淺談高層建筑消防設(shè)施檢測(cè)之電梯的防火要求及安全措施
發(fā)布時(shí)間:2017-06-08 10:19:55
隨著城市的快速發(fā)展,在城市新建的建筑當(dāng)中,高層建筑占較大的比例,所以電梯越來(lái)越頻繁的在建筑當(dāng)中使用。電梯在日常生活中給人們帶來(lái)了許多的方便,但現(xiàn)在建筑中火災(zāi)發(fā)生的較為頻繁,所以對(duì)電梯防火要求及安全措施提出更高的要求。目前,不僅高層建筑安裝了電梯,方便用戶乘用,而且廣州市大多數(shù)低層住宅也都已經(jīng)安裝了電梯,方便老年人上下樓,甚至2~3 層樓也安裝有電梯,這體現(xiàn)了方便、舒適、和諧的生活質(zhì)量。隨著生活水平提高,用火、用電、用油、用天然氣日益增多,引發(fā)火災(zāi)的因素也在增加。與電梯有關(guān)的火災(zāi)事故也頻有發(fā)生,后果十分嚴(yán)重。
一、火災(zāi)蔓延路徑
1.1 建筑內(nèi)房間起火后,室內(nèi)煙氣流量增加,煙火從門(mén)窗向室外和走廊蔓延擴(kuò)散,高溫?zé)煔馀龅巾斉锖?就沿水平方向流動(dòng),并通過(guò)樓板孔洞、各種豎井管道向上迅速蔓延,很快達(dá)到建筑最高層,產(chǎn)生的煙囪效應(yīng)加速火災(zāi)蔓延的速度。樓房起火時(shí)煙火的豎向速度比人們的疏散速度快得多。如東京市在一幢6 層樓進(jìn)行的火災(zāi)試驗(yàn)表明,在3 層房間點(diǎn)火2 min 后室內(nèi)噴出煙火,距起火點(diǎn)30m遠(yuǎn)的樓梯間第3 min 充滿煙氣,第5~7 min 上面3 層樓全是煙氣。由于著火層室溫上升,在建筑物上層部分會(huì)產(chǎn)生由室內(nèi)向室外的壓力,建筑物下層部分則產(chǎn)生由室外向室內(nèi)的壓力,從而形成向下強(qiáng)對(duì)流(圖1) 。正是由于這種強(qiáng)對(duì)流“煙囪效應(yīng)”的作用,建筑物的樓梯間、電梯間以及各管豎井將成為煙火蔓延擴(kuò)大的主要途徑,在發(fā)生火災(zāi)時(shí)就可以延燒到任意一層,在較短時(shí)間內(nèi)濃煙就會(huì)籠罩整棟大樓,甚至造成重大火災(zāi)事故?;馂?zāi)初期煙氣水平方向擴(kuò)散流動(dòng)的速度為0.1~0.3 m/s ,火災(zāi)中期可達(dá)0.5~0.8 m/s ,但煙囪效應(yīng)可使煙氣垂直方向擴(kuò)散流速可達(dá)3~5 m/s,甚至更高。
圖1 高層建筑的煙氣蔓延與壓力分布煙囪效應(yīng)- 作用在墻壁上的壓差
1.2 對(duì)多次火災(zāi)事故的統(tǒng)計(jì), 死亡人數(shù)中有50 %左右是被煙氣熏死的。在火災(zāi)中,人員除了直接被燒死或跳樓死亡外,其他死亡原因大都與煙氣有關(guān)。主要有:一氧化碳中毒、煙氣中毒、缺氧、窒息等四種原因。在煙氣對(duì)人體危害中,以一氧化碳的增加和氧氣的減少影響最大。但實(shí)際上,起火后這些因素往往是聯(lián)合作用于人體的,這種聯(lián)合作用比單獨(dú)作用更具危險(xiǎn)性。
二、電梯的防火要求
2.1電梯井道的消防安全
2.1.1 電梯井道串通各層樓板,形成豎向連通孔洞。因電梯使用需上下升降,豎井不可能在各層分別形成防火分區(qū),所以要求電梯井道采用具有210h 耐火極限的不燃燒物體做井壁,有助于防止火焰蔓延。只允許有層門(mén)、通風(fēng)孔等功能性開(kāi)孔,不應(yīng)開(kāi)設(shè)其他洞口,以使豎井和其他樓房的空間分隔開(kāi)來(lái)。
2.1.2 電梯井道不允許敷設(shè)與電梯無(wú)關(guān)的電線路和管道,嚴(yán)禁敷設(shè)可燃?xì)怏w和甲、乙、丙類液體管道。如水管必須穿過(guò)井道,應(yīng)在穿墻處設(shè)置套管,并將套管與水管的間隙用防火材料密封處理。
2.1.3 井道內(nèi)架設(shè)的電梯隨行動(dòng)力電纜和控制回路的信號(hào)線要有防水措施,防止因泡水產(chǎn)生漏電事故而影響滅火使用。這些電纜電線要求必須是阻燃的,其絕緣護(hù)套為不燃材料,并且強(qiáng)度韌性好,由于這些電纜電線要隨著電梯上下運(yùn)行,應(yīng)當(dāng)經(jīng)得起磨損、彎曲和煙氣的考驗(yàn)。
2.1.4 電梯井道頂部需設(shè)置排除高溫?zé)煙岬难b置,如011 m2 左右的排煙口或排煙風(fēng)機(jī)等設(shè)施,可直通室外或經(jīng)機(jī)房通向室外。
2.2電梯前室、機(jī)房、轎廂的消防安全
2.2.1 為防止發(fā)生火災(zāi)時(shí)煙火對(duì)建筑物內(nèi)人員的傷害,保護(hù)疏散通道的暢通和無(wú)煙氣或少煙氣侵襲,所以樓梯間和電梯間等豎井處應(yīng)設(shè)置前室。
2.2.2 電梯層門(mén)外候梯廳的前室,應(yīng)設(shè)防煙火的防火門(mén)與其他區(qū)域分隔。使前室具有防煙的作用,并保證消防人員到達(dá)起火樓層后有一個(gè)較安全的地方。前室應(yīng)設(shè)有消防豎水管和消火栓,以便于消防人員進(jìn)入火場(chǎng)打開(kāi)通路,順利地實(shí)施滅火搶救受傷人員。
2.2.2.1 前室門(mén)耐火等級(jí)不低于2 級(jí)。在前室設(shè)置排煙孔將煙氣排出,并設(shè)置正壓送風(fēng)設(shè)施,維持一定風(fēng)速風(fēng)壓的空氣流以阻擋煙氣進(jìn)入侵襲疏散空間。如因條件限制,前室不能采用自然排煙時(shí)應(yīng)用機(jī)械排煙。
2.2.2.2 機(jī)械加壓送風(fēng)的部位應(yīng)符合下列要求:(1) 機(jī)械送風(fēng)的樓梯間或合用前室宜分別設(shè)置送風(fēng)系統(tǒng),當(dāng)必須共用一個(gè)系統(tǒng)時(shí),應(yīng)在通向合用前室的支風(fēng)管上設(shè)置壓差自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(因?yàn)槎咭S持的正壓不同) 。(2) 樓梯間的風(fēng)壓為50 Pa ,其加壓送風(fēng)口宜每隔2~3 層設(shè)一個(gè);前室的風(fēng)壓為25 Pa ,其加壓送風(fēng)口每層一個(gè)。(3) 風(fēng)口采用自垂百頁(yè)或常開(kāi)百頁(yè)風(fēng)口。如采用常開(kāi)百頁(yè)風(fēng)口時(shí),應(yīng)在其加壓風(fēng)機(jī)的壓出管上設(shè)置止回裝置。
2.2.3 通常為有效防止火災(zāi)從一個(gè)防火分區(qū)蔓延到另一個(gè)防火分區(qū),在分區(qū)之間設(shè)置防火墻。防火墻上最好不開(kāi)設(shè)門(mén)窗洞口,若人員流動(dòng)、采光等必須設(shè)置洞口時(shí),需設(shè)置耐火極限1120 h 的防火門(mén)。為了保證防火門(mén)能在火災(zāi)時(shí)自動(dòng)關(guān)閉,最好采用煙感、溫感探測(cè)器連動(dòng)的自動(dòng)關(guān)門(mén)裝置。
2.2.4 電梯前室應(yīng)有消防專用電話、啟泵按鈕和報(bào)警按鈕、應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志,以及消防煙感探測(cè)器和自動(dòng)噴淋系統(tǒng),防止并撲滅前室引起的火災(zāi)。
2.2.5 電梯機(jī)房和轎廂的消防安全
2.2.5.1 電梯機(jī)房的供電必須為二級(jí)負(fù)荷,消防電梯應(yīng)有可靠的備用電源,確保在發(fā)生火災(zāi)仍能保證消防用電。
2.2.5.2 電梯雙電源的末端互投必須設(shè)在電梯配電箱內(nèi),電梯的控制電路中應(yīng)有缺、斷相保護(hù)和電機(jī)超溫保護(hù)裝置,保證發(fā)生火災(zāi)時(shí)不因高溫?zé)熁鹌茐碾娋€路造成電梯故障影響使用。
2.2.5.3 轎廂應(yīng)配備滅火器,并安裝應(yīng)急燈,并有保證供電30 min 不間斷的應(yīng)急電源。
2.2.5.4 電梯機(jī)房門(mén)設(shè)置一級(jí)防火門(mén),安裝消防專線電話。
2.2.6 電梯司機(jī)應(yīng)急措施
2.2.6.1 轎廂起火時(shí)首先安撫乘客保持鎮(zhèn)定并停梯疏散乘客,并及時(shí)切斷電梯電源,使用滅火器自救。
2.2.6.2 轎廂外部起火時(shí),應(yīng)組織乘客離梯,疏導(dǎo)人們走樓梯逃生;嚴(yán)禁在火災(zāi)層打開(kāi)電梯門(mén)。應(yīng)將電梯停放在火勢(shì)未蔓延的樓層,用手關(guān)閉電梯轎門(mén)和層門(mén),然后切斷總電源,禁止他人使用,并與消防人員聯(lián)系。如能夠回到底層基站,應(yīng)扳動(dòng)消防盒開(kāi)關(guān),并報(bào)火警和通知值班的領(lǐng)導(dǎo)。
2.2.6.3 如果共用井道的其他電梯起火,應(yīng)立即將電梯運(yùn)行到遠(yuǎn)離著火電梯的地方,并及時(shí)疏散乘客離梯。
2.2.6.4 當(dāng)相鄰建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí),司機(jī)也應(yīng)停止電梯運(yùn)行以免困人,并回到底層。
2.3普通電梯的消防安全
2.3.1 普通電梯的縫隙較多,易受煙火的侵襲,其前室、轎廂不具備防火、防水、隔離煙霧能力,所以火災(zāi)時(shí)受到火水煙霧影響,極易發(fā)生故障將電梯卡阻在井道中。豎井又是煙火蔓延的主要通道之一,運(yùn)行中一旦發(fā)生停電、竄入煙火,乘梯人員極易遭到煙氣嗆傷,甚至發(fā)生死亡。歷史上曾發(fā)生過(guò)多起因乘普通電梯導(dǎo)致傷亡的悲劇案例。例如:1999 年底俄羅斯莫斯科大學(xué)一幢16 層學(xué)生公寓,第2 層靠近電梯的房間著火,住在3 層的幾個(gè)中國(guó)留學(xué)生發(fā)現(xiàn)房間進(jìn)煙,便乘電梯下樓查看原因,突然發(fā)生停電,幾個(gè)人全被困在電梯轎廂內(nèi),再打開(kāi)電梯門(mén)時(shí),里面的人已經(jīng)遇難。
2.3.2 嚴(yán)禁通過(guò)普通電梯運(yùn)輸疏散人員。普通電梯不具備疏散人員的功能,因?yàn)? (1) 消防功能啟動(dòng)后,要切斷動(dòng)力和照明供電,電梯的電源無(wú)保證。(2) 井道會(huì)竄入高溫?zé)煔?產(chǎn)生煙囪效應(yīng),使轎廂內(nèi)乘客窒息或燒傷。(3) 轎廂容量有限,每次只能運(yùn)送十余人,限制了疏散能力。(4) 在火災(zāi)中電梯很可能發(fā)生故障或停電,疏散人員被困在電梯內(nèi),無(wú)法逃脫,會(huì)有生命危險(xiǎn),后果相當(dāng)嚴(yán)重。例如:美國(guó)新奧爾良市路易斯安納大樓(17 層賓館) 第12 層客房著火,各層客人沿樓梯步行下樓逃生,只有15 層6 人乘電梯下樓,不料電梯下到12 層時(shí)突然停電,該6 人被困電梯內(nèi),當(dāng)消防隊(duì)員用特種工具撬開(kāi)電梯門(mén)時(shí),6 人已經(jīng)遇難。日常進(jìn)行消防教育時(shí),要明確宣傳發(fā)生火災(zāi)時(shí)絕對(duì)不能使用普通電梯逃生。
2.4消防電梯的使用
消防員電梯的定義是預(yù)定為乘客使用而安裝的電梯,附加的保護(hù)、控制和信號(hào)使其能在火災(zāi)情況下由消防員直接控制下使用。
2.4.1 對(duì)于一幢高層建筑大樓,按照國(guó)家有關(guān)高層建筑消防規(guī)范規(guī)定,大樓內(nèi)至少有一部或若干部可以用來(lái)在大樓發(fā)生火警時(shí)供消防人員使用的電梯。消防電梯必須具有耐火封閉結(jié)構(gòu)、防煙前室和專用消防電源。
2.4.2 GB50045-95《高層民用建筑防火規(guī)范》對(duì)消防員電梯的配置已做如下規(guī)定:(1)對(duì)一類公用建筑、塔式住宅樓,12層及12層以上的單元住宅樓或通廊式住宅以及高度超過(guò)32m的其它二類公共建筑應(yīng)設(shè)消防員電梯。(2)每層建筑面積≤1 500m,應(yīng)設(shè)2臺(tái)消防員電梯;1 500m≤每層建筑面積≤4 500m,應(yīng)設(shè)2臺(tái)消防員電梯;每層建筑面積>4 500m,應(yīng)設(shè)三臺(tái)消防員電梯。每個(gè)防火分區(qū)應(yīng)各有一部消防電梯。4 500m,應(yīng)設(shè)三臺(tái)消防員電梯。每個(gè)防火分區(qū)應(yīng)各有一部消防電梯。
2.4.3 消防電梯以額定速度從首層到頂層(中間不停層) 運(yùn)行時(shí)間不超過(guò)60 s ,行駛速度應(yīng)與建筑高度相適應(yīng)。消防電梯載重量不少于800 kg ,廳門(mén)寬度不少于018 m ,面積不少于114 m2。
2.4.4 使用消防電梯注意事項(xiàng):消防隊(duì)員在救火過(guò)程中應(yīng)以滅火為主要任務(wù),在消防人員操縱消防電梯時(shí),只能在有足夠的安全把握能夠確保滅火順利進(jìn)行和人員生命安全的前提下,才能讓樓內(nèi)人員通過(guò)電梯迅速疏散逃生。
2.4.5 與普通電梯不同,消防員電梯應(yīng)設(shè)計(jì)成當(dāng)建筑物某些部分發(fā)生火災(zāi)時(shí),盡可能長(zhǎng)時(shí)間地運(yùn)行。在沒(méi)有火災(zāi)時(shí),它可以用作乘客電梯。為了降低當(dāng)消防員電梯用于消防員服務(wù)時(shí)入口被阻礙的風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)限制用消防員電梯來(lái)運(yùn)送廢棄物或貨物。電源和電路系統(tǒng)的可靠性是消防員電梯運(yùn)行的基本保證。
2.4.6 消防員電梯應(yīng)設(shè)計(jì)成在下列條件下能夠正確運(yùn)行:
(1)當(dāng)環(huán)境溫度在0 ℃~+65 ℃范圍內(nèi)時(shí),電氣/電子層站控制裝置和指示器應(yīng)能持續(xù)工作一段時(shí)間,使消防員能確定轎廂位置(如:轎廂被阻滯的位置),以進(jìn)行救援。該時(shí)間應(yīng)與建筑物結(jié)構(gòu)的要求相適應(yīng),如2 h;
?。?)消防員電梯不在防火前室內(nèi)的其他所有電氣/電子器件,應(yīng)設(shè)計(jì)成確保它們?cè)贠 ℃~+40 ℃環(huán)境溫度范圍內(nèi)能正常工作;
(3)當(dāng)煙霧充滿井道和/或機(jī)房時(shí),消防員電梯的控制系統(tǒng)的正常機(jī)能應(yīng)至少確保建筑物結(jié)構(gòu)所要求的時(shí)間。
2.5自動(dòng)扶梯的消防安全
2.5.1 自動(dòng)扶梯是建筑物樓層間連續(xù)載客效率較高的運(yùn)輸設(shè)備。隨著高層建筑建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的提高,自動(dòng)扶梯使用越來(lái)越廣泛。
2.5.2 自動(dòng)扶梯所形成的豎向相連的空間,使得數(shù)層樓空間串通,一旦某層失火,煙火會(huì)很快通過(guò)自動(dòng)扶梯空間,上下蔓延,形成難以控制之勢(shì)。自動(dòng)扶梯所形成的豎向連通空間,形成了豎向防火分區(qū)的薄弱環(huán)節(jié),應(yīng)引起足夠的重視。
三、電梯本身發(fā)生火災(zāi)的原因
3.1 電梯靠主拖動(dòng)機(jī)械拖動(dòng),在導(dǎo)軌上運(yùn)行時(shí),因未及時(shí)加潤(rùn)滑油,或者未清除附著在機(jī)械軸承上面的落塵、雜廢物,而使機(jī)器因機(jī)械摩擦發(fā)熱,引燃附著可燃物;曳引機(jī)制動(dòng)器摩擦生熱引燃曳引機(jī)漏出的油脂燃燒起火成災(zāi)。
3.2 對(duì)電梯電機(jī)和線路在運(yùn)行過(guò)程中缺乏嚴(yán)格的檢查制度,導(dǎo)致絕緣破壞,極易使隱患成災(zāi)。
3.3 電梯裝飾物使用易燃材料、乘客亂扔煙頭引起燃燒事故。
四、電梯防火安全措施
4.1 加強(qiáng)電梯和機(jī)房的維護(hù)清理工作,認(rèn)真維修保養(yǎng)電梯,及時(shí)清理上下機(jī)箱內(nèi)的灰塵雜物。在機(jī)房或扶梯曳引機(jī)機(jī)箱增設(shè)自然或機(jī)械通風(fēng),防止機(jī)房或密閉的機(jī)箱溫度過(guò)高。電機(jī)的超溫保護(hù)裝置應(yīng)靈敏可靠。安裝溫度傳感器或煙感探測(cè)器以防止火災(zāi)發(fā)生。
4.2 載客電梯嚴(yán)禁運(yùn)輸易燃易爆物品。貨梯運(yùn)輸危險(xiǎn)品時(shí)應(yīng)有專人監(jiān)護(hù)。
4.3 自動(dòng)扶梯的防火措施有: (1) 在扶梯上方四周加裝噴淋頭,其間距為2 m; (2) 在扶梯四周加裝水幕噴頭,其流量為110 L/s ,壓力為350 kPa 以上; (3) 在自動(dòng)扶梯四周安裝防火卷簾; (4) 在出入的兩對(duì)面處設(shè)置防火卷簾,非出入的另兩對(duì)面設(shè)置輕質(zhì)固定防火墻; (5) 在樓層之間設(shè)置平面防火卷簾,以阻止火勢(shì)蔓延,減少損失。
4.4 電梯和扶梯應(yīng)采用不燃燒材料做裝飾, 在扶梯全透明有機(jī)玻璃的裝飾擋板中每隔600~800mm處加裝鋼柱支撐。
4.5 持證維修人員應(yīng)定期保養(yǎng)電梯,并每月進(jìn)行消防功能試驗(yàn)檢查其靈敏可靠程度,保持電梯始終處于正常完好的狀態(tài)。
4.6 建議在高層建筑外安裝主要由導(dǎo)軌和升降裝置兩部分組合而成的應(yīng)急消防逃生電梯。其導(dǎo)軌事先安裝在高層建筑疏散通道窗口的外墻一側(cè),升降裝置為便攜式構(gòu)造,由消防部門(mén)日常配備和維護(hù)
五、結(jié)束語(yǔ)
電梯是機(jī)電類特種設(shè)備,與人民生活、生產(chǎn)息息相關(guān),電梯的防火要求更是關(guān)系到人民群眾生命財(cái)產(chǎn)的安全。所以,新的《電梯技術(shù)條件》、《電梯安裝驗(yàn)收規(guī)范》、《火災(zāi)情況下的電梯特性》、《消防員電梯制造與安裝安全規(guī)范》、《電梯層門(mén)耐火試驗(yàn)方法》等一系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范都將陸續(xù)出臺(tái),這都為做好電梯消防工作打好堅(jiān)實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范基礎(chǔ)。同時(shí)要確保電梯的安全使用,切莫掉以輕心。