉及体育场规范只谈到体育馆的防火规定,而未涉及体育场的问题。那么体育场设计遵循什么?另外现代体育的问题。那么体育场设计遵循什么?另外现代体育建筑常常采用活动屋顶,可开可闭,此类建筑形式建筑常常采用活动屋顶,可开可闭,此类建筑形式如何定性?如何定性?l l3 3现行规范针对现行规范针对8080年代中国体育馆的建设的现状将年代中国体育馆的建设的
13、现状将体育馆容纳人数的上限值定为体育馆容纳人数的上限值定为2 2万人。而现代奥运场万人。而现代奥运场馆势必要大大超过此限值,人们将如何处理?馆势必要大大超过此限值,人们将如何处理?l l4 4体育场馆所特有的大空间性质,决定了防火分区体育场馆所特有的大空间性质,决定了防火分区划分的困难。现行规范对体育馆如何划分防火分区,划分的困难。现行规范对体育馆如何划分防火分区,在事实上并未做具体的规定。在事实上并未做具体的规定。26(二)结构防火问题l 体育馆建筑的屋顶承重一般采用钢网架体系。而从防火角度看,必须考虑对钢网架实行防火保护。现行规范规定一级耐火的屋顶承重构件的耐火极限为1.5小时,而二级耐火
14、时为0.5小时。这中间的差值是很大的。而如何定性体育馆的耐火级别就显得很重要了。另外,由于体育馆屋顶网架的裸露特点,又决定了对其保护的材料必须兼有美观性和耐久性的特征。l 现代体育场馆已采用了膜材料作为屋架的覆盖物,而如何要求膜材料的防火性,目前并无相应的标准规范要求。27(三)安全疏散问题l 现行规范安全疏散距离和出口的规定是以3.5分钟内疏散完毕的人群条件确定的。而且所面对的体育馆总容纳人数不超过2万人。奥运场馆的体型、规模以及内含人数都会比以往的情况有很大的不同。因此现行规范的安全出口数量、宽度以及疏散时间指标等要求都会不适应奥运场馆的设计。28(四)防排烟问题l l 当发生火灾时,有效
15、地控制烟气流动和蔓当发生火灾时,有效地控制烟气流动和蔓延,对确保人员疏散安全,改善灭火条件是极延,对确保人员疏散安全,改善灭火条件是极为重要的。因此在建筑中设置防排烟系统是必为重要的。因此在建筑中设置防排烟系统是必要的。但体育馆因其内敞空间高大,所以在防要的。但体育馆因其内敞空间高大,所以在防排烟设计上,与其它标准层高的建筑有很大的排烟设计上,与其它标准层高的建筑有很大的不同。大空间的观众厅类似一个巨大的贮烟区,不同。大空间的观众厅类似一个巨大的贮烟区,它在火灾的初期可以容纳很多的烟气而不致影它在火灾的初期可以容纳很多的烟气而不致影响人们的疏散视线。响人们的疏散视线。l l 我国现行规范对体育
16、馆的防排烟问题未做我国现行规范对体育馆的防排烟问题未做任何的规定。因此体育场馆的防排烟设计将面任何的规定。因此体育场馆的防排烟设计将面临全新的问题。临全新的问题。29(五)火灾探测监控l 规范规定超过规范规定超过30003000个座位的体育馆观众厅等个座位的体育馆观众厅等部位应设自动报警装置。但对于体育馆而言,消部位应设自动报警装置。但对于体育馆而言,消防监控的重点和难点在于大空间部分(比赛场地防监控的重点和难点在于大空间部分(比赛场地及看台)的火灾监控。及看台)的火灾监控。l l 点型感烟探测器因其适用场所比较广泛,以点型感烟探测器因其适用场所比较广泛,以及便于安装、调试和维修等优点已被广泛
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