¿Medidas de diseño de protección contra incendios para edificios de gran altura?

Debido a que existen muchos riesgos de incendio en los edificios de gran altura, son difíciles de extinguir. Por lo tanto, se deben tomar medidas de prevención de incendios en el diseño de los edificios para prevenir incendios y reducir el daño que causan a la vida y la propiedad. La protección contra incendios de los edificios incluye dos aspectos: la prevención antes del incendio y las medidas durante el incendio. El primero incluye principalmente determinar el grado de resistencia al fuego y la estructura resistente al fuego, controlar la cantidad de combustibles y aislar las partes propensas al fuego. Esta última es principalmente una zona de prevención de incendios con instalaciones de evacuación y equipos de extracción de humos y extinción de incendios. Según las características de los incendios en edificios de gran altura, se ha llegado a un consenso nacional y extranjero sobre el diseño de protección contra incendios, y este artículo proporciona un análisis detallado.

En primer lugar, asegurarse de que la estructura principal del edificio tenga suficiente estabilidad de resistencia al fuego.

En la actualidad, la mayoría de los edificios de gran altura en el país y en el extranjero son principalmente estructuras de acero. Aunque su integridad y estabilidad son buenas, su resistencia al fuego es pobre. Las propiedades de tracción y de carga del acero disminuyen drásticamente a medida que aumenta la temperatura. Por lo general, a 450 ~ 650 grados Celsius, la capacidad de carga se perderá y se producirán deformaciones. Las columnas y vigas de acero se doblarán y ya no podrán usarse. Generalmente, el límite de resistencia al fuego de las estructuras de acero sin protección es de sólo 15 minutos. Por lo tanto, la industria de la construcción y la protección contra incendios todavía tienen un largo camino por recorrer para resolver este problema.

(1) Grado de resistencia al fuego y selección de materiales. Nuestro país se divide en cuatro niveles de resistencia al fuego según el nivel de resistencia al fuego de las estructuras de construcción ordinarias (los edificios de gran altura deben ser Nivel 1 o Nivel 2). El límite de resistencia al fuego de un edificio depende del límite de resistencia al fuego y del rendimiento de combustión de los componentes y se especifica en diferentes clases de resistencia al fuego. El límite de resistencia al fuego de un componente se refiere principalmente al tiempo (en horas) que tarda el componente en resultar dañado por el fuego (como perder su capacidad de soporte). Los materiales de los componentes se pueden dividir en materiales combustibles (como madera), materiales refractarios (como hormigón asfáltico, tableros de partículas) y materiales no combustibles (como ladrillos, piedras, metales) según sus propiedades de combustión.

(2) Los edificios deben seleccionar los materiales que los componen y los métodos de construcción de acuerdo con sus niveles de resistencia al fuego. Por ejemplo, los muros y columnas de carga con resistencia al fuego de primer nivel deben ser incombustibles con un límite de resistencia al fuego de 3 horas (como un muro de 180 mm de espesor o una columna de ladrillos u hormigón de 300×300 mm de espesor). , y las vigas deben ser con un límite de resistencia al fuego de 2 horas de material no combustible, la capa protectora de barras de acero debe tener un espesor mayor a 30 mm. La estabilidad de la resistencia al fuego de la estructura principal debe garantizarse en el diseño para ganar tiempo de evacuación suficiente y hacer que el edificio sea fácil de reparar después de un incendio. Las paredes divisorias y los techos deben tener la resistencia al fuego necesaria, y la decoración y los muebles interiores deben utilizar materiales no combustibles o retardantes de llama tanto como sea posible, como materiales de techo resistentes al fuego, alfombras, cortinas, etc., para reducir la aparición de incendios y controlar la propagación de los mismos.

2. Diseñar barreras contra incendios y pasillos seguros

En los edificios de gran altura, unas 70 personas mueren asfixiadas debido al humo tóxico, y el humo es un asesino invisible en los incendios. Por lo tanto, debemos considerar plenamente la importancia de instalar sistemas de extracción y prevención de humo en los edificios. El caudal horizontal de humo es de 0,3 y 0,8 m/s, y la velocidad de difusión vertical es de 3,4 m/s. Cuando el humo no tiene obstáculos, solo tarda aproximadamente 1 minuto en extenderse a un edificio con docenas de pisos. La velocidad del flujo de humo supera con creces la velocidad de evacuación de las personas. Las escaleras, los huecos de los ascensores y varios pozos de tubos verticales son vías importantes para que los incendios en edificios de gran altura se propaguen verticalmente y pueden formar fácilmente el "efecto chimenea". La escalera y su sala de estar o sala de estar compartida son lugares de refugio temporal y evacuación en caso de incendio. El ascensor contra incendios y su sala de frente son los canales principales para que los bomberos ingresen a los edificios de gran altura para apagar incendios.

(1) Distancia de prevención de incendios: Para evitar que el fuego se propague a través del calor radiante, se debe mantener una cierta distancia entre los edificios. La distancia de separación contra incendios entre edificios civiles resistentes al fuego de Clase I y II no será inferior a 6 metros, y la distancia de separación contra incendios entre edificios civiles resistentes al fuego de Clase III y IV será de 7 metros y 9 metros respectivamente. Cuando se produce un incendio en un edificio de gran altura, es difícil evacuar a las personas y el camión con escalera necesita un radio de trabajo mayor. Por lo tanto, la distancia de separación contra incendios de edificios de gran altura con niveles de resistencia al fuego del mismo nivel y del segundo nivel no debe ser inferior a 13 metros, y la distancia de separación contra incendios de edificios con niveles de resistencia al fuego del mismo nivel y del tercer nivel no debe ser inferior de 15 y 18 metros. Hay muchos artículos inflamables en el taller, por lo que se debe aumentar la distancia de prevención de incendios. Por ejemplo, la distancia de separación contra incendios entre las salas resistentes a trenes del primer y segundo nivel o entre edificios civiles no debe ser inferior a 10 metros, y la distancia a prueba de incendios entre las salas resistentes a trenes del tercer y cuarto nivel y otros edificios No debe ser inferior a 12 o 14 metros. Las fábricas o almacenes que produzcan o almacenen materiales inflamables y explosivos deben mantenerse alejados de los edificios.

(2) Zonificación contra incendios: Para evitar la propagación de fuegos artificiales en el edificio, se debe realizar una zonificación contra incendios, es decir, el edificio se divide en varias áreas mediante el uso de cortafuegos. Los edificios con clasificaciones de resistencia al fuego de primer y segundo nivel superiores a 150 m deben estar equipados con cortafuegos. El área máxima permitida de paredes divisorias es de 2.500 m2. Los indicadores de edificios resistentes al fuego de tercer y cuarto nivel mencionados anteriormente son de 100 m2. 1.200m2 y 60m2 respectivamente. El área de la zona de protección contra incendios de los edificios de gran altura resistentes al fuego de Clase I y II está limitada a 1000 m2 o 1500 m2, y el sótano está controlado dentro de los 500 m2. El cortafuegos debe ser incombustible y tener un límite de resistencia al fuego de 4 horas. Si hay aberturas, se deben instalar puertas y ventanas cortafuegos de Clase A, y no deben pasar varias tuberías a través del muro cortafuegos. Si no es posible instalar un cortafuegos, se puede instalar una persiana enrollable ignífuga y protegerla con una cortina de agua.

(3) Salidas de pasajes de evacuación seguros: para reducir las víctimas de incendios, se debe considerar la evacuación segura en el diseño del edificio. Por lo general, debería haber al menos dos salidas de seguridad en los edificios públicos, y se deberían proporcionar más salidas en teatros, estadios y otros lugares con mucho público. La salida segura de este piso son las escaleras. Las escaleras abiertas pueden provocar fácilmente la propagación de fuegos artificiales y dificultar la evacuación. Las escaleras cerradas pueden bloquear el humo y facilitar la evacuación. Las escaleras a prueba de humo son más propicias para la evacuación porque tienen una sala al frente. Los edificios de gran altura deben estar equipados con escaleras cerradas o a prueba de humo, y las escaleras deben estar dispuestas en dos direcciones de evacuación. Los edificios de gran altura deberían agregar áreas de seguridad temporales o pisos de refugio, y también instalar helipuertos en la azotea para la evacuación desde el aire. En los pasillos de evacuación se deben instalar luces de emergencia, indicadores de dirección de evacuación y luces de salida de seguridad.

En tercer lugar, reforzar la instalación de sistemas de alarma y dispositivos de extinción de incendios.

Dispositivos automáticos de alarma y dispositivos automáticos de extinción de incendios. Los detectores del primero incluyen sensores de temperatura, humo y luz. Este último es principalmente un equipo de extinción de incendios por rociadores automáticos. Para las piezas que no son adecuadas para la extinción de incendios con agua, se pueden utilizar equipos de extinción de incendios automáticos como dióxido de carbono, polvo seco o haloalcanos. Los edificios equipados con dispositivos automáticos de alarma y dispositivos automáticos de extinción de incendios deben tener un centro de control de incendios para controlar y dirigir las alarmas, evacuación, extinción de incendios, extracción de humos, puertas y ventanas cortafuegos, ascensores contra incendios e iluminación de emergencia. Teniendo en cuenta que los edificios de gran altura se centran principalmente en la autodefensa y el autorrescate, el consumo de agua para la extinción de incendios en interiores es mayor que el de la extinción de incendios en exteriores. El consumo de agua de las bocas de incendio interiores es de 40 l/s (30 l/s para edificios residenciales), es decir, el consumo de agua de las bocas de incendio es de 70 l/s (50 l/s para edificios residenciales), que es el límite superior de agua contra incendios. consumos para edificios estipulados en la normativa. En términos generales, los edificios de gran altura tienen dos o más funciones. Por tanto, la duración del incendio es de 3,00 horas (2,00 horas para residencial). Teniendo en cuenta la situación del suministro de agua municipal, se puede determinar si se debe instalar una piscina contra incendios al aire libre y su capacidad.

(1) Alcance de la instalación de hidrantes contra incendios en interiores: (1) El cuerpo principal y el podio de edificios de gran altura (2) La sala frontal del ascensor contra incendios o la sala frontal compartida con la zona a prueba de humo; hueco de escalera, para que los bomberos puedan usar bocas de incendio y abrir el pasillo para apagar el fuego (3) Establecer una capa de refugio para protección de autorrescate (4) El techo o helipuerto se utiliza para comprobar la presión de la boca de incendios; para evitar que el fuego se propague al piso superior y proteger al personal (5) La caja de hidrantes contra incendios interior debe estar equipada con carretes de protección contra incendios para que los utilicen profesionales no dedicados a la extinción de incendios para extinguir incendios incipientes.

(2) Requisitos técnicos para la instalación de bocas de incendio en interiores: (1) La columna de llenado de agua de la boca de incendios debe calcularse hidráulicamente y no debe tener menos de 13 m para evitar el impacto del humo y calor alto en la extinción de incendios y garantizar la seguridad normal de los bomberos Uso (2) La distancia entre las bocas de incendio en edificios de gran altura no debe ser superior a 30 m, y la distancia entre las bocas de incendio en los podios no debe ser superior a 50 m, para garantizar que dos columnas de agua llenas lleguen a cualquier parte del mismo piso al mismo tiempo (3) Adoptar un sistema de suministro de agua dividido, que incluya suministro de agua en serie y conexión en paralelo; Cuando la presión de salida de la boca de incendios es superior a 0,5 Mpa, se debe instalar un dispositivo de alivio de presión (4) Tanque de agua en el techo; Para cumplir con los requisitos de consumo de agua contra incendios y presión del agua contra incendios en las primeras etapas de un incendio, la altura del tanque de agua en el techo de un edificio de gran altura debe cumplir con la presión hidrostática de la boca de incendios como máximo. punto desfavorable de 0,15Mpa. Si esto no se puede cumplir, se deben instalar instalaciones de presurización, como un tanque de agua a presión o una bomba estabilizadora de presión.

En el modo de suministro de agua paralelo, la capacidad del tanque de agua contra incendios de partición debe ser la misma que la del tanque de agua contra incendios de alto nivel. Cuando ocurre un incendio, el agua contra incendios suministrada por la bomba de agua contra incendios debe ingresar al tanque de agua de alto nivel y se permite el método de suministro de agua en serie. (5)Adaptador de bomba de agua. Cada zona dentro del rango de presión de agua del camión de bomberos debe estar equipada con un adaptador de bomba de agua.

Es decir, en función de la capacidad de suministro de agua existente o futura del camión de bomberos, determine si cada zona debe estar equipada con un adaptador de bomba de agua. (6) La red de tuberías contra incendios debe tomar medidas contra la sobrepresión; Un método común es utilizar una bomba contra incendios con una curva de caudal plana y configurar una válvula de seguridad y una válvula de drenaje para evitar daños al sistema de suministro de agua debido a la presión ultra alta.

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