某大型服裝商場(chǎng)活動(dòng)火災(zāi)荷載的調(diào)查和研究

火災(zāi)荷載是指涉火空間內(nèi)所有可燃物燃燒所產(chǎn)生的總熱量值。一座建筑物內(nèi)火災(zāi)荷載越大，發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性越大，需要的防火措施越多。一般來(lái)說(shuō)，總的火災(zāi)荷載并不能定量地闡明它與作用面積的關(guān)系，為此引進(jìn)了火災(zāi)荷載密度的概念?；馂?zāi)荷載密度是指房間內(nèi)所有可燃材料完全燃燒時(shí)所產(chǎn)生的總熱量與房間的特征參考面積之比，即火災(zāi)荷載密度是單位面積上的可燃材料的發(fā)熱量。北京消防檢測(cè)維保公司：某大型服裝商場(chǎng)活動(dòng)火災(zāi)荷載的調(diào)查和研究 文/廖曙江 付樣釗 劉方(在本文中，將火災(zāi)荷載也作為名詞來(lái)代替可燃物，以便更加形象表示)。

火災(zāi)荷載分為三種：

(1)固定火災(zāi)荷載。是指房間內(nèi)裝修用的，位置基本不變的可燃易燃材料(如墻紙、吊頂、墻的軟包、壁櫥、地板等)和建筑物結(jié)構(gòu)上使用的部分可燃易燃材料(如木質(zhì)門窗等)。這種火災(zāi)荷載一經(jīng)形成，將會(huì)在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)不會(huì)改變。

(2)活動(dòng)式火災(zāi)荷載。是指為了房間的正常使用而另外布置的，其位置和數(shù)量可變性較大的可燃物品。通常指建筑物內(nèi)放置的各種物品，如商場(chǎng)內(nèi)的商品、房間內(nèi)的家俱、倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的貨物、圖書(shū)館內(nèi)的書(shū)籍等。這種火災(zāi)荷載可以因使用者的需要或建筑功能的改變而在種類、數(shù)量和陳列方式等方面發(fā)生變化。

(3)臨時(shí)性火災(zāi)荷載。指建筑的使用者臨時(shí)帶來(lái)的并且在此短暫停留的可燃物品。這種火災(zāi)荷載具有不確定性。在常規(guī)計(jì)算中一般不考慮。

在較早的時(shí)候，國(guó)外對(duì)一些建筑的火災(zāi)荷載進(jìn)行了調(diào)查，但目前沒(méi)有見(jiàn)到新的調(diào)查報(bào)告。國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有人進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)。

在以往的研究中，針對(duì)建筑物的固定火災(zāi)荷載的研究較多，例如，在室內(nèi)火災(zāi)燃燒實(shí)驗(yàn)中，主要針對(duì)內(nèi)裝修的壁面、頂棚及墻角進(jìn)行材料的燃燒特性及煙氣流動(dòng)特性實(shí)驗(yàn)。而對(duì)建筑內(nèi)部放置的物品，即活動(dòng)火災(zāi)荷載的火災(zāi)危險(xiǎn)性研究不多。這主要是因?yàn)榛顒?dòng)火災(zāi)荷載的幾個(gè)特點(diǎn)所決定的。

(1)多樣性。在建筑內(nèi)部的物品都是由各種材料構(gòu)成的;

(2)可變性。物品的種類、數(shù)量及陳列方式隨人們的需要而改變;

(3)與建筑功能形式密切相關(guān)。不同建筑和不同物品的組合，其火災(zāi)特性各異。

總體來(lái)講，對(duì)活動(dòng)火災(zāi)荷載的調(diào)查統(tǒng)計(jì)需要大量的人力、物力和財(cái)力的付出，是一項(xiàng)基礎(chǔ)而艱巨的工程。但在現(xiàn)代商業(yè)建筑中，建筑物內(nèi)部的活動(dòng)火災(zāi)荷載往往大于固定火災(zāi)荷載，而且大量難燃、不燃材料及阻燃材料在建筑結(jié)構(gòu)和內(nèi)裝修中的廣泛應(yīng)用，也使建筑火災(zāi)中的活動(dòng)火災(zāi)荷載的比例大幅度提高。大量火災(zāi)統(tǒng)計(jì)資料顯示，居室內(nèi)的家俱，商場(chǎng)內(nèi)的服裝、電器，倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的各種可燃貨物等，都是火災(zāi)中的主要燃燒物。因此，開(kāi)展對(duì)活動(dòng)火災(zāi)荷載的調(diào)查統(tǒng)計(jì)，及其在火災(zāi)中的燃燒特性，火災(zāi)的發(fā)展及蔓延特性是刻不容緩的工作。

1基本資料

大型商場(chǎng)內(nèi)商品的種類繁多，數(shù)量巨大，且分布范圍較廣，在這類建筑中形成了巨大的火災(zāi)荷載，具有極大的火災(zāi)危險(xiǎn)性。而服裝層一般面積較大，屬于大空間建筑。服裝層的商品布置較規(guī)則，布置方式各季節(jié)變化不大(只是服裝種類變化)，適合模擬火災(zāi)試驗(yàn)研究。服裝層在一般大型商場(chǎng)均設(shè)有，還可能占有幾個(gè)樓層。服裝的材質(zhì)較均勻，大部分為棉和化纖類，而且服裝均是薄型易燃材料，燃燒劇烈，火焰蔓延速度快，具有較大火災(zāi)危險(xiǎn)性。

調(diào)查對(duì)象:重慶市渝中區(qū)某百貨大樓服裝層

調(diào)查時(shí)間:2001年3月，6月

調(diào)查工具:數(shù)碼攝像機(jī)，彈簧秤，卷尺

調(diào)查方法:用數(shù)碼攝像機(jī)采集服裝的布置方式，陳列形式，柜臺(tái)總體分布形式及服裝類型、數(shù)量等，用彈簧秤稱取單件服裝的重量，用卷尺測(cè)量各貨架所占陰影面積。

數(shù)據(jù)處理:在服裝層建筑平面圖上將各柜臺(tái)的分布按實(shí)際情況布置。根據(jù)每個(gè)柜臺(tái)所掛的服裝總?cè)紵裏崃砍悦總€(gè)柜臺(tái)所占的陰影面積來(lái)獲得每個(gè)柜臺(tái)單位面積上的燃料燃燒熱量。然后對(duì)所有的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。最后得到整個(gè)服裝層活動(dòng)火災(zāi)荷載的分布。

對(duì)象資料:該百貨大樓位于重慶市解放碑的繁華地段，是重慶市**的百貨大樓之一。該大樓為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，共8層。地下一層為停車庫(kù)和設(shè)備層，地下二層為食品超市，臨街層為日用化妝品、日用商品層，地上二層為女式服裝層、鞋帽區(qū)和床上用品區(qū)，地上三層為男式服裝層和鞋帽區(qū)，地上四層至六層為家用電器層。整個(gè)商場(chǎng)呈回字型平面，中間為一中庭，中庭頂部為玻璃頂棚。中庭內(nèi)各層設(shè)有自動(dòng)扶梯一部，在臨街的一側(cè)各層還設(shè)有自動(dòng)扶梯兩部。在每層平面上分有兩個(gè)防火分區(qū)，各分隔處用自動(dòng)卷簾門分隔，其中一防火分區(qū)所在各層與中庭間無(wú)分隔而直接相通。商場(chǎng)營(yíng)業(yè)面積為1200㎡/層，層高為5.8m。各層有空調(diào)系統(tǒng)，中庭頂部設(shè)有7臺(tái)排煙風(fēng)機(jī)。

2對(duì)服裝層活動(dòng)火災(zāi)荷載的調(diào)查結(jié)果

此次調(diào)查主要集中在春、夏季的服裝，對(duì)秋、冬季的服裝沒(méi)有進(jìn)行調(diào)查。隨季節(jié)的不同，商場(chǎng)柜臺(tái)的布置形式基本不變，而火災(zāi)荷載有很大的變化。

2. 1活動(dòng)火災(zāi)荷載的種類及重量

由于是在春夏兩季進(jìn)行的調(diào)查，大部分的服裝均屬于輕薄型。主要有棉質(zhì)襯衣、休閑褲、牛仔褲、牛仔裙、女式布裙、女式上衣、T恤衫、化纖西褲、運(yùn)動(dòng)服裝等等，由于服裝層內(nèi)品牌眾多，只是羅列了部分典型服裝的調(diào)查結(jié)果，相同類型的服裝列出有代表性的種類。

2. 2服裝的主要放置方式

為了更加貼近消費(fèi)者，商場(chǎng)內(nèi)均采用了開(kāi)架銷售的形式。服裝的放置大都采用了掛架懸掛式，少量采用了盒裝(男襯衣)或疊放陳列的方式。在邊沿的墻上均掛有服裝做展示，見(jiàn)圖1。

在每個(gè)貨架上所掛的服裝從幾十件到上百件不等。

2. 3商場(chǎng)內(nèi)服裝貨架的分布形式

整個(gè)商場(chǎng)平面由貨架分隔為若干區(qū)域。營(yíng)業(yè)平面內(nèi)有兩條主流線，以方便顧客的走動(dòng)和選購(gòu)。貨架均沿流線排列，形成不同的組團(tuán)。主流線的通道間距為1. 2m～1. 5 m，一般相鄰的貨架間距為1.0 m左右。有的區(qū)域幾個(gè)貨架排列成匡字形，這種形式的布置使服裝相互接觸，我們視為一個(gè)較大的貨架。在中庭邊沿，自動(dòng)扶梯邊和墻邊均有貨架。對(duì)連成一排的貨架，也視為一個(gè)較大的貨架。每個(gè)貨架大小尺寸不一，所容納的服裝量也不同。貨架為木質(zhì)框架和玻璃構(gòu)成，掛服裝的掛架為塑料和鋁合金材質(zhì)。整體上商場(chǎng)平面內(nèi)貨架布置較規(guī)則，分布均勻。

2. 4服裝層活動(dòng)火災(zāi)荷載的分布

由于不同服裝即使是材質(zhì)相同，其燃燒釋熱量都不一定相同。為了分析的方便和簡(jiǎn)化計(jì)算，將棉布的燃燒熱值取18.8MJ/kg，化纖的燃燒熱值取23.8MJ/kg進(jìn)行計(jì)算。由于所得結(jié)果為實(shí)際服裝的燃燒釋熱量，沒(méi)有必要將其換算為當(dāng)量質(zhì)量。女裝層和男裝層服裝的單位面積熱量分布值見(jiàn)表1，表2。

表1女裝層服裝的單位面積熱量分布值 MJ/㎡

表2男裝層服裝的單位面積熱量分布值   MJ/㎡

3兩層服裝層的活動(dòng)火災(zāi)荷載的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果

女裝層和男裝層描述性的統(tǒng)計(jì)量見(jiàn)表3所示。

4結(jié)論

4. 1該商場(chǎng)服裝層的活動(dòng)火災(zāi)荷載密度為:女裝層的單位面積熱量值的平均值:133.85MJ/㎡;男裝層單位面積熱量值的平均值:211.02MJ/㎡。但是如果按照常規(guī)方式計(jì)算，即根據(jù)整個(gè)服裝層內(nèi)的所有服裝燃燒時(shí)的熱量除以整個(gè)服裝層的面積，那么女裝層的單位面積熱量值的平均值:108.63MJ/㎡;男裝層的單位面積熱量值的平均值:197.42 MJ/㎡?？梢?jiàn)兩種計(jì)算方法會(huì)得到不同的火災(zāi)荷載密度的平均值，究竟哪種方法更能反映實(shí)際火災(zāi)荷載密度，有必要進(jìn)一步研究，否則可能低估或高估該服裝層的火災(zāi)危險(xiǎn)性。同樣的問(wèn)題普遍存在于各種場(chǎng)所的火災(zāi)荷載的研究中。

表3描述性的統(tǒng)計(jì)量表

4. 2由上面的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果可知道，在直方圖中(見(jiàn)圖2)顯示了女裝層和男裝層的活動(dòng)火災(zāi)荷載的分布形式。為了檢驗(yàn)該分布是否服從正態(tài)分布，我們進(jìn)行了P-P概率分布檢驗(yàn)(見(jiàn)圖3)。如果在概率分布圖中呈現(xiàn)一條從縱軸零點(diǎn)指向右上角的直線，則可以判斷是否為正態(tài)分布。從P-P概率分布圖上可以見(jiàn)到，兩樓層的活動(dòng)火災(zāi)荷載的分布都不服從正態(tài)分布，而類似于二項(xiàng)分布。

4. 3服裝層活動(dòng)火災(zāi)荷載隨季節(jié)、貨架布置形式，以及服裝數(shù)量、種類和材質(zhì)的變化而變化，因此對(duì)大型商場(chǎng)內(nèi)的火災(zāi)荷載的研究應(yīng)該是動(dòng)態(tài)的，不是一成不變的數(shù)值。對(duì)某大型商場(chǎng)服裝層活動(dòng)火災(zāi)荷載的調(diào)查和研究 文/廖曙江 付樣釗 劉方