建筑防火分区设计.ppt

建筑安全学 民用建筑设计防火,主讲：赵运铎哈尔滨工业大学建筑学院建筑技术教研室建筑技安研究室2007年1月,第一篇建筑设计防火 第1章 建筑火灾及防火对策 第2章 建筑耐火设计 第3章 建筑防火分区设计 第4章 安全疏散设计 第5章 总体布局与布置设计防火 第6章 建筑内部装修设计防火,第3章 建筑防火分区设计 3.1 概述 3.2 单、多层建筑防火分区设计 3.3 高层民用建筑防火分区设计 3.4 幕墙、中庭、自动扶梯的防火分隔设计,3.1 概述3.1.1 防火分区的定义和作用 所谓防火分区是指采用防火分隔措施划分出的、能在一定时间内防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的局部区域（空间单元）。其蔓延的方式主要通过热气体对流、热辐射作用。划分防火分区对消防扑救和人员疏散也是十分有利的。消防队员为了尽快扑灭火灾，常常采用堵截、包围、穿插分割的方式来隔断火区，然后再扑灭火灾。因此人们在火灾发生时，只要从着火的防火分区中逃出，其安全也就基本上能够得到了保障，也确保了安全疏散工作的顺利进行。,3.1.2 防火分区类型（1）水平防火分区（2）竖向防火分区（3）特殊部位和重要房间的防火分隔,水平防火分区是指用防火墙或防火门、防火卷帘等防火分隔物，按规定的面积标准，将各楼层在水平方向分隔出的防火区域。它可以阻止火灾在楼层的水平方向蔓延。防火分区应用防火墙分隔，如图3-1所示。,图3-1 水平防火分区示意图,返回,竖向防火分区是指用耐火性能较好的钢筋混凝土楼板及窗间墙（含窗下墙），在建筑物的垂直方向对每个楼层进行的防火分隔，以防止火灾从起火层向其他楼层蔓延，如图3-2所示。,图3-2 竖向防火分区示意图,返回,特殊的部位和重要的房间主要有：各种竖向井道、附设在建筑物中的消防控制室、设置贵重设备和储存贵重物品的房间、火灾危险性大的房间以及通风空调机房等。其防火分隔划分的范围大小、分隔的对象和分隔物的耐火性能要求等与上述两类防火分区有所不同。,3.1.3 防火分区的分隔物构造和要求 防火分隔物是指能在一定时间内阻止火势蔓延，且能把建筑内部空间分隔成若干较小防火空间的构件。防火分区的分隔物是防火分区的边缘构件。常用的防火分隔物：防火墙、防火门、防火卷帘、防火水幕带、防火阀和排烟防火阀、耐火楼板、上下楼层之间的窗槛墙、封闭防烟楼梯间等。,3.1.3.1 防火墙 防火墙根据其在建筑中所处的位置和构造形式分为横向防火墙、纵向防火墙、室内防火墙、室外防火墙、独立防火墙等。对于防火墙的耐火极限、燃烧性能、设置部位和构造要求是：(1)防火墙应为不燃烧体，其耐火极限按现行的建筑设计防火规范规定为4h，高层民用建筑防火规范规定为3h。(2)防火墙应直接设置在基础上或耐火性能符合有关防火设计规范要求的梁上。设计防火墙时，应考虑防火墙一侧的屋架、梁、楼板等受到火灾的影响破坏时，不至于使防火墙倒塌,(3)防火墙应截断燃烧体或难燃烧体的屋面结构，且高出屋面不小于50cm。（如图3-3）防火墙应高出不燃烧体屋面不小于40cm（图3-3）。但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，防火墙可砌到屋面基层的底部，可不必高出屋面，如图3-4所示。,图3-3 防火墙高度 图3-4 防火墙砌至屋面基层底部,(4)建筑物的外墙如为难燃烧体时，防火墙应突出难燃烧体墙的外表面40cm（图3-5），防火带的宽度，从防火墙中心起每侧不应小于2m（图3-6）。,图3-5 用防火墙分隔难燃烧体外墙 图3-6 用防火带分隔难燃烧体外墙,(5)防火墙中心距天窗端面的水平距离小于4m，且天窗端面为难燃烧体时，应将防火墙加高，使之超过天窗结构4050cm，以防止火势的蔓延（图3-7）。,（1）与天窗平行时（2）与天窗垂直时图3-7 靠近天窗时的防火墙,(6)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。(7)防火墙不应开设门窗洞口，如必须开设时，应采用甲级防火门、窗（耐火极限为1.2h），并应能自行关闭。(8)输送可燃气体管道、甲.乙.丙类液体管道不应穿过防火墙，其他管道不宜穿过防火墙，如必须穿过时，应采用不燃烧体将缝隙填实。(9)建筑物内的防火墙不宜设在转角处。如设在转角附近，内转角两侧上的门、窗、洞口之间最近边缘的水平距离不应小于4m（图3-8）。当相邻一侧有固定乙级防火窗时，距离可以不限。(10)紧邻防火墙两侧门窗洞口之最近边缘水平距离不应小于2m（图3-9），如装有固定乙级防火窗时，可不受此限制。,图3-8 设在建筑物转角处的防火墙 图3-9 防火墙两侧门、窗、洞口之间的距离,3.1.3.2 防火门 防火门除具有普通门作用外，还具有防火、隔烟的特殊功能。防火门必须具有合理的选材、良好的结构及可靠的耐火性能。（1）防火门的分类和构造 a.防火门按其耐火极限分 b.按其所用的材料分:木质防火门、钢质防火门和复 合材料防火门；c.按其开启方式分:平开防火门和推拉式防火门；d.按门扇结构分:镶玻璃防火门和不镶玻璃防火门；,NEXT,1.甲级防火门。耐火极限不低于1.2h的门为甲级防火门。甲级防火门主要安装于防火分区间的防火墙上。建筑物内附设一些特殊房间的门也为甲级防火门，如燃油气锅炉房、变压器室、中间储油等。2.乙级防火门。耐火极限不低于0.9h的门为乙级防火门。防烟楼梯间和通向前室的门，高层建筑封闭楼梯间的门以及消防电梯前室或合用前室的门均应采用乙级防火门。3.丙级防火门。耐火极限不低于0.6h的门为丙级防火门。建筑物中管道井、电缆井等竖向井道 的检查门和高层民用建筑中垃圾道前室的门均应采用丙级防火门。,返回,(2)防火门的一般要求 防火门是一种活动的防火分隔物，除了应该具备有较高的耐火极限外，在构造、安装等方面也有一般的要求，关闭紧密，不窜烟火；启闭性好；安装位置合适；对木质防火门和含有木质构件的难燃烧体防火门要设置泄气孔等。用于防火墙上的甲级防火门，宜做成自动兼手动的平开门或推拉门，并且在关闭后能从门的任何一侧用手开启，也可在门上装设便于通行的小门。检查防火门时，还应注意以下几点：,1.防火门应为向疏散方向开启（设防火门的空调机房、库房、客房等除外）的平开门，并在关闭后能从任何一侧手动开启。2.用于疏散走道、楼梯间和前室的防火门，应能自行关闭。3.双扇和多扇防火门，应设置顺序闭门器。4.常开的防火门，在发生火灾时，应具有自行关闭和信号反馈功能。5.设在变形缝附近的防火门，应设在楼层数较多的一侧，且门开启后应跨越变形缝，防止烟火通过变形缝蔓延扩大。6.防火门上部的缝隙、孔洞采用不燃烧材料填充，并应达到相应的耐火极限要求。,(3)防火门的适用范围 根据安全、经济的原则，应该根据建筑不同部位的分隔要求而设置不同耐火极限的防火门。1.在防火墙上，不应开设门、窗洞口，如必须开设时，应设置甲级防火门窗。2.对于高层民用建筑的设备室、通风空调机房、消防电梯井、机房与相邻电梯井机房之间的分隔墙，其上应采用甲级防火门，对于非高层，则用乙级防火门。3.燃油、燃汽的锅炉，可燃油油浸电力变压器，充有可燃油的高压电容器和多油开关等设在高层民用建筑或裙房内时，其分隔墙上如有必须开的门，应设甲级防火门。4.防烟楼梯间和通向前室的门，高层民用建筑封闭楼梯间的门，消防电梯前室的门应为乙级防火门，并向疏散方向开启。5.高层民用建筑中竖向井道的检查门应为丙级防火门。,防火门图片,防火门图片,防火门图片,GFM01钢质双扇防火门,防火门图片,GFM02钢质双扇带亮窗防火门（喷塑）GFM03不锈钢单扇玻璃防火门,3.1.3.3 防火卷帘 用于建筑防火分区或者防火分隔的防火卷帘与一般的卷帘，其本质的区别是具有必要的防烟性能和耐火极限。防火卷帘是一种可以沿轨道活动的防火分隔物，一般是用钢板及其他板材以环扣或铰接的方法组成可以卷绕的链状平面，平时卷起时放在需要分隔的部位的上方的转轴箱中，起火时将其放下展开，以阻止火势从该部位向其他方向蔓延。,（1）防火卷帘的类型和构造 防火卷帘按帘板的厚度可分为轻型卷帘和重型卷帘两种，轻型卷帘钢板的厚度为0.50.6mm，重型的厚度为1.51.6mm，重型的一般用于防火墙上。防火卷帘按帘板的构造可分为普通型钢质卷帘和复合型钢质防火卷帘。防火卷帘按材料分有钢质的、铝合金的及其他材料的防火卷帘。防火卷帘由帘板、滚筒、托架、导轨及控制机构组成。由帘板阻挡烟火和热气的流动。卷帘卷起的方式有电动式和手动式两种，手动式常采用拉链控制，电动式是在托架和转轴处安装电动机。,无机防火卷帘门具有钢质防火卷帘的主要性能，耐火时间长防热辐射能力强可自带烟感温感探测器独立工作或与火灾自动报警系统联动；配温控熔断装置，实现火灾初期的自动下降报警，阻止火灾蔓延等。如图3-10所示防火卷帘示意图。,图3-10 防火卷帘示意图,(2)防火卷帘的要求 a.防火卷帘的自动启闭系统应在金属壳内封闭。b.用防火卷帘代替防火墙的场所，当采用以背火面的升温作耐火极限判定条件的防火卷帘时，其耐火极限不应小于3h；当采用不以背火面的升温作耐火极限判定条件的防火卷帘时，其卷帘两侧应设独立的闭式自动喷水系统保护，系统喷水延续时间不应小于3h。喷头的喷水强度不应小于0.5L/s.m，喷头间距应为2m至2.5m，喷头距卷帘的垂直距离宜为0.5m。当采用耐火极限不小于3.0h的复合防火卷帘时，且在两侧50cm的范围内无可燃物时，可以不设自动喷头保护，如图3-11所示。,图3-11 用防火卷帘作防火分隔剖面示意图,c.对于设在疏散通道和前室的防火卷帘，应具有在降落时有短时间停滞，并能从两侧用手动进行控制的功能，以保障人员的安全疏散。d.防火卷帘的电动控制按钮均应两套，即，门洞内外各一套。并要保证其在火灾发生时使用的可靠性。e.防火卷帘的导轨要保证其在火灾发生时的畅通，同时要注意门扇各接缝处、导轨、卷筒等缝隙，应有防火防烟密封措施，如图3-12、3-13所示。,图3-12 门楣防烟装置示意图 图3-13 导轨防烟装置示意图,f.用于划分防火分区的防火卷帘、设置在自动扶梯四周、中庭与房间、走道等开口部位的防火卷帘，均应与火灾探测器联动，当发生火灾时，应采用一步降落的控制方式进行隔断。g.防火卷帘的自动启动探测器，应安装在墙的两侧，并和卷帘的开关联系起来。防火卷帘除应有上述控制功能外，还应有温度（易熔金属）控制功能，以确保在火灾探测器或联动装置或消防电源发生故障时，易熔金属仍能发挥防火卷帘的防火分隔作用。从沈阳商城等火灾教训来看极为必要。,防火卷帘图片,卷板+滚筒+托架+导轨+密封条+控制装置,防火卷帘图片,防火卷帘图片,防火卷帘防火门图片,防火门构造图片,3.1.3.4 防火窗 防火窗是采用钢窗框、钢窗扇、防火玻璃制成的，能起隔离和阻止火势蔓延作用的防火分隔物。防火窗一般安装在防火墙或防火门上。防火窗按照安装方法可分为固定窗扇防火窗和活动窗扇防火窗两种。固定防火窗平时能采光、遮挡风雨，发生火灾时能阻止火势的蔓延。活动防火窗能够自由开启和关闭，发生火灾时能自动关闭，以阻止火势的蔓延。防火窗的耐火等级可分为甲（1.2h）、乙（0.9h）、丙（0.6h）三级。,3.1.3.5 防火水幕带 防火水幕带可以起防火墙的作用，是在需要设置防火墙或者其他防火分隔物而又无法设置的情况下，所采用的形式。防火水幕带宜采用喷雾型喷头或者雨淋式水幕头。喷头的排列不少于三排，形成的水幕带的宽度不宜小于5m。形成水幕带距洞口尺寸不宜小于2.5m，如图3-14所示。,图3-14 防火水幕带分隔示意图,3.1.3.6 上下层窗间墙（窗槛墙）为防火灾从外墙窗口向上层楼房蔓延，最有效的方法就是增加窗槛墙（上下楼之间的窗间墙）的高度或在窗口上方设防火挑檐。其增加的高度，规范中没有明确的规定，但这又是火灾向上层蔓延的危险部位。从大量的火灾实例来看，窗槛墙的高度不宜小于1.2m，如窗口上方设防火挑檐，其挑出墙面的宽度不宜小于0.5m，檐板的长度应大于窗宽1.2m，如图3-15、图3-16所示。,图315 防火挑檐示意图 图316 火由窗口向上蔓延,3.1.3.7 防火带 主要是工业建筑中使用，是当厂房内由于生产工艺要求的原因，无法设置防火墙时，可以改设防火带。其做法是：在有可燃构件的建筑物中间划出一个区段，将这个区段内的建筑构件全部改用不燃性材料，从而起到防火分隔的作用。对防火带的具体要求是：a.防火带中的屋顶结构应用不燃性材料，其宽度不小于6m，并高出屋脊0.7m，如图3-17所示。b.防火带宜设在厂房、仓库内的通道部位，以利于安全疏散和扑救。c.防火带处不得堆放可燃物资或搭建可燃建筑物。,图3-17 防火带分隔示意图,3.1.3.8 防火阀 防火阀是指在一定时间内能满足耐火稳定性和耐火完整性要求，用于通风、空调管道内阻火的活动式封闭装置。为防止火灾通过送风、空调 系统管道蔓延扩大，须设置防火阀门，如图3-18所示。,图3-18 防火阀门构造示意图,在设置防火阀时，应符合下列要求：a.通风管道穿越不燃烧体楼板处应设防火阀。通风管道穿越防火墙处应设防烟防火阀，或在防火墙两侧分别设防火阀。b.送、回风总管穿越通风、空气调节机房的隔墙和楼板处应设防火阀。c.送、回风道穿过贵宾休息室、多功能厅、大会议室、贵重物品间等性质重要或火灾危险性大的房间隔墙和楼板处应设防火阀。d.多层和高层工业与民用建筑的楼板常是竖向防火分区的防火分隔物，在这类建筑中的每层水平送、回风管道与垂直风管交接处的水平管段上，应设防火阀。,e.风管穿过建筑物变形缝处的两侧，均应设防火阀。多层公共建筑和高层民用建筑中厨房、浴室、厕所内的机械或自然垂直排风管道，如采取防止回流的措施有困难时，应设防火阀。如图3-19所示。,图3-19 变形缝处防火阀安装示意图,(6)防火阀的易熔片或其他感温、感烟等控制设备一经作用，应能顺气流方向自行严密关闭。并应设有单独支吊架等防止风管变形而影响关闭的措施。易熔片及其他感温元件应装在容易感温的部位，其作用温度应较通风系统在正常工作 时的最高温度高25，一般宜为70。(7)进入设有气体自动灭火系统房间的通风、空调管道上，应设防火阀。,3.1.3.9 耐火楼板和防烟、封闭楼梯间 符合建筑耐火设计的楼板则为耐火楼板，具体要求见表2-3所示。防烟、封闭楼梯间其墙体和门都有一定的耐火性能要求，也具有一定的防烟火作用。,表2-3 建筑物构件的燃烧性能和耐火极限,3.2 单、多层建筑防火分区设计 如果单纯从防火角度来看，防火分区划分的越小，甚至每一个房间是独立的防火分区，最有利于防火安全。但划分得太小，一是可能会影响建筑物的使用，二是设置的防火分隔物过多，也将会增加建设维护成本。防火分区面积的确定应综合考虑建筑物的适用性、重要性、火灾危险性、建筑物高度、消防扑救能力及火灾可能的蔓延速度等因素。关于防火分区最大允许面积，各国都有不同的规定，也有较大的区别。美国规定为1400，法国规定为2500，日本规定得较细，按层数的多少区别进行对待：十层以下的每个防火分区的面积为1500，11层及以上者，按照装修材料燃烧性能分别规定为500、200、100等。,3.2.1 防火分区的一般规定 与高层民用建筑防火分区的规定进行对比，单、多层民用建筑的防火分区的规定有如下特点：首先，防火分区既有最大允许面积规定，也有最大允许长度的规定；其次，防火分区的面积和长度标准与建筑耐火等级相对应；第三，防火分区和最多允许层数、耐火等级及备注是统一配套规定的，相互之间有影响、有制约的。,单、多层建筑一般进深小，使有的建筑面积虽然不超过最大允许面积，但长度过长，有了防火分区最大允许长度的限制，能有效阻止火灾发生时火势在水平方向上的蔓延。单、多层建筑在耐火等级为三级和四级时，不仅对防火分区有规定，而且对层数也提出了要求。如，三级最多允许五层；四级最多允许二层，这也是符合三、四级建筑的构件燃烧性能和耐火极限特点的。这也可以理解为是对这类建筑防火分区的总体控制的规定。我国目前大中城市，三、四级耐火等级的建筑少见，但大量的村镇建筑中还很普遍。作为一项全国性政策法规，兼顾各地的实际情况是必要的。,3.2.2 防火分区中的特殊规定 在防火分区设计中，由于建筑的差异性可能会遇到一些特殊情况，如：建筑中的直通层或者设有自动灭火系统、有地下室的建筑也可能会遇到一些特殊部位和房间，如：电梯井、电梯机房、消防控制室、锅炉房等。这些特殊情况和特殊部位及房间，在防火分区设计中要做一些特殊要求，我国在现行规范中做了统一规定，在设计时要遵照执行。,3.2.2.1 特殊情况(1)有自动灭火系统;(2)有连通层;(3)有中庭;(4)有地下室。3.2.2.2 特殊部位(1)有电梯;(2)有井道;(3)单元之间墙;(4)有吊顶。3.2.2.3 特殊房间(1)有消防控制室;(2)有锅炉房;(3)有危险品;(4)有泵房。,上述房间不宜布置在主体建筑内。如受条件限制必须布置时，应采取下列防火措施：（1）不应布置在人员密集的场所的上面、下面或贴邻，并应采用无门窗洞口的耐火极限不低于3.00h的隔墙（包括变压器室之间的隔墙）和1.50h的楼板与其他部位隔开；当必须开门时，应设甲级防火门。变压器室与配电室之间的隔墙，应设防火墙。（2）锅炉房、变压器室应设置在首层靠外墙的部位，并应在外墙上开门。首层外墙开口部位的上方应设置宽度不小于1.00m的防火挑檐或高度不小于1.50m的窗间墙。（3）变压器下面应有储存变压器全部油量的事故储油设施。多油开关、高压电容器室均应设有防止油品流散的设施。,3.2.2.4 特殊人员空间(1)有儿童活动场所;(2)有娱乐场所;(3)有地下商场;(4)有人员密集场所;(5)有特殊房间。,歌舞厅、录像厅、夜总会、放映厅、卡拉OK厅、游艺厅、桑拿浴室、网吧等场所，宜设置在一、二级耐火等级建筑的首层、二层或三层的靠外墙部位，不应设置在袋形走道的两端或尽端。当必须设置在建筑的其他楼层时，应符合以下要求：a.不应设置在地下二层及二层以下。设置在地下一层时，其地下一层地面与室外出入口地坪高差不大于10m。b.一个厅室的建筑面积不应大于200。c.应设置防烟排烟设施。,3.3 高层民用建筑防火分区设计3.3.1 防火分区的面积规定 根据高层民用建筑的火灾危险性及高层建筑的特点，结合我国的实际情况，参考国外对高层民用建筑防火分区的划分，我国现行的高层民用建筑设计防火规范规定，高层民用建筑应采用防火墙等划分防火分区，每个防火分区的最大允许建筑面积，不应超过表3-2的规定。,表3-2 每个防火分区最大允许面积,3.3.2 防火分区设计的特殊规定 高层建筑防火分区设计时，遇到下列情况、部位、房间、空间应执行相应的规定。3.3.2.1 特殊情况(1)有自动灭火系统;(2)电信楼;(3)有营业厅等;(4)高层与裙房;(5)有连通部位;(6)有中庭;(7)有变形缝;(8)设防火墙有困难时。,变形缝构造基层应采用不燃烧材料,其表面装饰层宜用不燃烧材料如图3-23所示。电缆、可燃气体管道和甲、乙、丙类液体管道，不应敷设在变形缝内。当其穿过变形缝时，应在穿过处加设不燃烧材料套管，并应采用不燃烧材料将套管空隙填塞密实（如图3-24）。,图3-23 变形缝的基层和覆盖层示意图 图3-24 变形缝内穿越管线时的防火处理,3.3.2.2 特殊部位 走道上有防火卷帘;楼板处封堵;电梯井;其他管井;垃圾井;有危险管道;有隔墙。3.3.2.3 特殊房间 有锅炉房等;有发电机房;有消防控制室;有泵房;有设备间;地下室楼梯间;地下室存放可燃物。,除液化石油气作燃料的锅炉外，当上述设备受条件限制必须布置在高层建筑或裙房内时，其锅炉的总蒸发量不应超过6t/h，且单台锅炉蒸发量不应超过2t/h；可燃油油浸电力变压器总容量不应超过1260kVA，单台容量不应超过630kVA，并应符合下列规定：a.不应布置在人员密集场所的上一层、下一层或贴邻，并采用无门窗洞口的耐火极限不低于2h的隔墙和1.5h的楼板与其他部位隔开。当必须开门时，应设甲级防火门。b.锅炉房、变压器室，应布置在首层或地下一层靠外墙部位，并应设直接对外的安全出口。外墙开口部位的上方，应设置宽度不小于1m不燃烧体的防火挑檐。c.变压器下面应设有储存变压器全部油量的事故储油设施；变压器、多油开关室、高压电容器室，应设置防止油品流散的设施。,返回,a.柴油发电机房应采用耐火极限不低于2h的隔墙和1.5h的楼板与其他部位隔开。b.柴油发电机房内应设置储油间，其总储存量不应超过8h的需要量，储油间应采用防火墙与发电机间隔开；当必须在防火墙上开门时，应设置能自行关闭的甲级防火门。c.应设置火灾自动报警系统和自动灭火系统。,3.3.2.4 特殊人群使用空间(1)有人员密集场所;(2)有娱乐场所;(3)有地下商场;(4)有儿童活动场所。,高层建筑内的观众厅、会议厅、多功能厅等人员密集场所，应设在首层或二、三层；当必须设在其他楼层时，除高层民用建筑设计防火规范GB5004595规范另有规定外，还应符合以下规定：a.一个厅、室的建筑面积不宜超过400。b.一个厅、室的安全出口不应少于两个。c.必须设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统。d.幕布和窗帘应采用经阻燃处理的织物。,返回,当必须设置在其他楼层时，尚应符合下列规定：a.不应设置在地下二层及二层以下，设置在地下一层时，地下一层地面与室外出入口地坪的高差不应大于10m；b.一个厅，室的建筑面积不应超过200；c.一个厅、室的出口不应少于两个，当一个厅，室的建筑面积小于50，可设置一个出口；d.应设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统；e.应设置防烟、排烟设施，并应符合高层民用建筑设计防火规范GB5004595规范有关规定；f.疏散走道和其他主要疏散路线的地面或靠近地面的墙上，应设置发光疏散指示标志。,返回,地下商店应符合下列规定：a.营业厅不宜设在地下三层及三层以下；b.不应经营和储存火灾危险性为甲、乙类储存物品属性的商品；c.应设火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统；d.当商店总建筑面积大于20000时，应采用防火墙进行分隔，且防火墙上不得开设门窗洞口；e.应设防烟、排烟设施，并应符合高层民用建筑设计防火规范GB5004595规范有关规定；f.疏散走道和其他主要疏散路线的地面或靠近地面的墙面上，应设置发光疏散指示标志。,3.4 幕墙、中庭、自动扶梯的防火分隔设计3.4.1 玻璃幕墙的防火分隔 玻璃幕墙是由金属构件和玻璃板组成的建筑外墙面围护结构，分明框、半明框和隐框玻璃幕墙三种。构成玻璃幕墙的材料主要有：钢、铝合金、玻璃、不锈钢和粘接密封剂。玻璃幕墙作为一种新型的建筑构件，以其自重轻、光亮、明快、挺拨、美观、装饰艺术效果好等优点，自7080年代以来，被大量地应用在高层建筑之中。,玻璃幕墙的火灾危险性 玻璃幕墙多采用全封闭式，幕墙上的玻璃常采用热反射玻璃、钢化玻璃等。这些玻璃强度高，但耐火性能差，因此，一旦建筑物发生火灾，火势蔓延危险性很大，主要表现在以下几个方面：,(1)建筑物一旦发生火灾，室内温度便急剧上升，用作幕墙的玻璃在火灾初期由于温度应力的作用即会炸裂破碎，导致火灾由建筑物外部向上蔓延。一般幕墙玻璃在250左右即会炸裂、脱落，使大面积的玻璃幕墙成为火势向上蔓延的重要途径。(2)垂直的玻璃幕墙与水平楼板之间的缝隙，是火灾发生时烟火扩散的途径。由于建筑构造的要求，在幕墙和楼板之间留有较大的缝隙，若对其没有进行密封或密封不好，烟火就会由此向上扩散，造成蔓延。,3.4.1.2 玻璃幕墙的防火分隔措施 为了防止建筑发生火灾时通过玻璃幕墙造成大面积蔓延，在设置玻璃幕墙时应符合下列规定：(1)设有窗间墙、窗槛墙（窗下墙）的玻璃幕墙，其墙体的填充材料应用岩棉、矿棉、玻璃棉、硅酸铝棉等不燃烧材料。当其外墙面采用耐火极限不低于1h的不燃烧体时，其墙内封底材料可采用难燃烧材料，如B1级的泡沫塑料等。(2)无窗间墙、窗槛墙（窗下墙）的玻璃幕墙，应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于1h、高度不低于0.8m的不燃烧实体裙墙或防火玻璃裙墙。或在幕墙内侧每层设间距2m的自动喷水喷头，如图3-25、图3-26、图3-27所示。,图3-25 玻璃幕墙防火构造之一,图3-26 玻璃幕墙防火构造之二,图3-27 玻璃幕墙防火构造之三,(3)玻璃幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙，应采用不燃烧材料严密填实，楼板和隔墙处形成水平或垂直防火带。(4)设计幕墙分格时要力求杆件与柱、梁、墙、楼板位置一致，避免交叉。一般地，幕墙立挺与柱要重合，幕墙横梁与建筑物楼板或主框梁、防火墙裙要吻合，避免一块玻璃跨越两个防火分区，这样幕墙的主杆件才可以与建筑物主体可靠连接，防火区才得以封闭。,玻璃幕墙建筑,幕墙常用填充材料 矿棉填充、防火预制平板填充、防火密封胶封缝无窗间墙、窗槛墙的幕墙，除设实墙外，还可另加室内水幕,3.4.2 中庭的防火分隔 中庭是在建筑的内部并贯通上下楼层，并营造出具有室外自然环境美的室内共享空间。中庭的高度不等，有的与建筑物同高，有的则在建筑物的上部或下部，它是以大型建筑内部上下楼层贯通的大空间为核心而创造的一种特殊建筑形式。因此,中庭成为了现代建筑较为广泛运用的形式之一。但同时,建筑中庭的火灾危险性不容忽视,国外已经出现不少由于中庭设计不合理而导致严重后果的火灾案例。,3.4.2.1 中庭的火灾危险性(1)火势蔓延迅速、烟气扩散快;(2)人员疏散和火灾扑救难度大.,3.4.2.2 中庭的防火分隔措施 根据中庭的火灾特点，结合国内外高层建筑中庭防火设计的具体做法，参考国外有关防火规范的规定，贯通中庭的各层应按一个防火分区计算，当其面积大于有关建筑防火分区的建筑面积时，应采取以下防火分隔措施：(1)房间与中庭回廊相通的门、通道等，应设乙级防火门、窗以控制火势向各层间蔓延；(2)与中庭相通的过厅、通道等，应设乙级防火门或耐火极限大于3h的防火卷帘分隔，以控制烟火向过厅、通道处蔓延扩散；(3)中庭每层回廊应设自动喷水灭火系统；喷头间距应采用22.8m。(4)中庭每层回廊应设火灾自动报警系统，并与排烟设备和防火门联锁控制。(5)净高不超过12m的中庭可采用自然排烟，其开口面积不应小于中庭地面面积5%，其它情况应设机械排烟。,3.4.2.3 中庭建筑防火分区设计实例(1)西安凯悦饭店(2)某省机关办公楼,3.4.3 自动扶梯的防火分隔 大型公共建筑内等，如商场、餐厅等常设有自动扶梯。由于自动扶梯占用的空间大，体积庞大，并且常是成组设置，开口也较大。因此发生火灾时，容易产生火势的蔓延，给消防和灭火带来了很大的困难。建筑物内设有扶梯时，应按上、下楼层连通作为一个防火分区计算面积。设有自动扶梯的建筑物也因为防火分区面积的叠加计算，往往会超过规范中所规定的防火分区的要求面积，因此需要对自动扶梯进行防火分隔。,目前我国对自动扶梯进行防火分隔的常用方法有：(1)在自动扶梯上方四周安装喷水头，喷头间距为2m。当火灾发生时，喷头自动开启进行喷水，从而起到防火分隔的作用，可以有效阻止建筑物竖向上的火势蔓延。(2)在自动扶梯上方四周安装水幕喷头。这是我国目前使用较多的一种方法，并且在很多已经建成的建筑中广泛使用。如北京京广中心地上14层的自动扶梯洞口的分隔处就设置了水幕系统。(3)在自动扶梯四周设置防火卷帘（如图3-29所示）或在其出入的两对面设置防火卷帘，另外两对面设置固定的防火墙（如图3-30所示）。如哈工大的学苑餐厅就是采用了这种形式。,图3-29 自动扶梯四周设防火卷帘 图3-30自动扶梯四周设防火卷帘和防火墙,(4)在自动扶梯穿过楼板处设置水平防火卷帘，如图3-31所示。,3.4.4 风道、管线、电缆贯通部位的防火分隔 3.4.4.1 风道贯通防火分区时的构造 3.4.4.2 管道穿越防火墙和楼板时的构造 3.4.4.3 电缆通过防火分区时的构造,火一旦进入通风管道，就会在风压、热压的作用下，迅速进行蔓延。因此在风道贯通防火分区的部位，必须设置防火阀门。在火灾发生时，防火阀能自动关闭，从而有效地防止火势的蔓延。防火阀应具有较高的气密性.,返回,穿过防火分区的给排水、通风、电缆等管道，需要与防火墙可靠固定，而且要用水泥砂浆或石棉等材料填实管道与楼板或者防火墙之间的缝隙，以防止烟、热气流等穿过防火分区，从而造成防火分区耐火能力的降低。管道穿越防火墙时，通常有两种做法，一是适应于管道和防火墙之间没有位移的，可用不燃烧的胶结材料勾缝密实；二是适应于管道和防火墙之间有位移的，宜用膨胀性不燃烧材料或者矿棉、岩棉等松散的不燃烧材料填塞，如图3-32所示,图3-32 管道穿墙处的防火构造,返回,当电缆穿越防火墙时，因为电缆保护层的燃烧性，而可能导致火灾从电缆穿越的部位发生蔓延。如果电缆分布比较集中，则其危险性就更大。因此通常的做法是在电缆通过防火墙的部位用石棉或玻璃纤维等填塞缝隙，两侧再用石棉硅酸钙板覆盖，最后再用耐火的封面材料进行封面，这样就能有效截断电缆保护层的燃烧及火势的蔓延，其构造如图3-32所示。,图3-32 管道穿墙处的防火构造,思考题（第三章）1何谓防火分区？其可分为几种类型？2何谓防火墙？其设置及构造要求是什么？3防火门的分级及适用范围是什么？4民用建筑的防火分区是如何划分的？5对防火卷帘的设置要求是什么？6对玻璃幕墙、中庭、自动扶梯应如何进行防火分隔？,