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摘要:火災(zāi)中吸入過(guò)量煙毒氣體,導(dǎo)人員致窒息傷亡是火災(zāi)中最主要危險(xiǎn)因素之一。而建筑物中各種防火封堵密閉構(gòu)造,存在的大量施工缺陷或久經(jīng)使用后,封堵密閉性能的降低,給火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生的煙毒氣體留下了大量的滲漏和蔓延的通道,對(duì)人員的生命安全造成極大的威脅。本文探討了既有建筑幕墻防火封堵密閉完整性的無(wú)損化檢測(cè)方法,以及采用該檢測(cè)方法對(duì)各類建筑孔洞間隙封堵密閉完整性進(jìn)行檢測(cè)的可行性,對(duì)檢測(cè)的工藝、封堵可靠性判斷依據(jù)等進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞:建筑幕墻;防火封堵密閉性;無(wú)損現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè);發(fā)煙裝置;煙感裝置。
1、引言
根據(jù)“國(guó)際防火協(xié)會(huì)”NFPA的火災(zāi)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,火災(zāi)中吸入過(guò)量煙毒氣體導(dǎo)致人員致窒息傷亡的比例為75%,是火災(zāi)中導(dǎo)致人員傷亡的最主要因素。
火災(zāi)中煙毒氣體的滲漏和蔓延,均早于火焰的蔓延,即使防火封堵構(gòu)造在規(guī)定的耐火極限(詞條“耐火極限”由行業(yè)大百科提供)內(nèi)還沒(méi)有垮塌,但由于防火封堵密閉部位原有存在的缺陷,大量的煙毒氣體將會(huì)迅速地沿著各種間隙向上或相鄰空間氣體低壓的方向蔓延,從而造成人員的傷亡。因而,確保建筑幕墻防火封堵以及各類建筑孔洞間隙封堵密閉的完整性,使防火封堵設(shè)施能夠有效地防止火焰和煙氣通過(guò)建筑縫隙和貫穿孔口在建筑內(nèi)蔓延,在防止火災(zāi)中人員的傷亡有極為重要的作用。
工程中由于多方面主客觀原因,建筑幕墻防火封堵以及各類建筑孔洞間隙封堵密閉的完整性在施工質(zhì)量和封堵效果達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,問(wèn)題較多。工程驗(yàn)收時(shí),檢驗(yàn)方法目前主要以目測(cè)為主,難于完全檢測(cè)出防火封堵的密閉實(shí)際狀況。特別是處于目測(cè)難以到位的部分位置,例如內(nèi)裝完成后處于隱蔽狀態(tài)內(nèi)的防火封堵構(gòu)造是無(wú)法目測(cè)到位的。
根據(jù)深圳市工程建筑地方標(biāo)準(zhǔn)SJG43-2022《既有建筑幕墻安全檢查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》和SJG112-2022《既有建筑幕墻安全性鑒定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》有關(guān)內(nèi)容,既有幕墻的防火構(gòu)造均為檢查評(píng)定項(xiàng),但有關(guān)檢查方法也是目測(cè),在不拆除裝飾表層的情況下,同樣存在無(wú)法目測(cè)檢查的情況。
新建建筑幕墻施工中防火封堵密閉存在的質(zhì)量問(wèn)題,長(zhǎng)久使用后既有幕墻防火封堵存在的松動(dòng)和開(kāi)裂造成的密閉性能失效,都會(huì)在發(fā)生火災(zāi)時(shí)給人們?cè)斐蓢?yán)重的安全威脅,因此必須進(jìn)行有效的加強(qiáng)檢查。為提高檢測(cè)可靠性和可行性,本文對(duì)幕墻防火封堵的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行探討。
2、檢測(cè)方案初步構(gòu)想
依據(jù)幕墻防火封堵的特點(diǎn),阻斷煙氣的滲漏和蔓延是幕墻防火封堵的主要功能之一,幕墻防火封堵密閉完整性有關(guān)檢測(cè)方法主要應(yīng)考慮以下幾點(diǎn):安全性、無(wú)損性、可視性、可量化性。
在安全性方面,如果對(duì)幕墻防火封堵密閉完整性采取現(xiàn)場(chǎng)明火檢測(cè),其危險(xiǎn)極大,難于保證財(cái)產(chǎn)和人員的安全,所以任何現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)火的檢測(cè)方案都不在選項(xiàng)范圍之內(nèi)。
在去除動(dòng)火選項(xiàng)的前提下,采用煙氣法進(jìn)行幕墻防火封堵密閉完整性檢測(cè),是幕墻防火封堵密閉完整性檢測(cè)達(dá)到安全、無(wú)損、可視、可量化的主要選項(xiàng),能準(zhǔn)確地印證幕墻防火封堵密閉完整性的性能。有關(guān)煙氣法現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證,可參考的標(biāo)準(zhǔn)有GA/T999-2012《防排煙系統(tǒng)性能現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證方法熱煙試驗(yàn)法》,其適用范圍為“適用于在空間結(jié)構(gòu)特殊、防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜的建筑中實(shí)施的熱煙試驗(yàn),如:中庭、工廠、貨倉(cāng)、百貨商場(chǎng)、購(gòu)物中心、復(fù)雜辦公建筑以及體育娛樂(lè)中心等其他人員密集的公共建筑、隧道、地鐵、車站、航站樓等交通樞紐建筑和大型地下建筑。”。
其采用的發(fā)煙裝置為“一種可以產(chǎn)生定量體積流量煙氣的裝置,包括發(fā)煙源和導(dǎo)煙裝置兩個(gè)部分,發(fā)煙源分為發(fā)煙餅、發(fā)煙筒和發(fā)煙罐等類型。”。
由于該標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍與幕墻防火封堵的實(shí)際情況有所不同,在采用煙氣法進(jìn)行幕墻防火封堵密閉完整性檢測(cè)時(shí)需要對(duì)檢測(cè)方案重新設(shè)計(jì)。
2.1 發(fā)煙裝置
根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景,發(fā)煙裝置可以分為以下幾種,1、防化煙霧發(fā)生器,主要用于化學(xué)毒劑的偵檢,具有高性能、便攜式特點(diǎn);2、消防用煙霧發(fā)生器,用于火場(chǎng)指揮,指引火場(chǎng)逃生等;3、影視用煙霧發(fā)生器,用于影視拍攝,營(yíng)造氛圍等。
與幕墻防火封堵密閉完整性檢測(cè)場(chǎng)景較為接近的應(yīng)該是消防用煙霧發(fā)生器,也就是前文提到過(guò)的“發(fā)煙餅、發(fā)煙筒和發(fā)煙罐等”。該發(fā)煙裝置常見(jiàn)于各種消防演習(xí)等場(chǎng)景。但考慮到既有建筑的檢測(cè)需在室內(nèi)進(jìn)行,需保證對(duì)現(xiàn)有裝飾和家具等物品無(wú)損性,且消防煙霧有觸發(fā)原有消防報(bào)警的可能,基于安全性、無(wú)損性的考慮,不建議選擇。
影視用煙霧發(fā)生器是一種更為安全的選擇。影視用煙霧發(fā)生器有多種類型,可首選室內(nèi)適用的產(chǎn)品舞臺(tái)煙霧機(jī)。舞臺(tái)煙霧機(jī)主要有薄霧機(jī)、低煙機(jī)、氣柱煙機(jī)、煙霧機(jī)、干冰和液氮煙霧機(jī)等。根據(jù)適用性,可視化檢測(cè)建議選用煙霧機(jī),煙霧機(jī)應(yīng)使用環(huán)保煙霧油,可以免除煙霧對(duì)人體危害;如需定量化檢測(cè),建議采用干冰煙霧機(jī)。
2.2 防火封堵檢測(cè)樣板選定
有關(guān)檢測(cè)樣板的選定,根據(jù)SJG112-2022《既有建筑幕墻安全性鑒定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,采用不小于1%的固定比例抽樣,且不應(yīng)小于5個(gè)樣板。考慮實(shí)際實(shí)施可行性,按照每個(gè)房間為一個(gè)檢測(cè)單位為宜,對(duì)于大空間辦公,或房間之間不完全隔絕的情況,也可采用一層樓為一個(gè)單位。
有關(guān)檢測(cè)抽樣除了標(biāo)準(zhǔn)層和標(biāo)準(zhǔn)間外,還應(yīng)該考慮轉(zhuǎn)角等特殊位置,以便涵蓋各種封堵做法。由于難以觀測(cè),避免選擇頂層和避難層的下一層。
2.3檢測(cè)前準(zhǔn)備
防火封堵下部需為一個(gè)封閉空間,可以是一個(gè)房間、一個(gè)樓層、一個(gè)人造封閉單位。檢測(cè)前,應(yīng)對(duì)于影響空間封閉性的部位進(jìn)行檢查并封堵。可能影響封閉性的位置包括但不限于外窗、內(nèi)門、空調(diào)風(fēng)口、電路管線(外露部分即開(kāi)關(guān)、插座面板等)、其他孔洞。其他孔洞包括施工或裝修遺漏未封閉的工藝孔、線路改造后遺留的管道。這些不明顯的孔洞可能難以發(fā)現(xiàn),所以建議正式檢測(cè)防火封堵以前,應(yīng)先做一次可視化煙霧檢測(cè),以排除其他泄露對(duì)實(shí)驗(yàn)判斷的干擾。
避免環(huán)境干擾的另一個(gè)選擇就是建造一個(gè)人造封閉單位。可以參考幕墻氣密性現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法,在室內(nèi)對(duì)應(yīng)防火封堵位置設(shè)置密封箱或密封袋來(lái)進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)。這個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)受環(huán)境影響少,受環(huán)境不確定因素干擾小,容易實(shí)現(xiàn)箱體正壓,缺點(diǎn)是試驗(yàn)硬件條件要求較高。如果室內(nèi)裝修已完成,窗簾盒等構(gòu)造影響對(duì)防火封堵區(qū)域的封閉,致使試驗(yàn)無(wú)法正常進(jìn)行。
為利于煙氣擴(kuò)散,建議封閉空間為正壓。參考GB/T41480—2022《門和卷簾的防煙性能試驗(yàn)方法》,壓差控制在55Pa。煙霧機(jī)的排煙口應(yīng)盡可能靠近封堵密閉構(gòu)造處,必要時(shí)可對(duì)懷疑滲漏部位直接噴射,以達(dá)到強(qiáng)化檢測(cè)的目的。考慮到對(duì)現(xiàn)場(chǎng)封閉空間加壓難度較大,可采用對(duì)封堵部位鼓風(fēng),對(duì)對(duì)應(yīng)位置局部加壓。
2.4封堵可靠性判斷
在防火封堵下部開(kāi)啟發(fā)煙裝置后就可以在封堵的另一側(cè)觀察漏煙的情況。考慮防火層有阻擋作用,檢測(cè)時(shí)間建議保持15~30分鐘。這種可視化觀測(cè)可以判斷是否封閉完整,但存在一個(gè)無(wú)法量化的問(wèn)題。
對(duì)于檢測(cè)的量化問(wèn)題,可采用電子煙霧探測(cè)器來(lái)進(jìn)行判斷,以避免人員判斷煙霧濃淡的偏差。但是煙霧探測(cè)器可以探測(cè)到的煙霧存在安全性較差的問(wèn)題,且可能引發(fā)建筑原有消防系統(tǒng)報(bào)警,產(chǎn)生意料之外的后果。為此,可采用其他示蹤氣體,來(lái)達(dá)到檢測(cè)量化的目標(biāo)。比較安全且常用的是二氧化碳。可以將發(fā)煙裝置更換為干冰煙霧機(jī),檢測(cè)裝置可選用二氧化碳檢測(cè)器。二氧化碳檢測(cè)器是一種用于檢測(cè)空氣中二氧化碳濃度的設(shè)備。一般來(lái)說(shuō),二氧化碳檢測(cè)器采用紅外二氧化碳傳感器,信號(hào)穩(wěn)定,精度(詞條“精度”由行業(yè)大百科提供)高。而且它能自動(dòng)檢測(cè)并顯示室內(nèi)的二氧化碳、溫度、濕度數(shù)據(jù)。一旦這些數(shù)據(jù)超過(guò)預(yù)設(shè)范圍,設(shè)備就會(huì)自動(dòng)報(bào)警。將該裝置固定在封堵上側(cè)1~1.5米的位置,按設(shè)定檢測(cè)預(yù)警濃度參數(shù)等數(shù)據(jù),就能實(shí)現(xiàn)客觀化判斷。
在規(guī)范 DB11/1026-2013《吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收規(guī)范》的第5.2調(diào)試要求;章節(jié)中,對(duì)吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器的靈敏度可調(diào)做了相關(guān)規(guī)定。可依據(jù)有關(guān)煙感的報(bào)警條件,轉(zhuǎn)換為二氧化碳參數(shù)。對(duì)于具體的設(shè)定步驟和操作方法,不同的傳感器品牌和型號(hào)可能會(huì)有不同的操作指南,需要參考對(duì)應(yīng)的使用手冊(cè)進(jìn)行操作。
3、應(yīng)用場(chǎng)景擴(kuò)展
本文探索的建筑幕墻防火封堵現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法,除了可適用于建筑幕墻防火封堵密閉性能的檢測(cè)外,也可廣泛應(yīng)用于建筑中其他與封堵密閉性能相關(guān)部位的檢測(cè)。如建筑主體結(jié)構(gòu)施工中的工藝孔洞,包括放線洞、泵管洞、腳手架眼及懸挑槽鋼眼、外墻對(duì)拉螺栓(詞條“螺栓”由行業(yè)大百科提供)孔、內(nèi)墻對(duì)拉螺栓孔等;在裝修或改造過(guò)程中,容易產(chǎn)生和遺漏的孔洞,包括空調(diào)孔、熱水器孔、下水管道孔、燃?xì)夤艿揽缀凸こ谈脑爝z棄的原有管線孔洞等。當(dāng)這些孔洞處于有防火密閉要求的氣體通道上或有其他封堵密閉功能要求時(shí),可采用此檢測(cè)方法對(duì)這些采取不同的方法和材料進(jìn)行密封處理的孔洞進(jìn)行封堵密閉性能的檢測(cè),可提前發(fā)現(xiàn)密閉漏洞進(jìn)行封堵,解決有關(guān)質(zhì)量問(wèn)題,以保證封堵效果和建筑在防火性能的安全性。
4、小結(jié)
1.本文對(duì)建筑幕墻現(xiàn)場(chǎng)封堵檢測(cè)的可行性進(jìn)行了初步方案設(shè)計(jì);
2.檢測(cè)在保證安全的前提下,實(shí)現(xiàn)無(wú)損化、可視化、客觀化;
3.具體量化方案,本文未確定相關(guān)參數(shù),需進(jìn)一步分析研究;
4.本檢測(cè)方案可擴(kuò)展至建筑主體和裝修封堵的檢測(cè)。
有關(guān)建筑幕墻封堵檢測(cè)方案僅為初探、淺析,不夠準(zhǔn)確,需后續(xù)進(jìn)一步完善。
參考文獻(xiàn)
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作者單位:深圳市新山幕墻技術(shù)咨詢有限公司