室内四季越野滑雪场防火设计探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-09-03
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室内四季越野滑雪场防火设计探讨

高岩

吉林市消防救援支队,吉林省吉林市 132000

摘要:虽然我国室内冰雪运动健身娱乐场所总体数量较少,但是近期此类场所也发生了重大亡人火灾。由于此类场所国家还未制定明确的、有针对性的防火技术标准,是导致这类场所总体消防安全水平较低最主要原因。本文以一个室内四季越野滑雪场实际工程为例,分别从设计依据、消防有利和不利因素、防火技术措施等方面对室内四季越野滑雪场的防火设计进行探讨和研究,主要目的是为明确和规范该类场所的防火技术标准,提升该类场所的总体消防安全水平提供一定的参考和借鉴。

关键词:室内四季越野滑雪场;防火设计;探讨

1.引言

2020年10月1日,山西省太原市迎泽区的台骀山景区内冰灯雪雕馆发生火灾。火灾共造成13人遇难,15人受伤。电气线路设置不当、使用的金属夹芯板的芯材为易燃聚氨酯泡沫等是导致重大伤亡的重要原因。目前,由于我国室内冰雪运动健身娱乐场所总体数量较少,发生的火灾也较少,所以还未出台明确的、有针对性的标准。不仅是国内,世界其他国家可供参考的实例和技术标准也很少,基本为零。也正是这个原因,此类场所的防火设计和日常消防监管困难很大,并最终导致此类场所总体消防安全水平较低。近期,笔者作为主审人员参加了一个室内四季越野滑雪场项目(北京冬奥会配套项目)的防火设计审查工作,认为该工程具有一定的代表性,故将各个部门和专家设计、审查意见进行一下总结归纳,希望能够为尽快制定和出台室内冰雪运动健身娱乐场所的防火技术标准及消防监督管理规定,提升室内冰雪运动健身娱乐场所的总体消防安全水平提供一定的参考和借鉴。

2.室内四季越野滑雪场工程项目概况

该工程位于某市著名风景区内,是对该市既有的山体内的人防洞室进行改造。 专业越野滑雪部分建筑面积:20353㎡; 专业雪道使用面积:11517 ㎡ ; 群众休闲、体验部分建筑面积:4877 ㎡ ; 群众雪道建筑面积:3368 ㎡ ;储雪部分建筑面积:1036 ㎡ ; 射击场建筑面积:572 ㎡ ; 管廊建筑面积:2336 ㎡ ; 雪道总延长1.7公里(其中专业越野滑雪部分总长1318米)。该项目平战结合,平时主体功能为四季越野滑雪场(供国家队训练用),局部设群众雪景体验区。 专业越野滑雪部分出入口外接出发大厅,群众雪景体验区部分外接造雪机械间。 设计使用年限: 100 年。建筑结构形式: 复合式衬砌。抗震设防烈度: 7 度 。洞内温度:-6℃ 。 洞内湿度:80%。

3.设计依据探讨

进行防火设计首先要考虑的是,根据其建筑结构、功能、火灾危险性和扑救难易程度确定建筑的类别。即只有先定性,才能明确该建筑消防设计执行什么标准,耐火等级、防火间距、防火分区、安全疏散、灭火设施等方面的具体防火要求是什么。将本文所探讨的工程实例与《建筑设计防火规范》所列建筑进行比照,发现该工程无可以类比的建筑,且目前尚无类似的已建成的建筑可供参考。因此,如何对该工程定性十分困难。为了解决对该工程定性的问题,相关设计院及各个部门、行业的专家经过了多次实际踏查和技术标准论证,一致认为目前情况下,按照以下原则进行消防设计还是比较合理的:该工程的消防设计应参照执行《建筑设计防火规范》、《地铁设计规范》和《城市综合管廊工程技术规范》等技术标准中类似工程的技术要求,并且还要充分借鉴国外类似项目的消防设计,确保消防设计的可靠性、可行性、经济性。

4.消防设计

4.1对消防安全的有利因素

火灾荷载小。除设备用房及管廊外,全线铺雪,雪层厚度500mm 洞内有4个达到4000m³储雪洞室;由于本项目的成败在于热工设计—— 保障国家队训练所需雪质,故只能采用聚氨酯。大部分管材均为A级不燃的钢管,只有管廊内的热管(内部为温水)管材为pvc。群众体验部分仅陈设冰雕和雾凇,无可燃物。点火源单一 。该工程正常使用情况下,电气线路设置不当是引发火灾的最主要原因。雪道内使用人数少、人流密度低。雪道使用功能单一而且特殊,专业雪道全线仅为专业运动员冬季两项的滑雪训练用; 群众体验部分为通行性游览。1.15万平方米的专业赛道仅能供60人同时使用,3368平方米的群众洞内体验部分可同时容纳人数不超过200人。洞内湿度大。空气湿度接近80% 。具体结构如下图:

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4.2对消防安全的不利因素

本项目的特殊性对常规消防设计的限制。 本项目是利用既有人防洞室改造满足冬季两项滑雪训练要求的室内滑雪空间。 深埋地下,与室外联通只能利用现有人防洞口。 缺少通风竖井,只能走水平管线。 室内温度低。室内温度常年-6°。 难以划分防火分区。使用功能要求线路通畅,洞内横截面为拱形空间,体育工艺又有净高要求,很难在线路上进行防火分隔。相比传统民用建筑,疏散距离超长。两个安全出口之间的距离最短的为72米,最长的为289米。

难以设计防排烟系统。洞室尺寸比较紧张,满足平时功能的设备已经布满洞内限界(体育工艺要求,压雪车的工作限界)之外的空间。 如设置防排烟系统存在管道尺寸大与人防门框墙对尺度限制的矛盾、管道系统封闭困难、风阀结冻难以开启等困难。

4.3消防设计探讨

聚氨酯保温层设计。保温材料采用的,内掺阻燃剂的保温防水一体化的聚氨酯,其燃烧性能应为B1级。依据《建筑设计防火规范》,在其内外表面用厚度不小于50mm无机材料覆盖,且不应有空腔。聚氨酯保温材料在进行现场发泡作业时,应避开高温环境,施工工具及服装等应采用防静电措施,并在喷涂后24h内进行防火界面砂浆处理。

电气火灾防控设计。所有电缆均为低烟无卤耐火电缆 ,电缆桥架、照明设备均选用防火耐火设备。电气线路不应设置在聚氨酯保温层与钢筋混凝土拱之间的空腔内。电气线路均应穿金属管或封闭金属线槽。对于设有电气防火封堵的场所或位置,加设自动灭火设施。正常照明供电回路应加设具有探测故障电弧功能的电气火灾监控系统。

疏散距离设计疏散距离可参考《建筑设计防火规范》GB50016-2014第12.1.7条,《地铁设计规范》GB50157-2013和《城市综合管廊工程技术规范》GB50838-2015的有关规定,最大疏散距离可按照100米确定,即两个安全出口之间的距离不应超过200米,当超过200米时应增设避难硐。(避难硐生命保障系统:在入口处设置两道门,外侧第一道门采用向外开启的防护密闭门,第二道门采用密闭门,两道门之间为过渡舱,密闭门之内为生存舱。内部设置一氧化碳、二氧化碳消除系统,氧气再生系统,温湿度控制系统。选用规格为可同时容纳60人,额定防护时间不小于96h。 )疏散距离示意图如下:

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防火分区设计。防火分区依据实际使用功能,按照专业雪道和民用雪道划分。当分隔专业雪道和民用雪道的防火墙,其开口部位采用防火玻璃分隔时,由于洞内火灾荷载非常小,仅有三类难燃物质(聚氨酯保温层、阻燃电缆、局部少量使用的防火密封胶),同时参照1997年开始运营的芬兰沃卡蒂室内滑雪场,其耐火极限为1.5小时。洞内所有设备用房(变电所、空调机房、 电讯间),均采用防火墙及甲级防火门 与其他部位分隔。

防排烟设计。专业雪道内应设置排烟设施,确有困难时,在吊顶内分仓设置气体灭火系统,民用雪道可不设置排烟设施。

其他消防设施、器材设计。雪道内还应设置疏散指示及应急照明系统、消防自动报警系统和应急广播系统等。由于雪道内温度常年-6°,火灾荷载非常小,故可不设置室内消火栓系统,但须沿雪道线路,全线设置手提式干粉灭火器。

结束语总之,惨痛的火灾事故教训提醒我们尽快出台室内冰雪运动健身娱乐场所的防火技术标准和消防管理规定是迫在眉睫的工作。

参考文献:

《建筑设计防火规范》

《地铁设计规范》

《城市综合管廊工程技术规范》