會展建筑防火設計與實現

李國勤

【摘要】近年來，會展行業的發展速度很快，會展建筑在我國很多大中城市拔地而起，不僅完善了城市功能，而且也促進了當地經濟的發展。會展建筑由于其功能上的需要，普遍具有面積偏大、人員密集、空間較高等特點。因此，會展建筑對防火設計的要求較高，難度系數也比較大。目前，我國很多會展建筑在建設的過程中對防火設計的研究非常重視，為會展建筑提供了安全保障。本文分析了會展建筑的特點，并對防火分隔設計、排煙設計、滅火系統設計、結構防火設計等相關防火設計策略進行了探討。

【關鍵詞】會展；建筑；防火設計

會展建筑是一種大型的建筑綜合體，它的核心空間為展覽空間，同時輔以相對獨立的會議空間及其他功能空間。作為一種多用途的展示中心，會展建筑在設計上更注重視覺上的通透性，對技術的要求很高，規模也趨于大型化，往往一個單獨的大廳可以同時容納上萬人進行參觀，各種潛在的火災荷載給防火設計增加了難度，也引發了人們對會展建筑防火設計的關注。

1. 會展建筑的特點

會展建筑的用途很廣泛，主要用于舉辦展覽和大型會議、大型活動等。它具有以下四個方面的特點：

1.1第一，與一般建筑相比，會展建筑更為開闊、高大。由于會展建筑的用途多樣性，為了滿足不同用途對會展建筑的需要，會展建筑在設計和布置上往往更靈活，面積也更大。如天津梅江會展中心，最大展廳的建筑面積達13550m2，室內凈高為19m。

1.2第二，會展建筑之內的可燃物具有不確定性。會展建筑的用途不一樣時，其可燃物的種類也不一樣，具有明顯的區別和不確定性。如舉辦展覽時，各類展品種類繁多，包括書籍、服裝、食品等各式商品，這些展品就是主要的可燃物；舉辦會議時，沙發、座椅等配套設施為主要的可燃物；舉辦文藝活動時，各種設備和舞美道具為主要的可燃物等等。

1.3第三，會展建筑容納的人員數量較多，而且較為集中。為了保證各類活動的參與度，會展中心一般選擇在周末和節假日舉辦活動。因此，會展建筑容納的人員數量非常多，有的時候甚至多達上萬人，舉辦大型的商品展銷會和人才招聘會時更是如此。另外，不同的活動對室內布置的要求也不一樣，對分隔形式的選擇也不盡相同，建筑內的人員往往難以熟悉環境。

1.4第四，會展建筑對防火設計的要求很高，進行防火設計的難度也比較大。由于會展建筑具有可燃物種類多、人員密集等特點，為了確保人員以及建筑物的安全，需要做好相應的防火設計。

2. 會展建筑防火設計策略

2.1進行防火分隔設計。

防火分隔在建筑物的防火設計中被廣泛采用，會展建筑也不例外。由于會展建筑的可燃物具有不確定性，同時展廳又比較高大，一旦發生火災，大規模蔓延的可能性很高。因此，要對展廳進行必要的防火分隔。在會展建筑中采用防火分隔設計主要是為了將展廳與辦公室、會議室、設備用房等輔助功能房間隔開，減少或避免在發生火災時候的相互影響。因此，要采取有效的措施進行防火分隔設計。在分隔展廳和功能用房時，可以采用耐火極限在3.0h及以上的不燃燒墻和1.5h或以上的樓板將展廳和功能用房分隔開來，同時要采用甲級防火門，如果要在面向展廳的墻上開設窗口，房間的門要采用固定甲級門窗。在劃分防火分區時，如果采用防火卷簾、防火墻或防火分隔水幕的效果不理想，可以使用防火隔離帶進行分隔，通過在展廳內設置凈空的方式來防止兩側的火災相互蔓延。另外，在設置防火隔離帶時，需要注意以下問題：

（1）第一，盡量不對展位布置產生影響。

（2）第二，要與室外相通，以利于人員的安全疏散。

（3）第三，為了提高展廳的有效使用面積，在設置隔離帶時要盡量減小其占地面積；同時為了有效的防止熱輻射蔓延，還需要設置合理的防火隔離帶寬度。

2.2進行疏散設計。

在疏散設計中要保證人員能夠快速有效的疏散，必須減小展廳的疏散距離。因此，在設計中需要注意以下幾個方面：第一，按照展廳平面布置的情況，布置相應的安全出口。為了有效的減少疏散距離，應在展廳的短邊位置布置安全出口。第二，要根據展廳的具體情況設置好疏散指示標志并使其保持一定的視覺連續性。第三，根據展廳容納的人數規模，合理設計疏散寬度和安全出口的數量。目前，在展廳使用人數密度上我國缺乏統一的標準，在設計過程中往往參照國際相關標準或以工程的具體情況來確定人員密度。另外，還可以在展廳門口設置人數統計裝置，如果同一時間的人數超過了設計值應該限制其進入展廳。

2.3進行排煙設計。

會展建筑的展廳往往空間很高大，潛在的火災荷載密度也比較高。因此，在進行排煙設計時要優先考慮機械排煙方式。在設計過程中需要注意以下方面：

（1）第一，確定機械排煙量。首先根據相關公式在火災最大熱釋放速率的基礎上計算出產煙量，確定機械排煙量的時候要考慮一定的安全系數。

（2）第二，對排煙口進行合理設置。建筑的空間規模與蓄煙能力存在著一定的聯系，會展建筑的展廳空間高大，蓄煙能力也較強，而且未到頂棚時煙氣就開始彌散。有鑒于此，在設置機械排煙口時應將煙氣維持在一定的高度，以保證人員的安全。

（3）第三，合理選擇管道材料。由于排煙管離地面較遠，不易受到火災的影響，因此對管道材料的燃燒性能不宜要求過高。為了方便管道布置，可以采用難燃材料，以降低管道的重量。

（4）另外，要根據展廳的實際情況和要求選擇合適的排煙設計方式。如果不具備設置機械排煙系統的條件，可以選用自然排煙的方式。核算自然排煙的有效開口面積時要考慮排煙窗的開啟形式，避免采用上懸窗。設計排煙窗時要與火災自動報警系統形成聯動，一旦發生火災可以實現自動開啟。在設置自然排煙口時要保持適當的間距，同時綜合考慮展廳外逆風以及熱障現象的影響。

2.4自動滅火系統的設計。

用于展廳的自動滅火系統有固定消防水泡滅火系統、雨淋系統以及自動掃描定位滅火系統。這幾種系統各有其優缺點。固定消防水泡滅火系統在操控方面有遠控、手動、自動化等幾種形式，滅火效果較好，但在控火以及保護人員方面有所欠缺；雨淋系統的水量很大，同時覆蓋面也廣，在控火方面效果良好。但是這種系統造價較高，針對性也不強，浪費也嚴重。與前兩種滅火系統相比，自動掃描定位滅火系統的保護距離很遠，水流量也適中，同時滅火的針對性很強，是目前應用最廣泛的展廳滅火系統。在使用該系統滅火的時候要根據展廳的不同情況選擇合適的型號，以提高使用效果。

2.5結構防火設計。

對展廳的鋼結構進行防火保護時，要對鋼結構的力學性能進行分析，然后分析火災發生時對鋼結構體系的影響程度。還要分析鋼結構的耐火性能，分析的時候設定好具體的火災場景，選擇發熱量大、增長速率快的可燃物。在計算的時候應選擇特定的鋼構件作為最不利構件，這樣能為分析帶來方便。可燃物的分布高度要根據展覽的具體情況確定，確定之后以其為布展的限制高度。分析結構的耐火性能時，要對結構形式予以關注，尤其是預應力結構形式。另外，在判定結構是否失效的時候不能以溫度為唯一準則，因為預應力結構對溫度很敏感，很容易在溫度變化的情況下失效。

3. 總結

綜上所述，隨著經濟的進一步發展，會展建筑的使用范圍將會越來越大，會展建筑的建設也將會迎來全新的發展時期。會展建筑具有較強的納熱以及蓄煙能力，有利于參展人員的及時疏散，在消防安全上具有一定優勢。但是，會展建筑內不確定的可燃物較多，人員數量也過于集中，較易發生熱障和煙氣彌散現象，對防火設計的要求也很高。在會展建筑的設計過程中，要根據實際情況，提出有針對性的方案，以保障會展建筑的安全。

參考文獻

[1]王安，劉裕榮，周鳴鳴.實施會展建筑防火設計之我見[J].建筑科學，2013（6）.

[2]喬旭，闞強，劉庭全.會展建筑防火設計難點和策略[J].消防科學與技術，2011（9）.

[3]王敏.大型會展中心消防設計[J].消防科學與技術，2008（1）.