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1、膜结构建筑防火安全技术初探摘 要 本文针对膜结构建筑物这种特殊的建筑形式，采用性能化的防火设计方法，对膜建筑提出一些新的防火措施，确保其防火安全性。关键词 膜结构建筑物 性能化防火设计 防火安全性 1.引言 建筑工业科技水平的提高，城市社会发展的功能需求，使现代建筑发生了巨大的变化。建筑物呈现出向超大空间方向发展的趋势。膜结构是一种全新的建筑结构形式，它以优良的织物为材料，利用柔性钢索或刚性支撑结构通过弯曲内面力传送，将膜面绷紧。从而形成具有一定刚度、张力，能够覆盖大跨度空间的结构体系。与其它结构形式相比，膜结构在结构体系以及朝着生态建筑，实现“零排放”的目标上有着巨大的优势。（见图一） （图
2、一、膜结构）然而新型的建筑形式对传统的建筑防火设计理念形成了巨大的冲击。对于膜建筑来说，其结构特殊、空间巨大，在防火分区的划分、疏散距离的确定等方面都超出了现行规范的要求。所以我们提出了性能化的防火设计方法，从建筑物的整体安全性去考虑，合理灵活的选择各项防火措施，确保膜建筑的防火安全性。2.膜结构建筑物的特点和火灾危险性2.1.建筑特点 2.1.1 建筑体量的庞大化。膜建筑的最大优势就在于它能够自由灵活的覆盖大跨度的空间。例如1996年亚特兰大奥运会的主场馆“佐治亚穹顶”（Georgia Dome），屋顶尺寸为240193，总面积为 3.7万m2，是目前世界上最大跨度索穹顶结构的屋顶。（见图二
3、） （图二、佐治亚穹顶） 2.1.2结构外壳的轻灵化，通透化使得建筑的跨度增大，荷载减小。特氟龙膜面（TEFLON）厚度仅为.，自重1100gm2;用钢量为kgm2，远远轻于普通的钢结构和砼结构。 2.1.3建筑形态飘逸、灵活。体现着艺术与建筑的相结合。2.2火灾危险性 2.2.1 火灾隐患多。膜结构建筑特别适合作为一个城市的标志性建筑。所以它通常综合性强，功能复杂。例如苏州国际展览中心，一个中心展厅可供上千家单位同时参展。大量的展台装修，繁杂的电气线路，加之参展单位消防意识高低不同,管理困难,所以存在很多火灾隐患。 2.2.2 火灾蔓延快。膜结构建筑物通常建筑体量都很大，内部都有较大的和较高
4、的空间。一旦发生火灾，各种垂直通道起拔火桶作用。当烟气到达膜面以下时，顶部气流水平运动，致使火灾横向扩大。1985年5月英国布拉德福德体育馆看台着火，当时正在进行比赛，场内有12000名观众，火灾是由于烟头点燃垃圾引起的，出现明火一分钟以后，火焰就蔓延到主看台后面的屋顶，火焰猛烈延伸向下面的可燃物辐射热能，造成下面看台火焰迅速向水平方向发展，引起屋顶结构也随之燃烧，大火约烧了七个多小时，场内座位和看台全部被烧毁。被烟气烧死和熏死的观众达52人，受伤者有200多人，轰动英伦。从起火到火势蔓延扩大只有短短的一分钟，可见蔓延速度之快。 2.2.3 疏散困难。此类建筑因空间巨大，人员在膜空间内到达室外
5、出口的距离长，因此疏散时间就长。烟雾向上和向水平方向快速蔓延，挡住了疏散人员的视线，增大了疏散难度。另外，大空间内人员多，疏散时容易发生滞留。 2.2.4 扑救难度大。扑救膜建筑这种大空间建筑物火灾往往会遇到很多的困难。例如：热辐射强，烟雾浓，火势蔓延速度快、途径多。另外，面对新型的膜建筑，我们缺乏扑救这类大空间建筑物火灾的实战经验，这给消防灭火的登高作业、内攻侦察、火场供水等都带来不少困难。3. 膜结构建筑物的防火设计3.1 膜结构建筑物防火设计的原则 膜建筑结构形式独特，建筑空间巨大，其防火分区面积和疏散距离等均远远超过现行规范的要求。所以，我们在考虑膜建筑防火安全时就要引进一种新的防火设
6、计方法性能化防火设计。这种新的防火设计方法，在评价防火安全时，不是按建筑物规格式的条件，而是看其是否满足所要达到的标准值。所谓标准值，就是将建筑物在防火方面应具备的基本条件用数值表示出来，以此作为防火的基本要素。切合建筑物自身特点，从整体去考虑，只要使建筑物整体达到防火安全要求，就可以创造新的建筑空间，并可以考虑其设计的合理性和经济性。膜结构建筑物按照现行法规很难实现其特殊空间的安全性评价，以及为了提高建筑物整体安全性能，而试图减轻有关防火措施等方面的问题。只有采用性能化设计，通过计算机模拟和危险评估，在制定膜结构建筑物的防火方案时，综合考虑地区、规模、用途、空间构成、建筑材料、设备及防火管理
7、等方面，预测火灾时的火势蔓延、烟气流动、疏散、结构的状态等性状并确定评价方法，以得出适应火灾各阶段的防火对策。3.2 建筑防火设计3.2.1 总平面布置 膜建筑一般占地面积都很大，建筑总长度都在220以上。一旦发生火灾，必然给消防人员扑救火灾和内部空间人员疏散带来极大的不便，容易延误灭火时机，造成重大损失。因此在该类建筑四周设环行消防车道是十分必要的。同时大型展览中心和体育场馆往往位于城郊，远离城市公安消防站，而其布展时人员密集、物资集中，火灾危险性大。火灾发生时，如不能在小火期间将其扑灭，势必酿成大火，扑救难度相当大。因此，在该类建筑附近配套建设一个高标准的消防站也是十分必要的。如厦门市政府
8、在距厦门国际会展中心800处专项投资建设了一个高标准的公安消防站，确保灭火于萌芽阶段。美国的丹佛国际机场，设有三个消防站，按照国际民航消防救护“两分钟到达跑道终端”的要求，分布在适当位置，而且离膜结构航站楼也很近。另外，膜结构在其选址的时候，要考虑到周围环境对它的影响。应远离火灾危险性较大的工厂和堆场，防止外来飞火引发火灾。3.2.2 防火分区 国内现行的建筑设计防火规范（GBJ16-87）和高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95）分别规定，当其设有火灾自动报警系统和自动灭火系统，且采用不燃材料或难燃材料装修时，地上部分防火分区的允许最大建筑面积分别为5000平方米和3000平方米。而
9、膜结构建筑物由于其大空间使用功能的需要，以展厅或独立的使用空间划分防火分区时，其面积不同程度的超出了我国现行规范的指标。如苏州国际展览中心主体展厅为8500平方米。有关资料也表明，目前世界上著名的丹佛国际机场（5.1万平方米）、日本东京TOKYO DOME(Big Egg 46755平方米)均将整个主体空间做成一个防火分区。这样设计，国外消防技术规范是允许的。国外消防技术规范对这类使用功能的膜建筑不按固定面积划分防火分区固然有其科学依据，但发达国家的防火灭火技术相对先进，我们不能简单的效仿或等效采用，而只能在执行我国消防技术规范的前提下，有选择性的进行借鉴，通过性能化的设计采取相应的补救措施。
10、由于结构特殊和功能需要，膜结构是一个没有分区的空间，用普通建筑中的防火墙和防火卷帘划分防火分区难以实现。但防火分区的面积又确实已远远超过现行规范，所以我们必须从以下几个方面予以控制和补救。（一）主体空间可不再作防火分隔，但面积必须严格控制，不能一味的追求“大”。特别是展览中心，宜控制在800010000平方米以内。有关资料也表明，一个800010000平方米的展馆，足以独立作为任何性质的国际标准展厅使用；（二）膜空间和与之相连的部分之间必须设置有效的防火分隔设施，防止火势向膜空间以外的其它空间蔓延；（三）防烟分区的划分、排烟设施、疏散诱导系统及疏散出口个数、宽度的设计，应在执行我国现行规范的基
11、础上，积极借鉴国外同类建筑消防设计的先进做法，优化设计，以弥补面积超标造成的不足。3.2.3 防烟分区及防排烟设计3.2.3.1 烟气的危害 烟气往往比火更可怕，许多火灾案例证明：火灾中烟气是危害人生命的第一大杀手。日本“千日”百货大楼火灾死亡118人中有93人是被烟熏死的。在火灾中，烟气弥漫，能见度被降低，延误了疏散时间；大量高温有毒气体的存在，使人降低和逐渐丧失了逃生能力；高温烟气有着与火一样的对建筑结构破坏的作用。就膜建筑来说，其防火分区面积和疏散距离都已超标，所以对这类建筑的大空间参照国外规范和同类建筑的做法进行妥善的防烟设计显得由为重要，以有效地控制高温烟气的无序流动，阻止火势的迅速
12、蔓延，保证人员的安全疏散。3.2.3.2 防烟分区的划分膜建筑在主体大空间内无构造柱与梁，是一个连续完整的空间。所以通常在普通建筑中所采用的防烟方式如挡烟垂壁等在膜空间内就很难适用。在防烟设计时，针对它特殊的结构体系，我们需要采取特殊的处理方式。有关资料表明，国内外许多著名的大空间建筑物如多伦多国际机场新候机楼、南京国际会展中心等工程均按照NFPA9214的烟控系统标准对大空间区域进行了设计，利用空间上方结构体系，挂上以耐火纤维为基材的轻质幕布，平时卷起，在火灾报警后自动放下，悬停于一定高度进行防烟分区，划分的面积在1000平方米左右，代替了传统的挡烟垂壁，效果明显。3.2.3.3 膜空间的排
13、烟方式由于膜空间的整体性和封闭性，所以几乎没有开窗，有也只是很少的固定窗。这样自然排烟就受到很大的限制，只能主要依靠机械排烟。机械排烟效率高，受外界环境影响小，不过安装方式、位置以及吸排风量均需谨慎选择。因为膜空间不同于普通空间，在高大的空间内热烟气流运动复杂。实践证明在大空间建筑物内，若风机安装方式或风量配置不当，反而会造成烟气弥散，扩大烟气的危害范围。这里我们提出“烟羽流”的概念。在火灾中，随着燃烧的进行，高温燃烧产物在浮力驱动下流向顶棚。于是，在火源上方形成了“烟羽流”。沿着羽流轴线，周围的冷空气受到横向卷吸，冷空气与羽流中的热烟气发生掺混，因而随着高度上升体积增大，羽流质量不断增加，同
14、时羽流的平均温度和燃烧产物的平均浓度不断下降。羽流到达顶棚时将会横向散开，形成上部热烟气层，由于受空气自然流动和机械排风作用，羽流烟气不断向上充填，烟气层的厚度不断增加，在上部烟气层和下部洁净空气层中间出现比较明显的分界面，并且它随着时间的推移慢慢下降。这类超大空间建筑物的排烟设计可考虑分为三个步骤：第一步是控烟，即通过一定的送风强度将火灾烟气吹向一个固定的空间内，使烟气不会无规则扩散；美国丹佛国际机场膜结构航站楼内上下均设有大功率送排风机，平时送进10%的新鲜空气，火灾时则送进100%的新鲜空气，送风强度很大，经测试，扩散的烟气不会超过20%。第二步是蓄烟，即利用建筑物自身的大空间条件设计“
15、储烟仓”将烟气蓄积，形成距地面有一定高度的无烟层（储烟仓容积的确定要经过计算，太小则上升的烟羽流将迅速充满空间，太大就会使周围的冷空气大量地混入热气羽流，烟雾颗粒和有毒气体的温度和浓度则被降低而失去浮力。）；第三是排烟。国外研究机构通过计算机模拟证明：如果一个烟控系统设计适当，可以防止烟在3045min内聚集在距地面34处。这段时间对于人员疏散是极其宝贵的，同时也给灭火创造了有利条件。3.2.3.4 膜空间的排烟设计 在膜空间中进行机械排烟应达到以下目的：确保人员安全。在火区内部通过机械排烟，保证人员通行高度以下空间不受烟气污染；减少财产损失。必要时应按受保护物品的高度控制无烟层高度；阻止烟气
16、扩散。将烟控制在防烟幕布内，阻止其向邻近防烟分区蔓延；协助火灾扑救。通过排烟提高能见度和降低烟气温度将有助于消防人员接近火区扑救。现行建筑排烟量通常按照高层民用建筑防火设计规范（GB50045-95）提供的换气次数来确定。即中庭空间体积17000立方米时，其排烟量则按其体积的4次/h计算，实验和计算机表明这种方法并不严密，并没有考虑到建筑空间的差异和火灾强度因素的影响。针对膜结构这种超大空间建筑物，我们结合国外先进的研究成果提出以下设计方法。一个设计良好的排烟系统应能及时排除烟气，在一定时间内提供适当的无烟气污染层高度。所以确定排烟量时应考虑下列因素： 确定火灾强度和火场大小； 确定烟层高度；
17、 计算烟气上升过程中吸卷入的空气量；（烟气量+吸卷入的空气量=排风量） 验算由防烟幕布构成的“储烟仓”的深度和面积是否能够承接烟气； 确定排风口部位位置、大小； 分析其他可能影响排烟效果的因素。 图三、火区示意图 烟气质量流量文献1给出了计算火灾时烟气流量的公式，此公式的有效性同时被实验2所证实； (1)式中Mf：从火区进入烟气层的烟气质量流量Kg/s；P:火场的周长m;Y:烟气底部层距地高度（即无烟层高度）m；（见图三）。可见，排烟量与火场的大小和无烟清洁层有关，清洁层越高烟气在上升的过程中卷吸入的空气量就越大，相应的排烟量也越大。（图四）表示了在两种典型火区范围内排烟量与无烟层高度的关系。
18、 图四、排烟量与无烟层高度的关系 烟气的容积流量在机械排烟系统的设计中，人门往往较多地关注烟气的体积流量，由此选择排烟风机型号。烟气的容积流量可通过下式计算： (2)式中Mf：从火区进入烟气层的烟气质量流量Kg/s,由式（1）求得；：环境空气密度1.2公斤/立方米；：排出烟气绝对温度K；：环境绝对温度K。 排烟温度 在忽略了烟火的辐射散热、喷淋和其它冷却因素后，烟气的温升可由下式求得： (3)其中 Q：火灾的热流量（火灾强度） KW; T:烟气温升，T= T c- T 0 ，K ；Mf：烟气质量流量Kg/s。即 (4) 图五、无烟层高度和排烟温度的关系 值得注意的是，在机械排烟系统的管道中通常
19、设有防火阀门，当烟气温度达到280时自动关闭。为了防止机械排烟系统未有效排烟便停止运转，只要使膜空间内无烟层高度控制在5米以上，就可解决这一问题。 火灾强度和火场大小的确定 上述排烟系统的设计方法，与火灾发热量和火场大小有密切的关系。事实上，由于火灾本身的不确定性，确定Mf和P并无统一的尺度。火势越强，排烟量就越大。英国的研究报告根据统计数据推断了展览楼中最可能的火灾强度为5MW，火场尺寸为3m3m，高危场合可以区10m10m。所以我们得出结论，在给膜建筑配置风机和确定排烟量时，要能够使膜空间内在火灾时产生具有一定高度的无烟层，满足疏散和排烟温度的要求。另外，要校核防烟幕布在火灾中下降后距地面
20、的高度，以确保储烟仓的容积。3.2.4 建筑构造处理相对于混凝土建筑和钢结构建筑来说，膜结构建筑在形式上是新颖的。这也就使人们对它的防火安全性更加关心。现在比较流行和成熟的结构做法是张拉整体(tensegrity)跨结构设计，由索网与膜相结合总体构成整体穹顶。常用的膜材包括：（1）PTFE膜材（特氟龙膜），由聚四氟乙烯（PTFE）涂层和直径3.8微米的玻璃纤维基层复合而成； （2）PVC膜材，由聚氯乙烯（PVC）涂层和聚脂纤维基层复合而成； （3）加面层的PVC膜材表面涂覆聚偏氟乙烯或聚氯乙烯。膜材的防火性能（表一）纤维种类膜材料防火性能玻璃纤维四氟化乙烯树脂不燃材料（符合SIS650082）
21、玻璃纤维氯乙烯等难燃材料合成纤维氯乙烯等防火材料现在膜建筑广泛运用了特氟龙膜（TFELON），它具有良好的阻燃性和耐高温性，其耐火温度达到了232，符合建筑防火设计规范的要求。正是由于膜材耐火性问题的解决，膜建筑才得到了更大的发展。国内对于钢结构的保护多采用涂防火涂料。膜空间高度大约有几十米，火焰几乎不可能直达顶棚对钢索进行烘烤。另外，火灾烟气在上升过程中经过冷却，在到达这一高度时，温度已经下降很多，加之强劲的送风排烟系统，屋顶烟雾难以聚集，形不成烟雾高温区，难以对钢结构形成威胁。所以国外类似建筑大多是不涂防火涂料的。当然也有一种更为稳妥的办法：就是在构造上作处理，使膜面紧贴在钢索下面，火灾中
22、烟气首先面对的是膜面，而特氟龙膜的耐火温度达到了232，这样钢索下面又多了一个保护层，使钢架不受任何高温作用。通过对膜材的防火、加热等一系列实验，膜结构均能达到安全性状要求，证明膜结构是安全的。3.3 安全疏散设计火灾时期人员能否安全及时的疏散到安全区域是判断建筑物防火设计是否符合要求的重要指标。3.3.1 膜空间内人员分布的特点 膜结构这种大空间建筑物，当它对外开放时，人员密度很大。膜建筑通常是用来作为大型展览中心和体育场馆，其内部人员分布特点是不一样的。作为大型展览中心，建筑内部疏散人数和疏散总宽度的指标我国现行规范尚无明确规定。从布局分析，展厅内展览的布局格网为33m，约二分之一展厅空间
23、被展位占据，人员绝大多数分散在展厅内，其布局形式与商场营业厅相类似。因此，可以参照我国商业建筑营业厅疏散人数的计算方式确定其内部疏散人数（商业建筑设计规范JGJ48-88）。南京国际会展中心和加拿大蒙顿购物中心等建筑都采取了这种做法，计算结果与加拿大国家规范中的展厅疏散指标相一致。在确定疏散人数以后，则按照现行规范规定的1.00米/百人的指标，确定疏散外门和疏散楼梯的总宽度。对于体育场馆来说，绝大多数人员集中在看台上，所以我们只要重点考虑人们如何就近及时的从看台疏散到安全区域就行，按照现行规范对大型体育场馆的疏散要求进行从优设计。3.3.2 疏散方式 针对展览楼、体育场馆的高大空间场所大部分布
24、置在首层或2层的特点，一层人员可由各个疏散通道直通室外。二层大空间场所的疏散以直通室外地面为最佳方式。即在二楼大厅的四周或两侧外墙处设置直通室外地面的大跨度台阶或连廊加台阶，这样可以极大的方便二层室内人员直接疏散到室外安全地带，而不必在慌乱中四处寻找室内的防烟楼梯，沿楼梯下到首层再跑出室外。这样做也分流了一部分疏散人员，减轻了一层疏散压力，争取了疏散时间。如沙特利雅得大学膜结构体育馆在二层看台的两侧位置分别设置了宽度为62.5m、34.5m的大台阶直通室外地面。当然，当二层内疏散距离过长时，在内部适当的位置增设一些防烟楼梯间也是必要的。3.3.3 疏散距离 膜建筑满足了人们对大空间的需求，但在
25、安全疏散上又带来了难以解决的问题。现行高层民用建筑设计防火规范规定，展览厅内任何一点至最近的疏散出口的直线距离不宜超过30m。按照这个指标，一个大厅的最大面积只能达到3600平方米，不能满足国际通行的一个展区800010000平方米的需要。针对膜空间的特点，我们建议在膜空间内设立“安全通道”。对从大空间主体边缘到室外安全地带这一段距离进行强化防火设计，如甲级防火门，正压送风，不燃材料装修等，确保绝对安全。也就是说当人们跑到大空间主体边缘地带，只要一进入“安全通道”就不再受到烟火的威胁(见图六)。这样疏散距离就缩短为从大空间主体边缘到“安全通道”入口这一段距离。另外，在有效的自动报警、自动灭火和
26、妥善的防排烟系统的配合下，其首层和二层大空间场所的一些中央区域疏散距离可参照建规规定的50m的指标来执行。这种情况下，还必须相应的增加疏散出口宽度，强化疏散诱导指示标志，以尽量缩短疏散时间，以弥补疏散距离超标所带来的影响。 图六、安全通道模型3.3.4 疏散指示标志 在疏散时个人的行为在很大程度上受人群内其它人的影响和限制，一般是跟着大多数人一起疏散，所以在大空间建筑内疏散往往表现为“群体行为”。而且在火场中由于恐慌心理和对疏散路线的不熟悉，疏散过程并不容易，特别是在这种大空间建筑物里，人们往往是按照他们进入的路线疏散而不是去往最近的疏散出口。烟气的能见度对人员的疏散也造成严重的制约。有研究表
27、明，一般浓度的烟气需经1001000倍的洁净空气稀释才能达到确保安全疏散所必须的最低能见度8m；这说明一旦受到烟气的污染，人员在烟场中辨别疏散路径的困难很大。所以对于疏散指示标志和诱导装置的设置是非常重要的。现行规范规定，疏散走道的标志宜设在疏散走道及其转角处距地面1.00m以下的墙面上。而膜空间内没有走道隔墙，其疏散指示标志无法设置，如果在大空间四周墙体上设置，由于空间太大，在烟雾的干扰下，人们也很难看清。所以针对大空间的这一特点，我们借鉴国外的做法，在大空间大厅地面醒目位置处设置连续贯穿的，照明度较强的疏散指示标志灯带，上敷高强度的钢化玻璃保证不被损坏。国外某些大型赌场的地面上设置了几条醒
28、目的大脚印标志灯带，火灾时发亮，通向各个疏散出口，人们只要踏着脚印即能进入“安全通道”。3.4 火灾自动报警系统设计 良好的火灾自动报警系统对于膜建筑来说非常重要。它能发现火于初期，灭火于早期，对疏散人员、保护财产、保护建筑物都有着积极的意义。3.4.1 建筑特点与现行火灾探测技术之间的矛盾 大空间建筑，尤其是存在遮挡和环境干扰，现行的火灾探测技术难以正常发挥作用。通常建筑中所广泛使用的火灾探测器大多数以烟气浓度和温度为信号进行探测的，且大多数为顶棚式安装。普通建筑的楼层高度多数在6m以下，火灾烟气能很快到达顶棚，因此这类探测器是适用的。然而在膜建筑中就不同了。膜空间很高，烟气在上升过程中不断
29、受到冷却和稀释，在到达顶棚时浓度和温度都大大降低，不足以启动火灾探测器。另外，由于建筑物内部热风压影响，大空间上部常常会形成一定厚度的热空气层，它足以阻止火灾烟气上升到大空间顶棚，从而影响火灾探测器工作，在夏季，热风压效应更为明显。所以常常是火灾发展到相当的程度，探测器才能感应。这样就无法解决灵敏度和可靠性之间的矛盾。所以普通型探测器是不适用于膜建筑的。3.4.2 先进的火灾探测技术运用于膜结构新型的火灾报警技术运用于膜建筑，解决了膜空间早期报警的难题。双波段图象型火灾探测技术通过对火灾的热、色、形、光谱及运动特征的研究，基于红外影像的频域纹理模型、闪烁模型，提出了基于彩色影像和红外影像的双波
30、段火灾识别模型，采用了图像处理、计算机视觉、人工智能等多项高新技术，实现了大空间建筑早期火灾的探测和真三维空间定位。采用CCD巡走式摄像机作为探测系统前端，可实现防火、防盗和一般监控三位一体；采用防火并行处理器，能同时能对多只双波段摄象机获取的信息进行及时处理；系统监控距离达到了0.5m60m，适合膜空间建筑的防火。光截面图象感烟火灾探测技术光截面图像型感烟探测技术利用主动红外光源作为目标，结合红外面阵接受器形成多光束红外光截面，通过成像的方式和利用图像处理的方法，测量烟雾穿过红外光截面对光的散射、反射及吸收情况，利用模式识别、持续趋势、双向预测算法实现对早期火灾的识别与判断。先进的空气采样技
31、术3.5 室内自动灭火装置的设置 在普通建筑中，洒水喷头通常是按一定间距沿顶棚分布安装的。当顶棚附近的烟气温度达到喷头的启动温度时水喷头便开始洒水。与火灾探测问题相似，在20m以上的大空间建筑物内，这种依靠温度变化而启动的喷头及其顶棚安装方式也不适用。另一方面，普通喷头喷出的水滴从十几米乃至几十米的高度落下来，往往到达不了燃烧物的表面，失去有效的灭火作用。有的人认为采用ESFR大水滴压制型快速反应喷头，可以有效的灭火于早期。但实验证明，ESFR大水滴快速反应喷头在高架仓库（12.2以下）等高危场合使用效果十分明显，但把它安装在膜空间内的效果就不是很好。另外，膜空间一般为大跨度无柱空间，沿大厅四
32、壁布置室内消火栓，大厅中部区域得不到两股水柱的同时保护。所以在对膜结构建筑物室内自动灭火装置进行设置时，可参照日本巨蛋Big Egg（TOKOY DOEM）的设计，在四周墙壁或看台上设置空气加压移动式消防水炮。它可根据空气加压的大小确定射程，确保膜空间及其中部区域的安全。（见图七）另外在大厅四壁适当位置上可考虑设置带架水枪，以便当展厅上半部的横幅、彩带、气球之类的可燃物着火后，可有效的组织扑救。 有效射程1590m 图七 放水范围及效果4. 结束语由于膜建筑优良的特点，其发展前景是广阔的。以上针对膜结构建筑物的特点，在防火安全方面作了一些初步的探讨，有些并不成熟，有待进一步的验证，希望有关专家
33、学者批评指正。膜建筑在我国的发展方兴未艾，对它的防火研究才刚刚起步。所以本文旨在引起有关方面对膜结构建筑物防火问题的重视，加紧认识和研究，确保其防火安全性。5.参考文献(1) Fire Research Technical Paper No.7-Investigation into the flow of hot gases in roof venting.Joint Fire Research Organization Publication(1963).(2) Roof Venting-Experiments in the rate of Production of Hot Gases,P
34、 L Hinkley Fire Safety Journal 10(1986).(3) Field Test on Atrium Smoke Control Systems， Wan K Show，K Wan Lan，ASHRAE.101 (1995)(4) Smoke Control and Ventilation in Special Structure， David Ball.Colt International Limited Technical Paper (1993).(5) 中华人民共和国国家标准.建筑设计防火规范.北京：中国计划出版社.1997.(6) 中华人民共和国国家标准.高层民用建筑防火设计规范. 北京：中国计划出版社.1997.
