大空间建筑造型（精选8篇）
大空间建筑造型 篇1
1.比和比例
2300多年前,欧基里德指出,比是两个相似事物的量的比较;而比例是指两个比的相等关系。用公式来说,比是a/b,比例是a/b=c/d,或a/b=b/c=c/d=d/e。由量的比较或量的变化而引起的相关概念还有尺度、节奏、韵律等。欧洲文艺复兴时期达·芬奇通过长期绘画实践得出重要的人体绘画比例规律,标准人体比例是这样的:头占身高的1/8,身体的宽度是身高的1/4,把两臂平伸起来后,其宽度等于身长,大腿正面厚度和脸的厚度是一样的,人体跪下以后高度减少1/4等等。符合上述比例的人体,达·芬奇认为就是美的(图1)。即便是到了今天这样的人体比例规律仍然非常有价值。
在建筑、艺术、园林和装饰领域里,都要求有空间界面的处理和控制,要求完美体现尺度和比例的和谐性。建筑艺术造型设计中的比例控制是相当重要的,就像在家具设计、汽车工业设计、艺术品设计等各类设计中都有严格的造型比例设计要求一样,“增一分则长,少一分则短”。在家具设计中,人们千百年来对家具的熟悉和认识使得家具的比例成为一种“约定俗成”的关系,这种“约定俗成”的比例关系自然是对的,是在人们心目当中最美的比例关系;在汽车工业设计中,比例作为汽车造型中的特征元素之一,具有直观性和可比性,同时也是比特征线更易被人认知和理解的特征元素。比例原本是个数学概念,但是又融于美学当中,是艺术造型的重要要素之一,纳入审美范畴,因此,广泛应用于艺术造型的创作中,小到玲珑精致的工艺美术品,大到壮观雄伟的建筑艺术作品,无不例外。
2.尺度、比例和黄金分割比例
2.1尺度和比例
尺度是指事物与人的生理或者人们所见的某些特定标准之间的大小比较关系;比例是指形体中整体与局部或局部与局部之间的大小比较关系。两相比较而言,尺度可以有三种划分:自然尺度,以人体正常大小度量建筑的实际大小;夸张尺度,将建筑的尺寸有意做的比实际的要大,给人以雄伟感;比如位于纽约赫德森河口的“自由岛”上的自由女神像,以其巨大的尺度与形象,不仅被看作是美利坚民族的象征,而且也是作为早期移民进入美国的标志。亲切尺度,将建筑的尺寸做的比实际的要小,获得亲切舒适的感受。比例可以分为整体比例和划分比例。整体比例是建筑物本身的比例,长、宽、高之比,它与建筑环境和建筑物的使用功能有密切联系。划分比例是建筑局部或构件在建筑整体当中所占的大小尺寸关系。合理的尺度和比例加强了造型的整体性和统一感,产生视觉上的愉悦。
2.2黄金分割比例
在整体与主要构件的比例当中常用到整数比、均方根比例和黄金分割比等经典的比例。整数比例是以具有肯定外形的正方形为基础单元派生出来的比例,其优点是较容易产生韵律感,形成良好的形体配合,缺点是显得呆板。均方根比例是以正方形的一条边与比正方形的对角线长所形成的矩形比例为基础,逐渐形成新的以上一矩形对角线为长边的比例系统,这种比例更具有韵律感。黄金分割比例1:0.618是被众多几何学家认为是最具美学价值的比例,在建筑、绘画、雕刻等领域都有很广泛的运用,往往是应用二次或者二次以上黄金分割(图2)。主要构件与整体有一定的比例对应关系,将比例从整体延续到局部,从而使得建筑的划分更加协调一致,主次更加分明。
3.影响建筑艺术造型比例的因素
建筑造型是指构成建筑的外部形态的美学形式,是被人直接感知的建筑体量、建筑环境及建筑空间。建筑造型设计都遵循艺术造型形式美的原则和规律,如统一与变化、对比与微差、均衡与稳定、比例与尺度、节奏与韵律、视觉与视差等构图规律。而比例问题是造型设计中要把握的一个关键性因素。
在建筑造型设计中,也要遵循造型设计的要求,比如注意功能的完整性和创造性空间,注意平面构思,注意建筑形象构成问题,注意细部处理等等。设计师在实验与实践过程中,往往要不断修改,在以人为尺度的设计中,比例起着至关重要的作用。建筑造型设计通过对经典建筑造型的比例规律的研究,可以发现建筑造型中的比例法则,揭示建筑外观形态和内在结构之间的关系。在单个建筑的立面图和表现图中,建筑的各个构成部分自身以及彼此之间的比例关系,都可得到极为直观清晰的表达,因此对这些表现手段应该加以充分利用,处理好个体建筑的各种比例关系。
建筑艺术造型的比例美有以下三种考虑:
(1)以建筑造型的主要功能要求形成比例
主要功能要求是决定性因素,预先规定的功能要求使得人们一开始就可以获得确定的尺寸和比例,比如约定俗成的门的大小比例、窗户的大小比例等,建筑首先要满足功能合理,在功能要求作用下形成的比例是建筑艺术造型比例的重要考虑。
(2)以建筑造型的技术条件形成比例
技术是形成一座建筑的保证性条件,保证功能的得以实现,没有技术支持,建筑最终盖不起来,所以基于技术因素形成的比例美表现出了技术的力量,结构的逻辑。这一层次有可能对功能因素进行必要的修正,从而形成新的比例。
(3)以设计者的审美要求形成比例
就上述两种任何一种单一的考虑都无法获得最佳形式。建筑艺术造型是创造性劳动的产物,进行创造性劳动的设计者有一定的教育背景、审美习惯,他的这些思想基础决定了他相应的审美要求,据此设计出的建筑艺术造型都是他审美倾向的反映。
4.比例在建筑空间造型设计中的涵盖范围
4.1比例在时间上贯穿于建筑造型设计的始终
从建筑造型方案设计的第一次草图开始,比例就已经融入其中了,在模糊的构思阶段,就应建立尺度和比例的概念,直到最终建筑艺术造型设计的完成,也是对比例关系的不断调整和推敲,从时间上来讲,比例的合理运用贯穿了整个建筑艺术造型设计的全过程。比如贝聿铭先生设计的苏州博物馆新馆在设计初期阶段就初步确立了各功能区块的比例关系,展览空间的空间比例,藏品库区的空间比例,公共空间的比例,辅助空间的比例等。新馆的矩形反映了对中国传统文化的探索,建筑的几何形坡顶是对错落有致的江南传统屋顶进行现代几何抽象的产物(图3)。在设计的每个阶段对各部分比例不断进行推敲,越来越细,最终到各部分建筑构件的比例尺寸等。
4.2比例在空间上制约着建筑规格类型
建筑空间的尺度和比例问题也是一个经久的话题,因为要满足功能要求,要满足技术条件,同时还要满足审美需求,进而推敲得出的合理的比例,制约着空间的类型和规格。比如走廊有其自身的功能要求,要求是一个通长的廊道,比例上来讲一定是长宽比大于1的长方形,就决定了走廊空间的狭长性,即它的空间类型和规格;大型体育馆功能上要求一次性容纳数百乃至数万人,技术上要求也较高,难度较大,结构形式颇为复杂,它的空间规格就是大空间或超大空间。
4.3比例在形式上作用于建筑造型的不同风格
建筑艺术造型可以是古典的,可以是现代的,可以是超前的,比例在形式上涵盖了所有的建筑艺术造型的风格。日本的石庭(亦称“筑山庭”或枯山水)具有极其浓厚的日本民族特征,它反映出岛国民众的心理特征,地理风貌及佛学哲理。石庭中最讲究的是“布石”之法,寥寥几块石头,布局极有章法。日本龙安寺石庭,共有15石,分为五组,所在位置均处于平面上的黄金分割线上,庭院总长75尺(日本尺),宽为30尺,这矩形庭院正是由一个正方形和一个黄金比例的矩形组成。石组所处位置格网距离大致都是黄金比,自然给人以稳定感(图4)。再比如中西方建筑造型的比例关系有相同的地方也有不同的地方,审美观点有相同点也有不同点,如同中西方古典建筑的开间的比例关系的差异,造成的立面构图效果的完全不同,带给人完全不同的心理感受一样。
4.4比例在内容上深化了造型立意的艺术效果
在建筑空间造型设计过程中,和谐的尺度和比例体现在与周围建筑环境的协调和统一上,比如作为城市文化广场的威尼斯的圣·马可广场(图5),它的结构形式是开敞式的,广场周围的建筑并不是同一时期建造的,所以广场的形式也是开场自由的,并不对称、平行,看起来不严谨的结构形式却将不同时期、不同风格的建筑和谐地统一在了一起,协调了整个空间布局的尺度和比例的关系,将周围建筑环境恰当融入广场环境中。再有比例在内容上深化造型立意的艺术效果的范例就是贝聿铭设计的卢浮宫金字塔——玻璃金字塔,世界著名艺术宝库卢浮宫的扩建工程(图6)。在解决传统与现代这对矛盾的问题上,设计者并没有采用原来的形式、原来的结构、原来的材料,而是另辟蹊径,大胆采用玻璃金字塔造型和卢浮宫对立,形式的对立、结构的对立、材料的对立,而最终的设计结果经过时间的检验却得到了最大程度的接受、认可和赞许,这样的处理方式不仅很好地解决了地下博物馆的采光问题,又使得两部分建筑相得益彰、互相呼应,产生了和谐的对话关系,不仅没有破坏原有的建筑环境和内容,更为卢浮宫广场增添了更多的艺术魅力。建筑艺术造型有了合理的尺度和比例,不仅美观,而且使用中会感到合理和舒适,建筑才能更加经久不衰,更加深入人心,在内容上才能深化造型立意的艺术效果。
5.小结
自然界的和谐,无外乎各种事物有其固定的尺度和比例。对于建筑设计来讲,只有在分析了尺度和比例的重要作用,分析了它的影响因素之后,才能将最合适与优美的比例用在其中,进而创造出打动人心的建筑艺术造型,创造出渲染情绪的建筑艺术空间环境和氛围,带给人们以美的享受和心灵的熏陶。
参考文献
[1]乐民放.建筑与造型创意中比例设计的原理与技巧[M].中国建筑工业出版社.2008.5.
[2]苗洪涛.关于建筑立面造型设计问题分析[J].科技创业家,2013,07.
[3]孙婷.刘文金.周雪冰.明式朝服柜正立面造型比例研究[J].家具与室内装饰,2012,05.
[4]朱丽萍.李永锋.半坡陶器的造型比例及其对现代产品设计的启示[J].包装工程,2010,12,(31).
[5]潘淑璋.赵海军.任立生.比例因子推衍的造型尺度设计[J].长春工业大学学报(自然科学版),2004,3,(25)
大空间建筑造型 篇2
摘要：公共大空间建筑生化恐怖模式主要有制造火灾产生毒性气体、爆炸毒气弹分散毒性物质和人工直接布洒毒性物质.分析表明:火灾烟气受热浮力作用,在建筑物上部出现明显的烟气层,采用自然或机械排烟能有效地减缓或控制烟气层下降;爆炸分散毒性物质,除了爆炸点周边区域外,毒气扩散受热气流诱导,以及浓度差引起的运动;不考虑室内对流气流的.影响,人工布洒毒性物质产生的毒性气体,其扩散主要是由浓度差引起的.不同类型恐怖袭击产生的毒性气体受室内对流气流的控制,合适的通风方式能够控制毒性气体的扩散和输运过程.但能否采用某一形式的通风系统兼备防范不同类型的恐怖袭击,需要对通风系统的通风量、气流组织和控制方式做更深入的研究.作 者：彭小勇 李桦 胡非 顾炜莉 谢东 PENG Xiao-yong LI Hua HU Fei GU Wei-li XIE Dong 作者单位：彭小勇,PENG Xiao-yong(南华大学城市建设学院,衡阳,421001;国防科技大学航天与材料工程学院,长沙,410037;中国科学院大气物理所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室,北京,100029)
李桦,LI Hua(国防科技大学航天与材料工程学院,长沙,410037)
胡非,HU Fei(中国科学院大气物理所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室,北京,100029)
顾炜莉,谢东,GU Wei-li,XIE Dong(南华大学城市建设学院,衡阳,421001)
建筑学：未来发展空间大 篇3
普通建筑师 VS 文艺建筑师
一个建筑师称眼前的高楼为房子，那么他是普通建筑师；如果他称之为“建筑”，他是文艺建筑师。
一般建筑师都会考虑如何在现有材料下调整出最合理的空间。而文艺建筑师考虑的就不光是盈利的层面，他们会把最合理、最精炼的想法融入到建筑中去，更加注重建筑本身的内涵。文艺建筑师无法忍受没有内涵的外貌。
建筑VS艺术：好建筑要有逻辑
再絢丽的建筑形式，也有强大的技术和严谨的逻辑作为支撑。
建筑师与艺术家的区别，在于建筑师最本职的工作是“建构”，想出来的东西一定要做出来才行，他更关注建筑物内部的布局逻辑性。而艺术家偏重于强调美感，更加注重创造力在形式上的体现。一些在艺术方面卓有名气的作品，放到建筑学领域可能就不合逻辑了。
四大师之一的密斯·范德罗在教授学生时，要求学生在课余时间也要保证自己的绘图板上的笔和尺整整齐齐，有条理。好的逻辑可以催生出很好的灵感，没有逻辑只会让想法变得混乱。
行业现状：成才需要耐得住寂寞
高校的培养目标是将学生培养成为建筑设计师，但很多建筑设计毕业后的学生到了规划局、建筑部，或者做比较基础性的工作如画施工图等，毕业后很难马上成为一名建筑设计师。
导致这种结果的原因有很多，首先是日益激烈的行业竞争导致市场缩小，行业整体供大于求，而金字塔的顶端又缺乏精英；其次是国内建筑业发展并不鼓励设计师自由发挥自己的理念，很多人干到最后也只是个普通建筑师。再加上国内的GDP指标高，任务量大，男多女少，建筑师经常加班，而很多情况下，建筑师在与政府进行一场博弈。这就导致，理想和现实之间还是有一定差距的。
北京建筑大学建筑与设计学院的马英副院长介绍道，建筑设计师这条路虽苦但前景不错，一般到四十岁左右都会成为设计院的骨干力量。以北京为例，建筑学专业的本科生如果进入效益比较好的设计院，刚毕业年薪可以达到三四万，随着年限的增长，一般的建筑师一年能拿到十几万至几十万收入不等。当然不同单位、学历和地区的实际年薪千差万别。马院长表示，能成为著名建筑设计师需要很多因素综合作用，成才需要耐得住寂寞。
小贴士：报考建筑学系应该知道的
1.清华大学建筑学院2013年起文理科学生兼收。
2.建筑学“老八校”是中国最早开设建筑学相关专业的高校：清华大学、东南大学、天津大学、同济大学、哈尔滨工业大学、华南理工大学、重庆大学、西安建筑科技大学。
3.建筑学系可能要加试美术，通常为静物素描写生，题目不是很难。
4.在北京，建筑学专业学子毕业后多去中国建筑设计研究院、北京建筑设计研究院；在上海，华东建筑设计研究院、上海建筑设计研究院、同济大学建筑设计研究院是上海周边最难进的三个大院。
大跨度建筑结构形式与建筑造型 篇4
建筑从产生之日起就是技术与艺术的统一体。建筑的造型应该也必须是结构形态的真实反映。传统的建筑模式, 无论从西方古典建筑, 还是中国的古典建筑, 其产生和演变都离不开结构技术的主线。在近现代建筑的形成和发展过程中, 结构的发展更起到了极大的促进作用。技术进步不仅直接作用于建筑本身, 而且对建筑审美观也起到了很大影响, 人们开始有意识地运用结构技术来构筑建筑形态, 将技术美学体现在设计构思中, 从而形成全新的建筑形式。
结构应该成为建筑形象表达的一种手段。但是, 对于如何较好地运用这一表现手段, 尚有许多规律性的东西值得我们去总结和反省, 在此基础上, 才能形成比较完整和可行的设计方法。
在建筑设计中, 选择结构形式不仅是结构工程师的工作, 也是建筑师的职责, 现代建筑的特点是建筑艺术与建筑技术的高度统一。建筑师只有对各种结构形式的基本力学特征和适用范围有深入的了解才能自由地进行创作, 把结构形式与建筑造型融为一体 (如图1) 。
1 拱结构及其
1.1 拱的受力特点、优缺点和适用范围
拱是古代大跨度建筑的主要结构形式。由于拱呈曲面形状, 在外力作用下, 拱内的弯矩值可以降低到最小限度, 主要内力变为铀向压力, 且应力分布均匀, 能充分利用材料的强度, 比同样跨度的梁结构断面小, 故拱能跨越较大的空间。但是拱结构在承受荷载后将产生横向推力, 为了保持结构的稳定性, 必须设置宽厚坚固的拱脚支座抵抗横推力。常见的方式是在拱的两侧作两道厚墙来支承拱, 墙厚随拱跨增大而加厚。很明显, 这会使建筑的平面空间组合受到约束。拱的内力主要是轴向压力, 结构材料应选用抗压性能好的材料。古代建筑的拱主要采用砖石材料, 近代建筑中, 多采用钢筋混凝土拱, 有的采用钢衍架拱, 跨度可达百米以上。拱结构所形成的巨大空间, 常常用来建造商场、展览馆、体育馆、散装货仓等建筑。
1.2 拱结构的建筑造型
拱结构的造型主要取决于矢高大小和平横拱推力的方式。拱的矢高对建筑的外部轮廓形象影响最大。矢高小的拱, 外形起伏变化小, 呈扁平状, 结构占用的空间小, 但水平推力和拱身轴力都偏大。而矢高大的拱, 外形起伏变化强烈, 产生的水平推力和轴向力都较小, 但拱身材料耗费量多, 拱下形成的内部空间大, 拱曲面坡度很陡, 当采用油毡屋面时, 容易出现沥青流淌和油毡滑移现象。所以矢高大小应综合考虑建筑的外观造型要求、结构受力的合理性、材料消耗量、屋面防水构造等多种因素。通常拱屋顶的矢高为拱跨的1/7-1/5, 最小不小于1/10。采用油毡屋面时, 矢高不应大于1/8, 混凝土自防水屋面的矢高一般取1/6。
如前所述, 拱是一种有水平推力的结构, 解决水平推力的方式不同, 建筑的外形也显然不一样, 通常有以下几种处理方式。
1.2.1 由拉杆承受拱推力的建筑造型
在拱脚支座处设水平拉杆来抵消拱推力是最常见的方法, 其优点是支承拱的侧墙 (或柱) 不承受拱推力, 大大简化了支座的受力状况, 可使拱身和桩断面减小。根据使用功能和造型要求, 可以处理成单跨、多跨、高低跨, 平面布局灵活, 形式多样。
1.2.2 由框架结构承受拱推力的建筑造型
在拱的两侧设置框架来抵抗水平推力是又一种常见的处理方式。但框架应具有足够的刚度, 拱脚与框架连接要防止发生水平位移或倾斜。根据建筑使用功能和造型要求, 框架之间可以布置单跨或多跨。
2 刚架结构及其建筑造型
2.1 受力特点、优缺点和适用范围
刚架是横梁和柱以整体连接方式构成的一种门形结构。由于梁和柱是刚性结点, 在竖向荷载作用下柱对梁有约束作用, 因而能减少梁的跨中弯矩;同样, 在水平荷载作用下, 梁对柱也有约束作用, 能减少柱内的弯矩。刚架结构比屋架和柱组成的排架结构轻巧, 可以节省钢材和水泥。由于大多数刚架的横梁是向上倾斜的, 不但受力合理, 且结构下部的空间增大, 对某些要求高大空间的建筑特别有利。同时, 倾斜的横梁使建筑的屋顶形成折线形, 建筑外轮廓富有变化。由于刚架结构受力合理, 轻巧美观, 能跨越较大的跨度, 制作又很方便, 因而应用非常广泛。一般用于体育馆、礼党、食堂、菜市场等大空间的民用建筑, 也可用于工业建筑, 但刚架结构的刚度较差, 当吊车起重量超过100k N时不宜采用。
2.2 刚架结构的形式
刚架按结构组成和构造方式的不同, 分为三铰刚架、两铰刚架, 无铰刚架, 无铰刚架和两铰刚架是超静定结构, 结构刚度较大, 但当地基条件较差, 发生不均匀沉降时, 结构将产生附加内力。三铰刚架则属于静定结构, 在地基产生不均匀沉降时, 结构不会引起附加内力。但其刚度不如前两种好。一般来说, 三铰刚架多用于跨度较小的建筑, 两铰和无铰刚架可用于跨度较大的建筑。
2.3 钢架结构的建筑造型
刚架结构常用钢筋混凝土建造, 为了节约材料和减轻结构自重, 通常将刚架做成变断面形式, 柱梁相交处弯别最大, 断面增大, 铰接点处弯矩为零, 断面最小, 所以刚架的支柱断面呈上大下小。根据建筑造型需要, 立柱可作成里直外斜, 或外直里斜。刚架多采用预制装配, 构件呈Y形和r形, 用这些构件可组成单跨、多跨、高低跨、悬挑跨等各式各样的建筑外形。
3 桁架结构及其建筑造型
桁架是由杆件组成的一种格构式结构体系。杆件与杆件的结合假定为铰结, 所以在外力作用下, 杆件内力为轴向力 (拉力或压力) , 而且分布均匀, 故桁架结构比梁结构受力合理。桁架的杆件内力是轴向力, 而梁的内力主要是弯矩, 且分布不均匀, 梁的断面大小常以最大弯短处的断面尺寸为整个梁的断面大小, 因此梁的材料强度未得到充分利用。桁架内力分布均匀。材料强度能充分利用, 减少材料耗虽和结构自重, 使结构跨度增大。所以桁架结构是大跨度建筑常用的一种结构形式, 主要用于体育馆、影剧院、展览馆、食堂、菜市场、商场等公共建筑。为了使桁架的规格统一, 有利于工业化施工, 建筑的平面形式宜采用矩形或方形。
4 结论
通过对大跨度建筑造型与结构形态的关系进行简要分析, 我们得出以下结论:
4.1 从近年来发达国家大跨度建筑的结构形式来看, 以平面结构进行组合的方式占有较大比重。因为平面结构受力关系清楚, 通过适当的变形和组合, 很容易与建筑造型相吻合, 便于操作。还有, 平面结构本身又多采用空间桁架形式。即结构的空间作用是集中体现在局部而不是整天。
4.2 由于新型材料和新型结构的更新速度较以往明显加快, 一种结构技术可能尚未达到完全成熟, 就可能趋于淘汰。人们对结构形式的新颖性要比结构的其它方面更感兴趣, 造型的独特和多变是对建筑的必然要求, 这样, 结构形态设计对于结构创新具有更加积极的作用。
参考文献
[1]代富红, 杜佳.大跨度建筑方案创作中的结构表现手法研究[J].山西建筑, 2011年24期.[1]代富红, 杜佳.大跨度建筑方案创作中的结构表现手法研究[J].山西建筑, 2011年24期.
大空间建筑造型 篇5
关键词：暖通空调：建筑：大空间：设计
1.大空间暖通空调系统概述
1.1暖通空调概念
暖通空调是目前建筑领域研究最多的话题之一，是基于传统的空调系统结构上形成的一种集采暖、通风、空气调节为一体的新型空调系统，这种空调系统在应用中最大的特点在于能够创造出一个优雅、舒适、高质的室内环境，而一般的空调系统则主要的解决室内的冷暖问题，而无法对空气进行处理。
1.2大空间暖通空调要求
高大建筑结构建设中，不仅需要建筑本身能够发挥出美观、大方的外在优势，还需要内部各项基础设施布置齐全，能够满足人们舒适、卫生、温馨的环境需要。近年来，人们生活质量的提高使得大空间建筑结构越来越多，对于这些大空间建筑结构的环境设备、基础设施、辅助器械也提出了新的要求和工作要点。在现代化的高大建筑结构中，各种基础设施的应用不仅需要形成一个健康、环保的室内空间，还能够形成系统、完善的基础设施应用模式。在这种建筑结构基础上，暖通空调的应用尤为广泛，在工作中是基础传统的主结构基础上形成的一套系统、综合、全面的管理策略，也是现代化管理工作中备受关注的环节。
2.大空间暖通空调设计要点
在大空间建筑物暖通空调设计中，由于建筑结构本身存在着防火难度大、采暖和通风设计要求高的特点，这就造成了在设计工作中存在着众多的困难，就需要我们在工作中根据预计工作标准和设计流程进行优化和完善，从而提出科学的设计工作标准。
2.1冷热源控制
在大空间建筑结构暖通设计工作中，由于建筑结构本身存在的相关特点，使得我们在设计工作中对于热源选用往往都是采用单独的热源为主。这种热源的存在对于满足空调、采暖、供水、制冷和空气处理方面的需求有着极为良好的作用。但是，由于在设计工作中受到用地紧张、结构复杂的影响，很多的大空间建筑结构需要在地下室或者屋顶上设置一定的锅炉房，这就给大空间热源设计带来了新的难题，造成设计工作的更加复杂和繁琐。
2.2垂直设计分析
由于大空间建筑结构高度往往都很高，这无疑加重了采暖系统垂直控制难度，造成设计失调现象的普遍出现。同时，在设计的过程中由于受到系统静压水压力的影响，使得整个室外管道的水工状况出现了一定的影响，这就形成系统管道中室内外连接存在着一定的差异情况。
2.3温度调节
在大空间建筑结构中，由于温度因为气压、高度的影响而存在着梯度变化，这就需要在设计中合理的选择送风口和送风方式。目前的大空间建筑空调设计中，温度调节通常都是采用上送下回的方式来进行温度和室内气流调节的，这对于提高冬季送风风速、增加夏季室内凉爽度有着重要的意义。
2.4空调节能设计
大空间建筑结构中，由于自身空间大、高度高、室内设施复杂，这就给空调调节带来了严重的影响，甚至是造成节能设计的不达标、不科学。
（1）合理选取设计参数是基础
对暖通空调的设计必须保证其设计参数选取的合理。只有合理的参数才能确定准确的供暖系统，做到耗能低、环保的要求。其中，温度、湿度的选取应当取合理的，不能出现冬季过高、夏季过低的情况：
第一，在空调总负荷中，新风量新风负荷占到整个负荷的20～40%。可见对新风量新风负荷设计直接决定了整个节能环节的成败。在整个系统中之所以引进新风主要是为了满足人们对生活的需要和部分工艺空调所需维持的室内外压差。
第二，温度、湿度标准的确定在很大程度上决定了节能的成败。空调系统能耗的数目主要取决于当地的气候条件、建筑物的围护结构、室内湿度设计标准、室内温度设计标准以及室内发热散湿量等。在保证人体生活需要和生产工艺的条件下。我们发现夏季改变设计温度和节能有如表3。通过计算我们发现：若是在夏季将室内空气的设计温度提高1℃，整个工程的运行费用可减为初始的92%，空调的初始投资也可减为原来的94%。
（2）应尽量使用配有能量回收装置的空调器
我国各大行业建筑物的用途有所差异，因此，它们的工艺要求导致有时需要将房间内的空调系统设计成直流系统（如制药厂此类房间很多）。在冬季和夏季，该系统的室外新风和排风之间的温差较大。这部分排风自身带有一些污染物。因此，不可让其直接进入空调系统。此时，需要对排风进行回收。室内回风在排出室外前，其仍然还有一部分热能。为了做到节能的目的，在室内回风排除前让其和室外进入的新风在显热回收器处进行显热交换，交换结束后方可排出室外。同时，经过显热回收器显热交换的新风夏季温度降低，冬季温度升高，而达到能量回收目的。
3.节能设计措施
3.1合理选取设计参数是基础
对暖通空调的设计必须保证其设计参数选取的合理。只有合理的参数才能确定准确的供暖系统，做到耗能低、环保的要求。其中，温度、湿度的选取应当取合理的，不能出现冬季过高、夏季过低的情况。
（1）在空调总负荷中，新风量新风负荷占到整个负荷的20～40%。可见对新风量新风负荷设计直接决定了整个节能环节的成败。在整个系统中之所以引进新风主要是为了满足人们对生活的需要和部分工艺空调所需维持的室内外压差。
（2）温度、湿度标准的确定在很大程度上决定了节能的成败。空调系统能耗的数目主要取决于当地的气候条件、建筑物的围护结构、室内湿度设计标准、室内温度设计标准以及室内发热散湿量等。在保证人体生活需要和生产工艺的条件下。我们发现夏季改变设计温度和节能有如表3。通过计算我们发现：若是在夏季将室内空气的设计温度提高1℃，整个工程的运行费用可减为初始的92%，空调的初始投资也可减为原来的94%。
3.2应尽量使用配有能量回收装置的空调器
我国各大行业建筑物的用途有所差异。因此，它们的工艺要求导致有时需要将房间内的空调系统设计成直流系统（如制药厂此类房间很多）。在冬季和夏季，该系统的室外新风和排风之间的温差较大。这部分排风自身带有一些污染物。因此，不可让其直接进入空调系统。此时，需要对排风进行回收。
室内回风在排出室外前，其仍然还有一部分热能。为了做到节能的目的，在室内回风排除前让其和室外进入的新风在显热回收器处进行显热交换，交换结束后方可排出室外。同时，经过显热回收器显热交换的新风夏季温度降低，冬季温度升高，而达到能量回收目的。
我国北方地区冬季天气较为寒冷，显热回收器使用需要注意防冻问题。新风应有2个入口，并在空调器排风出口处设置温度传感器，调节新风入口处的电动阀开度，以保证排风出口处的温度高于5℃。否则显热回收器排风侧有结冰的危险，影响系统正常工作。一般来讲，显热回收器最大能回收50%左右的能量，而全热回收器则最大能回收80%左右的能量。
4.结语
总之，随着大空间建筑的发展，其中很多大空间建筑内的空气需要保持一定的温度湿度、清洁度，许多大空间建筑内需要设置较为完善的通风、空调设备。暖通系统的节能性能在很大程度上决定了建筑节能目标的实现情况。因此，设计人员需要加大对暖通设计的重视。合理的暖通空调设计不仅可以创造良好的经济效益，也可以带来良好的社会效益。
参考文献：
[1]公共建筑节能设计标准.中国建筑工业出版社，2011，5.
大跨度大空间建筑火灾扑救探究 篇6
1 大跨度大空间建筑的火灾特点
1.1 高温下建筑顶部容易坍塌。
大跨度大空间建筑框架一般采用钢结构, 当钢构件自身温度达到350℃、500℃、600℃时, 其强度分别下降1/3、1/2和2/3。在全负荷情况下, 钢构件失去平衡稳定性的临界温度为500℃左右。而在火灾中, 高温烟气聚集建筑顶部, 致使温度上升, 受高温作用, 钢强度下降非常迅速, 在建筑顶部自身重力的作用下, 整个顶部就有坍塌的危险, 给实施内部灭火行动造成极大困难。此外, 钢构件受热膨胀, 火场射水遇冷会急剧收缩, 易破坏建筑的稳定性。
1.2 火势迅猛, 易造成人员伤亡。
因大跨度大空间建筑内部空间大, 空气充足, 可燃物多, 火灾荷载大、内部结构复杂, 极易发生轰然, 很快就会发展到猛烈发展阶段;建筑装修材料燃烧分解出大量的一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮和其他有害气体, 以及燃烧所消耗的大量氧气, 使内部空间的氧含量急剧下降, 有害气体的浓度迅速增大, 被困人员很容易中毒窒息、死亡;内部面积大, 生产作业时人员距离疏散出口距离远, 被困人员逃生困难, 极易造成人员伤亡。
1.3 障碍物多, 难以组织内攻扑救。
大跨度大空间建筑面积大, 坍塌物纵横交错, 内部设备多, 实施内攻、延长进攻线路、转移阵地都非常不便, 加之内部火灾荷载大, 燃烧猛烈, 内部结构复杂, 深入内部救援、强攻救生难度较大, 建筑坍塌后搜救难度更大。同时, 随时可能出现倒塌, 内攻危险性较大。
1.4 屋面结构复杂, 破拆难度大。
大跨度大空间建筑多数屋面采用钢构件, 横截面积大, 屋面呈弧形, 屋面板内充装的保温材料多数具有可燃性, 火灾中人员难以在屋面上停留, 现有破拆器材难以在短时间内破开屋面, 进行排烟或控制火势蔓延。另外, 出现坍塌后, 钢构件相互连接在一起, 很难破拆开口向内射水灭火。
2 大跨度大空间建筑火灾的扑救措施
2.1 火情侦察。
到场后, 通过询问知情人, 了解起火部位、被困人员情况, 了解起火部位、被困人员情况, 了解有无易燃、易爆及贵重仪器设备, 了解建筑内部楼层的基本分布, 并注意查看建筑内部楼层的承重结构是否变形。组织人员进入内部侦察, 要查清与核实被困人员数量、所处位置、火势蔓延途径、燃烧物性质、燃烧范围、有无易燃易爆及贵重物品;确定进攻路线和灭火阵地的位置, 分析判断承重构件变形及坍塌的可能性。深入内部侦察时, 可组织精干力量分若干侦察小组, 从多个入口同时进行。
2.2 冷却降温。
扑救大跨度大空间建筑火灾时, 要确立“冷却先于灭火”的战术思想, 利用水炮和高喷消防车远距离向建筑顶部或窗口射水冷却降温, 使钢构件的表面温度下降, 从而有效保证钢构件的强度不遭破坏。同时, 冷却钢结构散发出的水蒸气可以提高火场的湿度, 降低火场的环境温度。在对钢构件建筑进行冷却时要做到均匀全面, 防止水流过强, 形成较强的局部冲击力, 造成钢建筑构件局部骤然降温, 引起建筑物构件变形收缩。
2.3 合理设置水枪阵地。
在扑救大跨度大空间建筑火灾时, 要尽量使用射程远的大口径水枪、移动炮、车载炮等, 从远距离向房顶、窗口射水冷却和灭火, 要尽量减少登高和进入室内的灭火人员数量, 防止建筑倒塌伤人。在火场温度降低到安全系数以内、确认无倒塌危险时, 迅速调整水枪阵地, 依托门、窗等部位设置水枪阵地, 从不同角度加强灭火强攻, 以强大的密集射流靠近火点灭火。当燃烧面积过大时, 要采取穿插分割的方式进行灭火, 即先堵截火势的蔓延, 然后利用框架内的间距、堆垛的间隔、通道等有利条件, 进行分割, 将燃烧区分割成若干片, 尔后逐片予以消灭。
2.4 排烟散热。
选择下风方向实施有效的排烟排热, 切忌形成四面围攻灭火的阵势, 导致高温烟气不易散出。排烟时, 可以运用建筑内部自动排烟设施、通风空调系统进行排烟, 利用移动排烟设施进行排烟, 也可开启排烟窗或破拆局部结构进行排烟。同时, 也可采取破拆排烟口引导和改变火势蔓延方向, 实现取舍适当, 攻防结合, 让现场高温烟气尽快散出, 为有效实施内攻控火创造有利条件。
2.5 启动内部消防设施。
扑救大跨度大空间建筑火灾时, 应贯彻“固移结合”的思想, 在火灾初期阶段应该组织精干力量进入建筑内部启动消防设施, 从而有效的控制火灾蔓延发展。
2.6 火场供水。
充分利用内部固定灭火设施出水灭火。当固定供水系统不能满足前方灭火用水需要时, 要迅速利用消防车由水泵接合器向建筑内部管网供水, 补充水量增加水的压力。为满足大量冷却用水的需要, 及时安排大吨位消防车向火场运水, 保证火场供水。
2.7 通信保障。
消防人员进行内部火情侦察和内攻灭火时, 可利用单位内部的手持对讲机等移动通信设备与室外保持联络, 也可在火场设置临时有线通信系统, 保证室外与室外的正常通信联络;情况紧急时, 也可利用照明信号或扩音喇叭喊话进行联络。
另外, 对隐藏在塌落物体下面的燃烧, 要根据情况采取牵引和破拆措施, 清除燃烧上面的障碍物, 彻底消灭火势, 以防复燃。
3 大跨度大空间建筑火灾扑救的安全措施
3.1 内部侦察和内攻近战时, 要在外部增设观察哨, 观察厂房的梁、
柱、人字架等构件有无扭曲、变形、坍塌等迹象, 确保内部侦察人员的安全。
3.2 实施内攻时, 要控制内攻人员数量。
进入火场前, 安全员要登记进入火场人员数量、姓名和空气呼吸器的压力。每隔1分钟与内攻人员联系1次, 记录内攻人员的位置、空呼余压值。安全员一旦与内攻人员失去联系, 要迅速派出预备救援小组, 根据安全员最后记录的内攻位置快速前往救援。
3.3 内攻近战时, 要组织水枪掩护, 水枪手要选择能及时躲避热浪的位置进行射水, 射水时不能使用直流水直射高温的彩钢板墙体或钢构件, 以防止高温、热气浪反扑伤人。
3.4 内攻近战时, 要同时组织2个攻坚小组, 从有利的突破口攻进火场, 两组之间要相互交替掩护进攻。
3.5 大型钢结构建筑火灾, 要尽量使用大口径水枪或水炮冷却承重钢构件, 保持构件的承重强度。
射水时要注意使用喷雾、开花水流或直流折射的方法;破拆时动作不能过大, 防止局部结构失去稳定性而发生倒塌。
3.6 尽量减少登高的灭火人员。灭火人员在顶部行走时, 脚要踩在屋顶的承重部位, 防止坠落或滑落伤人。
3.7 大跨度大空间建筑局部承重构件发生扭曲变形或火场发生其他突变情况, 严重威胁消防人员的安全时, 要立即组织撤退。
4 结论
大跨度大空间建筑火灾已经成为目前消防部队面临的重点课题。对此, 各级消防部队要强化对大跨度大空间建筑火灾的研究, 掌握其火灾燃烧特点、规律和相应的对策和战法, 不断提高部队扑救此类火灾的实战能力。
摘要：分析了大跨度大空间建筑的建筑特点、火灾特点和火灾危险特性, 研究了大跨度大空间建筑火灾扑救方法, 明确了需要把握和解决的主要问题, 为大跨度大空间建筑火灾扑救提供参考。
大跨度大空间建筑防火对策分析 篇7
1.1 钢结构高温中强度会变低, 存在塌陷风险。
钢结构物质在高于350℃的环境下, 它的强度就开始变低。在500℃时约为常温时的1/2, 600℃时约为常温时的1/3。一般火场温度可达到800-1000℃。在此种气温中, 钢结构会严重的变形, 部分区域发生破损, 导致钢结构发生塌陷。一般的钢结构在火灾发生后的15分钟, 就不具有了承重性, 进而发生塌陷。
1.2 钢结构厂内可燃物多, 火情发展快。
钢结构厂房建筑内, 人员、设备聚集, 厂房中原料等一般都是可燃的, 有的还是易爆或者有毒的, 如制衣厂的布匹、纺织厂的棉花、印刷厂的纸张电缆厂的橡胶、化工企业的爆炸性物质等。同时因为未设置合理的防火间隔, 门窗很多, 而且有着良好的通风性, 如果出现火灾, 火情发展速率非常快, 当受到热气流的干扰的时候, 就容易引发大规模的火情。
1.3 群众的撤离和火情的救助有难度。
建筑体出现火情之后, 在短时间内就会发展的很严重, 其中的易燃物的发烟数非常大, 同时烟雾之中有很多的毒气, 因为规模宽, 结构繁琐, 群众和疏散口的距离非常远, 被困的群众可能会因为吸入烟尘中毒而死亡, 疏散有难度。在开展救火工作的时候, 因为它的跨度非常大, 工作者无法进入到里面救助, 火灾在扑救时由于水枪射流的冲击冷却作用, 此时弯曲的钢件的强度变弱, 此时更加的容易导致其塌陷, 进而引发更大灾情。
2 轰燃的发生条件及应对措施。
一般来讲, 建筑体首先是可燃物质出现阴燃现象, 然后在特定的气温中, 遇到风力干扰阴燃就会变为明烧, 此时速率提升了, 在火源的上方形成了烟羽流, 在其上升时不断吸收周围的气体, 如果其受到建筑体的阻挡的话, 就会朝着下方扩散, 此时它在下落后会再次浮起, 并在室内形成逐渐增厚的热烟气层, 此时气温不断升高, 烟尘浓度也增加了, 这时候假如发生火情的建筑体外在传热性较低的话, 其气温会显著的提升, 由于火焰热气层和壁面将大量热量反馈给可燃物, 易燃物会快速燃烧, 进而导致火情瞬间加大, 出现轰燃现象, 如果出现了这种现象, 建筑中的所有易燃品都会燃烧。目前一般认为要使室内发生轰燃, 地面可燃物接受到的热通量应不小于20k W/m2, 或顶棚下的温度应接近6000℃, 此外在轰燃发生前, 燃烧速率一般要超过40g/s。影响轰燃的因素应包括:可燃物的性能和存放数量;向燃烧区供应空气量, 如有的建筑, 空间很大具备了足够的空气供给, 顶棚温升慢, 热量散失快, 故较难发生轰燃;有些建筑, 空间在有效的喷淋控火和降温作用下, 轰燃也较难形成;有些建筑, 空间较小, 通风条件不理想, 空间内无控制初期火灾设施, 一旦通风突破限制极易形成轰燃。要达到防止火灾扩散和蔓延的目的其措施应不只设置防火分区一条, 如控制可燃物的数量限制, 氧气的供给等措施都可以防止火灾大规模的蔓延, 这些具体措施必须针对具体建筑通过科学的计算分析, 严格的理论或实验证明可以达到阻止火灾蔓延的目的。
3 防火分区的设计方法
由于经济高速前进, 各种建筑大量建造。身为消防机构, 要切实的结合国情状态以及自然环境等的差异性来分析, 不应该单纯的按照一种规定开展工作, 要具体问题具体分析, 对危险性因素要积极的开展量化分析, 而且要对火情状态和其他干扰因素等开展恰当的分析, 而且要分析设定的消防安全目的是不是可以实现, 进而结合具体的状态对方案调整, 全面的论述各项要素对于火情的干扰, 探索怎样确保建筑的总体稳定性, 获取最为优秀的规划内容。具体的措施有如下的一些:
3.1 强化自动消防措施设置。
设立动态防火分区按照传统的理解, 意味着采用防火墙防火门窗等实物对建筑空间进行分隔, 从而将火势限定在分区范围内。它强调的是对“火势发展范围”的控制, 因此是一种静态的被动火灾控制手段;防火分区同时还有另一层含义, 即勿需对空间进行实体分隔, 而是通过设置高密度快速反应的水喷淋装置, 建筑材料的阻燃及可燃界面的非连续化等措施将火势限定在最小范围内, 它突出的是对“着火源”的控制, 因而是一种动态的积极防火手段, 也是一种动态的防火分区, 可有效的将火势控制在一定范围内。
动态防火分区的确定必须要考虑建筑的功能性质规模等基本情况, 同时还应根据建筑人流物流时间空间内部外部静态动态等具体场景的不同, 结合建筑的其它防火设计予以考虑。通过火灾动力学原理以及各种消防措施的综合分析加以选择, 目前我国还没有比较权威的综合设计分析方法, 一般而言, 当建筑内设有灵活可靠的消防设施 (如快速反应水喷淋系统) , 起火源及火灾负荷得到有效控制, 可燃物质的非连续化、相互间距合理、有安全疏散体系, 则可以考虑采用动态防火分区的方法。
3.2 布局隔离带。
以会展类建筑为例, 此类区域中有非常宽阔的存烟区域, 有效的布局烟气控制体系能够延缓烟气扩散, 而且范围广, 便于人员疏散, 如果再考虑能够有效防止火势在整个展厅内蔓延的消防措施, 则可以保障展厅内人员在安全疏散期间不会受到烟气的威胁。会展类建筑的展厅内部虽然不能采取严格的防火分隔措施将其划分为多个防火分区, 但是如果借用森林火灾和草原火灾中常用的“防火隔离带”概念, 利用“防火隔离带”将展厅划分为多个面积小于10000m2的防火单元, 也可发挥出防止火情扩散的作用。该项设置活动要合乎如下的两项规定。第一, 这个区域之中禁止设置展位。确保没有易燃品。第二, 确保其宽度, 确保在隔离区域的一处出现火情的时候, 不会影响到另外的区域。第一个要素能够经由相关的警戒标示以及有序的管控来实现。而第二项要素要经由有关的辐射知识来论述。
摘要：本文主要对建筑防火对策进行了技术分析。具体分析了钢结构建筑的火灾隐患以及防火措施, 阐述了轰燃的发生条件以及应对措施, 探讨了防火分区的设计方法, 重点分析了强化自动消防措施和布局隔离带的设置。
关键词：大跨度大空间建筑,防火分区,设计
参考文献
[1]大跨度大空间建筑防火的对策浅析[Z].
[2]浅谈大跨度、大空间建筑防火分区的划分[Z].
大空间建筑灭火系统浅析 篇8
关键词：大空间建筑,雨淋系统,闭式喷淋系统,灭火系统
大空间场所是指民用和工业建筑物内净空高大于8 m,仓库建筑物内净空高大于12 m的场所。
1 雨淋系统
雨淋系统采用开式洒水喷头,由雨淋阀控制喷水范围,由配套的火灾自动报警系统或传动管系统监测火灾并在检测到火灾发生时,自动启动雨淋阀。当雨淋阀开启后,阀后连接的所有开式洒水喷头将同时喷水灭火。雨淋系统评价:雨淋系统对火势蔓延速度快、发展迅猛的火灾很有效;另外,该系统作用面积大,能及时控制初期火灾的蔓延。按“喷规”雨淋系统的作用面积为“轻、中、重危险等级作用面积为180 m2,严重危险等级作用面积为260 m2”。理论上只要火灾探测器能够及时探测到早期火灾,雨淋系统就能及时启动,及时喷水灭火,但在实践中,若喷头安装过高,水滴会在未到达火焰之前被蒸发掉或被吹离火焰,水量大为减少,影响灭火效果;此外,该系统的消防用水量(初期、中后期)和水力损失都比较大,在系统设计和施工上都存在一定困难;再者,该系统易于误动作,当系统管网压力波动范围大于设计工作压力的50%以上时,雨淋阀控制膜腔室内的压力因压力波动会低于雨淋阀前管道的压力,致使雨淋阀的控制杆在压力不平衡的基础上滑动,使阀瓣打开误喷水。因此,本人认为,该系统可用于火灾蔓延速度快以及净空在8 m～13 m、普通闭式喷头不能及时动作且对水渍损失影响较小的场所。而对于净空高13 m以上的大空间而言,该系统不是很有效的灭火方式。
2 采用快速响应早期抑制喷头的闭式喷淋系统
快速响应早期抑制喷头(ESFR)的闭式喷淋系统由早期抑制快速响应喷头、报警阀组、水流报警装置(水流指示器或压力开关)、管道系统、供水设施等组成。早期抑制快速响应喷头是由美国的财产保险公司所属的研究中心在20世纪80年代研发的。该喷头的特点为反应快、水滴大、流量大、压力高,能快速压制火灾。该喷头有一个快速响应热敏元件,该元件具有良好的热敏性能。因此,该喷头对温度的感应速度比普通喷头要快5倍～10倍,能快速感应火场温度,快速打开释放机构喷水。此外,该喷头具有强大的喷水能力,在喷头中心有一个小孔,在高压作用下,扑灭物体上部火灾的同时,中心这股水柱可直达物体底部,扑灭物体下部的火灾。国内外的实践及研究证明,该喷头可用于保护13 m高度的高堆垛仓库,但因展览馆、体育馆等大空间建筑火灾与仓库火灾有相似之处,因此,也可将快速响应早期抑制喷头的闭式喷淋系统作为净空高9 m～13 m大空间建筑的灭火方案。综上,本人认为早期抑制快速响应喷头的闭式系统与雨淋系统相比具有反应快、喷水能力更强等特点,因此,更适合大空间建筑消防。
3 智能型主动喷水灭火系统
该灭火系统在实践中得到广泛应用,但当前尚未颁布国家性行业规范,仅部分省份颁布了地方性规范,而以广东省建设厅发布的DBJ 15-34-2004 大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范为代表。智能型主动喷水灭火系统是由智能型灭火装置(大空间智能型灭火装置或自动扫描射水装置或自动扫描射水高空水炮灭火装置)、信号阀组、水流指示器等组件以及管道、供水设施等组成。该系统能够实时自动监控火灾,其保护的场所内一旦发生火灾,灭火装置便能及时发现及时启动,进行全方位扫描,在20 s的时间内判定着火点,并精确定位射水灭火,同时发出信号,联动水泵、电磁阀、消防报警器等系统配套设施。火灾扑灭后便自动关闭阀门、系统复位,回复到监控状态。该系统具有以下特点:该系统设计流量小,一个装置最大出流量为5 L/s;适用高度范围广,安装高度范围可达6 m～20 m;火灾响应时间短,从发现火灾到定位再到开始喷射只需20 s;管道简单、管网少、易于安装和维护;自动启闭,可以减少水源浪费;功能多样,该系统集报警与喷水灭火于一体。该系统相对雨淋系统及快速响应喷头的闭式系统较简单,耗水量也少,但投资造价比较高。因此,本人建议,应在人员密集或发生火灾时损失大、危险等级高且净空高度在12 m～20 m的大空间建筑物内设置。
4 自动消防水炮灭火系统
自动消防水炮系统由电动消防炮和控制器两部分组成,控制器包括定位器、控制主机、解码器、控制盘等。消防水炮是以喷射流量大于16 L/s以上定义的。自动消防水炮灭火系统,是利用计算机软件模拟人的视觉系统对火灾进行人工智能识别的火灾探测报警及自动搜寻的、跟踪扫描灭火的智能化灭火系统。其原理是:对着火物体的火灾特征进行动态分析,发现可能引起火灾的火源,实现将火灾消灭在初始阶段,火灾发生后利用可视化图像探测方法发现火灾,并将数据传输给相应的现场控制器,现场控制器实现对消防炮的数字控制,使炮头自动指向火源位置点,实现对火源的自动识别及定位,定点灭火的功能。自动消防水炮系统的启动有三种操作方式:自动方式、值班室远程操作方式和现场人员手动操作方式。消防炮性能特点:可根据火源的远近距离不同,自动进行直流柱状或喷雾射水形式;流量大(16 L/s～1 333 L/s)、射程远(50 m～230 m),扑灭早期火灾更迅速;转动机构具有离合功能,能有效保护电机;红外线双波段启动探测,能提高探测灵敏度,提高产品抗干扰能力;具有现场手动及消防控制室的远控功能,手动及远控具有优先权;具有传输现场色彩图像画面功能,图像传输可自动或手动切换;具有与其他消防报警系统联动功能,便于与其他形式的火灾报警系统进行接口联动操作;重量轻、机械结构紧凑,维修简便。综上,本人认为自动消防水炮系统适用于高度大于13 m的大空间建筑,尤其适用于具有较高美观要求的网架结构及玻璃幕顶的建筑,另外对具有不规则屋顶的大空间建筑,闭式喷水灭火系统在实际设计及施工中存在较大的难度,自动消防水炮系统能够更好适用于该类建筑。
5结语
本人认为对于净空高度在8 m～13 m,室内障碍物较少的大空间场所优先采用快速响应早期抑制喷头的闭式系统;如果火灾蔓延迅速,火灾危险性大,对水渍损失没有过高要求的场所,宜选用雨淋系统,如仓库类;对于净空高度在13 m～20 m,较高、大空间场所,优先采用智能主动灭火系统;对于净空高度在20 m以上的高、大空间场所,优先采用自动消防水炮灭火系统。同时望尽快能出台国家性大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范。
参考文献
[1]黄晓家,姜文源.自动喷水灭火系统设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.
[2]中国建筑设计研究院.建筑给排水设计手册(上册)[M].第2版.北京:中国建筑工业出版社,2001.
[3]GB 50084-2001,自动喷水灭火系统设计规范[S].
[4]DBJ 15-34-2004(广东省标准),大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范[S].
[5]GB 50338-2003,固定消防炮灭火系统设计规范[S].