某物流货仓耐火品级为一级, 单层钢结构, 建筑高度11 m, 建筑面积16 000 m2, 贮存食品添加剂, 火灾危险性分类为丙类, 划分为3个防火分区:防火分区一建筑面积5 000 m2, 防火分区二建筑面积6 000 m2, 防火分区三建筑面积5 000 m2, 如图1所示 。
货仓配置自动喷水灭火系统全�；�, 设置空气采样烟雾探测火灾自动报警系统等消防设施 。由于近年夏季的连续高温炎热天气, 货物贮存情况受到较大影响, 应客户要求, 将现物流货仓防火分区一改建为20℃的恒温库 。即在原货仓内用金属夹心保温板搭建一个装配式冷库, 接纳室外氟制冷机组控制室内温度, 并在室内接纳加湿机控制湿度 。改建后形成了“库中库”结构, 给消防设计的规范适用性造成一定障碍 。
恒温库是随着冷库业的生长而泛起的一个多库温需求分支, 又称为高温冷库, 冷库具有的火灾危险性在恒温库中均有体现 。
GB 50072-2010《冷库设计规范》 (以下简称“冷规”) 指出, 海内外冷库建筑的火灾事故大多爆发在新建和大修施工中, 在正常生产历程中爆发火灾的冷库少有报道, 其原因主要是正常使用期间事情人员少少, 无火源引入 。
在投产后爆发的冷库火灾事故案例中发明, 电气故障引发的保温质料起火是一个威胁冷库宁静的较大隐患 。“冷规”在电气专业上做了增强防护的划定, 如第7.3.6条、第7.3.9条 。其划定均是以往经验教训的总结, 但关于现有工程的指导不敷完整 。GB 50016-2014 (2018年版) 《建筑设计防火规范》 (以下简称“建规”) 在电气防火方面要求更为严格, 如第6.7.11条划定 。
恒温库的实际使用方法介于冷库与丙类货仓之间, 在结构上面与冷库相近, 在仓储安排以及人员收支方面与丙类货仓相似 。因此, 其在防火方面应当两者兼顾, 既要切合“冷规”的划定, 也要切合“建规”的划定, 特别是电气防火方面需越发重视, 这是因为电气线路和设备常与可燃的保温质料贴近 。
该物流货仓于2010年竣工, 此时应遵循的规范为2006年版“建规”, 该版规范没有对物流建筑专门作出划定, 其关于货仓防火的划定为一、二级丙类2项单层货仓每座货仓的最大允许占地面积和每个防火分区的最大允许建筑面积为6 000 m2和1 500 m2, 货仓内设置自动灭火系统时, 每座货仓最大允许占地面积和每个防火分区最大允许建筑面积可按规范第3.3.2条的划定增加1.0倍 。而GB 51157-2016《物流建筑设计规范》 (以下简称“物规”) 在2016年12月1日开始施行, 这使其时的物流货仓没有国家规范可依, 只能依据“建规”中关于丙类货仓的划定, 即防火分区最大允许建筑面积为3 000 m2, 无法满足物流货仓建设规模的需求 。
为了包管上海市大型物流货仓的消防宁静, 凭据国家有关执规律则和消防技术规范, 上海市消防总队制定了《上海市大型物流货仓消防设计若干划定》 (沪消[2006]303号) , 该划定可视为“建规”的增补 。凭据该划定, 单层货仓的防火分区建筑面积不应大于6 000 m2, 与此同时还对灭火救援设施、消防设施以及建筑防火的其他方面作了更为严格的限定 。
修订后的2018年版“建规”第3.3.10条专门对物流建筑的防火设计作了划定, 特别对部分贮存区的面积进行了放宽 。凭据现行“建规”, 该物流货仓防火分区最大允许建筑面积和最大允许占地面积为6 000、24 000 m2 。
“物规”是规范物流建筑设计的一本专业规范, 第15章专门划定了在物流建筑中消防设计应遵守的条款 。“建规”仅有第3.3.10条对物流建筑的防火分区面积作了划定 。
两规范间的原则是一致的 。总体来看, 作业型的物流建筑防火分区凭据厂房的划定进行划分, 存储型的物流建筑凭据货仓的划定进行划分 。为适应物流生产向大型化、自动化偏向的生长, 在确保消防宁静的条件下, 两规范划分划定了可以放宽防火分区面积的内容, 放宽均以“建规”中厂房和货仓的防火设计为基础 。“建规”第3.3.10条放宽了贮存区的防火分区最大允许建筑面积, 为现有设置自动灭火系统的货仓的防火分区最大允许建筑面积的2.0倍 。“物规”第15.3.1条放宽了安排密集自动分拣系统设备的区域的作业型物流建筑的最大允许防火分区建筑面积, 为现有设置自动灭火系统的厂房的防火分区最大允许建筑面积的2.0倍 。
由于划定划分出自差别的规范, 给消防设计带来未便 。如关于丙类2项物品贮存区占地面积凌驾“建规”对货仓的占地面积划准时, 应接纳的消防步伐是在“物规”上提出的接纳防火通道离开 。
由物流货仓改建的恒温库在围护结构的隔热保温以及制冷工艺上与冷库一致, 故在防火分区最大允许建筑面积上应适用“冷规”的划定 。一、二级耐火品级单、多层冷藏间的最大允许占地面积和防火分区面积划分为7 000、3 500 m2 。“冷规”指出, 由于冷库内每个防火分区的建筑面积已经相较于丙类货仓进行了较大调解, 故在防火分区内设置了自动灭火系统后, 其最大允许建筑面积也不可增加 。
因此, 关于防火分区一改建为恒温库, 应增加一个防火分区, 建议在中间部位增设一道防火墙, 在原防火分区一形成2个恒温库 。
冷库建筑工程中投资最大的部分, 主要是隔热层工程部分 。20世纪80年代以前, 冷库常用的隔热质料有稻壳、软木、炉渣和膨胀珍珠岩等 。随着新型保温质料迅速生长, 岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料 (EPS、XPS) 和聚氨酯泡沫塑料等越来越广泛使用 。
从质料的燃烧性能上来看, 一般无机保温质料认定为A级保温质料, 有机保温质料的燃烧性能因材质特点和生产中工艺、原质料配比的变革, 会导致质料或制品的燃烧性能爆发较大变革, 这些质料的燃烧性能需通过检测确定, B1～B3级均有 。常见保温质料的燃烧性能及导热系数, 见表1所示 。
目前, 装配式冷库中使用的金属面隔热夹芯板芯材多为有机保温质料 。
差别结构形式的冷库其适用的设计规范差别, 但关于保温质料耐火性能上划定是近似的 。“冷规”划定, 库房的隔热质料宜为难燃或不燃质料 。SBJ 19-2009《室外装配冷库设计规范》划定, 库房的隔热质料应为难燃质料或不燃质料, 金属面隔热夹芯板的燃烧性能品级应抵达B1级 。SB/T 10797-2012《室内装配式冷库》划定, 对隔热夹芯板的阻燃性能要求应切合国家消防宁静标准, 并提供有效的证明质料 。
改建后形成的“库中库”结构在宏观上很是类似于建筑增加了内保温系统, “建规”在保温质料的选用上划定宜接纳燃烧性能为A级的保温质料, 不宜接纳B2级保温质料, 严禁接纳B3级保温质料 。对接纳内保温系统的建筑在保温质料的选用上作了限制, 关于其他场合, 应接纳低烟、低毒且燃烧性能不低于B1级的保温质料 。
为了避免火灾的蔓延, 恒温库内不应接纳燃烧性能为B2级或以下的保温质料, 而应积极接纳燃烧性能为B1级或A级的保温质料, 当接纳B1级的保温质料时, 要增强结构防火步伐 。
“冷规”不建议在冷库的冷藏间内设置火灾自动报警系统 。可是, 张兵从冷库功效的多样化、冷库的火灾特点、联动控制的需要、早期火灾发明和实时组织疏散的需要出发, 建议有条件的大中型冷库建筑均应设置火灾自动报警系统 。
恒温库的围护结构阻遏了室内与室外的气流与光线, 相关于室外为一密闭空间, 平时仅有周期性巡检的少量事情人员, 存放的物资价值腾贵, 一旦爆发初起火灾外界禁止易发明, 为了避免火灾的蔓延扩大, 宜设置火灾自动报警系统 。在火灾探测器的选择上, 凭据GB 50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》, 宜选择吸气式感烟火灾探测器 (空气采样探测系统) , 也可选择点型感烟火灾探测器, 但不宜选择感温火灾探测器 。恒温库是一个室内温度与湿度被制冷机组控制的情况, 初起火灾爆发的烟气在气流作用下可以被感烟火灾探测器探测, 但温度被调理, 因此感温探测器无法实时响应 。
空气采样探测系统是一种接纳主动吸气探测方法的高灵敏度感烟火灾探测报警系统, 通过敷设在被�；た占涞牟裳芡槿∠殖〉目掌�, 能够快速准确地给出多级火灾预警信息 。凭据早发明、早控制的预防对策, 建议恒温库内设置具有早期火灾探测功效的火灾自动报警系统, 以实时提醒事情人员进行处理 。
恒温库内部安排常与货架式储物货仓一样接纳多层货架, 空间大, 火灾荷载大, 在灭火系统的设置上, 恒温库应主要遵守“建规”中关于丙类货仓的划定 。凭据GB50084-2017《自动喷水灭火系统设计规范》情况温度要求, 应接纳湿式系统 。
在是否设置排烟系统的问题上, “建规”划定占地面积大于1 000 m2的丙类货仓应设置排烟设施, “冷规”没有对库房给出划定, 仅对制冷机房的通风设计提出了要求 。事实上, 冷库要设置排烟系统很是困难, 并且可能破坏保温隔热系统 。陈诚提出了可以考虑的要领, 如适用屋面冷风机进行排烟, 接纳厚型易熔采光带作用辅助排烟设施 。
“建规”在自动灭火系统与排烟系统的设置上, 没有明确划定二者之间的协同事情关系, 若设计不周可能引发系统缺陷 。例如, 当货仓顶部设置排烟设施时, 若排烟窗过早开启, 可能降低烟气温度, 导致自动喷水灭火系统喷头延迟启动以及开启数量缺乏 。
张伟剖析了冷库的排烟设计, 由于排烟口不但跑冷还会爆发凝结水, 将使冷库不可正常使用, 海内外现有冷库均没有设置排烟设施, 鉴于以上原因, 认为冷库内不适宜设置排烟设施, 而大型物流货仓都设有排烟系统, 改建后在保温板与楼板屋面板之间保存原有排烟系统, 可以更好地起到排烟效果 。
关于装置了早期抑制快速响应喷头的场合, FM标准认为自动排热/排烟装置用度腾贵, 效果适得其反, 不建议装置 。如果必须装置排热/排烟装置, 宜用手动控制, 理由是初期火灾烟热气流过早地被抽走会影响喷头行动速度, 排烟系统宜在喷头行动后启动, 即灭火后将烟排掉 。
恒温库内的火灾危害防备主要着眼于�；せ跷�, 应以早期灭火为主, 排烟为辅 。
(1) 恒温库的防火分区面积最大不应凌驾3 500 m2 。
(2) 恒温库的保温质料燃烧性能不应低于B1级 。
(3) 恒温库内建议设置具有早期火灾探测功效的火灾自动报警系统 。
(4) 恒温库内应设置自动灭火系统, 可不设置排烟系统 。
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