"高、大、上" 厂房和仓库的防火要点解析

近年来，属于民用建筑的联排、公寓，商业建筑中的写字楼和工业建筑中的厂房和仓库都是新西兰地产投资中的大热门。

然而，随着新冠病毒疫情的爆发，民宅和写字楼都受到了较大影响，但厂房和仓库却因工业市场抗危机冲击力强、对仓储空间需求强劲等原因，仍然保持坚挺、活力可期。

工业建筑中的厂房和仓库属于一类“高、大、上”建筑：“高”是指层高较高，“大”意为占地面积较大，“上”则是因为该类建筑中一般会设置中间层而需要上楼梯。

厂房、仓库是物资集中存储的场地，一旦发生火灾的话，经济损失以及社会各个方面影响都是非常大的，后果也是很严重的。

由于堆放物品密集和逃生距离较长，火灾的隐患较大，对于厂房和仓库这种一类建筑的消防要求也较高。针对“高、大、上”的厂房和仓库防火设计中的难点，本文提出相应技术方案。

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规划长远，未来可期

很多业主在做工业建筑设计时，往往是想以投资建厂为最初目的的。防火设计往往仅仅依据厂房的要求。

以后随着经济发展，如果地段不错，则厂房有前景发展成仓库或仓库类销售中心、交易中心等。

需要注意的是，尽管都属于一类建筑，但厂房和仓库的防火要求也不尽相同。

一般来说，对仓库的防火要求比厂房更高。这是因为仓库是在计划好的空间环境里供贮存物品之用的，物品所带来的燃料密度和建筑的高度直接相关；且在仓库设计时，除了特种仓库外，大多并不考虑未来会贮存何种货物，因此要以安全贮存高易燃物作为标准考量，做较为保守的设计。

而厂房中则以机械设备为主，这些机械设备虽然也可燃，但总体来说，厂房比仓库的燃料密度要低得多。

也就是说，厂房恐怕不能满足仓库类建筑的防火要求，尤其是在外墙耐火、逃生通道规划以及排烟措施等方面；

而反过来，仓库类建筑的防火措施则往往超过了厂房的防火需求。

因此，如果业主提前考虑到了当前规划的厂房未来有成为仓库或仓库类销售中心、交易中心的可能，那么就应以仓库类建筑的防火要求为标准设计和施工，这样在今后厂房用途改变时，在消防上的更新才能做到游刃有余。

当然，以仓库类建筑标准来做厂房，会带来一定的建筑成本攀升，但这种成本攀升往往值得投入。

 为人员逃生留足空间

很多业主在进行厂房、仓库等建筑的设计时，往往倾向于“地尽其用”，将建筑的占地面积设计得尽可能大，有部分设计甚至把建筑边界推到了土地边界上。

这样的设计可以获得更大的内部空间，但往往会挤占人员逃生路线。

这是因为在土地边界上不能开辟逃生路线，内部人员仅能通过建筑的一侧逃生。

单条逃生路线并非全然不可，但通常需要考虑安装消防喷淋或者增加排烟百叶窗——这些额外的消防硬件都会造成建筑成本的提高。

此外，当建筑紧贴在土地边界上时，可能难以自由开窗和开门，也局限了建筑后期进行其他改造的可能性。

因此，在和他人共用土地的情况下，需要考虑在建筑和相邻边界之间留出更大的空间，从而为厂房或仓库设置多个逃生门和通道，以减少不必要的消防硬件开销，并为后期建筑改造留有余地。

中间层防火需重视

在大型厂房或仓库中，往往会设置中间层以增加其有效面积和储物能力，如很多厂房业主会在中间层上放置设备或操作台。

建造这种中间层需要满足很多消防方面的要求：

• 中间层楼板有耐火要求：该要求主要是为了确保楼板在火灾中不会坍塌，从而使得置于其上的设备能够得到更好的防火保证；另外，也能够起到保护消防员的作用——在消防员施加救援时，中间层的稳固有利于保障消防员的生命安全。
• 建造中间层需要考虑逃生路线：如果中间层面积很大，需要设置多条逃生路径以及多个楼梯，使得逃生距离更短、逃生选择更多，以便在不升级消防警报的情况下，保证所有人员顺利逃生。
• 封闭中间层的防火难度更大：一般来说，在中间层开放的状况下，一旦有火情，烟雾可以比较快散发；而在封闭（四面有墙）状况下，火灾所产生的烟雾容易在空间内累积，因此可能需要增加额外的排烟措施。

目前，中间层的问题是City council排查的重点。很多旧厂房由于生产需要，在没有经过批准的情况下，擅自增加中间层——当然，这种中间层，是不被允许的。在添加中间层以前，业主要咨询防火工程师，做合理的中间层设计和防火建设。

护栏围栏要合规

在厂房和仓库建筑中，往往会增设护栏作为内部分区。临时护栏可能不会阻隔视觉，但是却会对人员逃生造成一定阻碍。

所以，在设计护栏时，要考虑到人员逃生需要绕道，从而增加人员逃生路线长度的情况；护栏和围栏不能随意加锁，即使要加锁，需保证护栏内部人员随时可以在没有钥匙的情况下开锁。需要特别指出的是，加锁问题比较特殊，需要和防火工程师进行讨论。

喷淋设备并非不可替代

对于面积超过5000平方米的大型厂房和仓库，在距离相临地界15米以内的情况下，一般需要有消防喷淋设备。

安装消防喷淋设备，会为大型厂房和仓库带来很多好处：外墙耐火要求降低，一般会降低到没有消防喷淋设备情况下一半的分钟数；排烟措施要求降低，甚至不需要有专门的排烟措施；建筑安全性提高，尤其是可以更好地保护货品；厂房和仓库的保险费用会更低。

但是，如果厂房和仓库面积大，安装喷淋设备，会造成建筑的建造初始成本提高（投入成本会在百万新西兰元级别）。

所以，关于大型厂房和仓库消防喷淋设备的可替代方案也是一个重要议题。

替代方案一般需要包含以下几点：大型和多点的排烟设备；外墙防火等级提升；地板防火等级提升；逃生通道优化和最大化；考虑消防队救援的安全性。

案例分析

以上是关于仓库和厂房建筑防火设计的一些要点总结，但实际上每个项目都有其特点，需要具体问题具体分析，才能以较低的成本获取较佳的防火效果，并为未来的改造需求提供可行性。Origin Fire做过多个厂房和仓库的防火设计方案，均是根据客户具体需求量身定制的：

案例1

某开发商在奥克兰郊区投资建设一个超过5000平方米的厂房。该厂房距离相临地界15米以内，按照可接受方案，消防喷淋是需要安装的设备。为了节省项目建设开支，开发商和Origin Fire 工程师探讨后确定以下方案：

• 厂房面积大，屋顶高，具有二次开发成仓库的潜力。因此，设计时按照仓库建筑的标准处理。
• 采取了不安装消防喷淋的替代方案：大型和多点的排烟设备，提高外墙防火等级，优化防火通道。
• 将消防队救援的安全性考虑到设计中。

案例2

在进行旧厂房改造时，业主向Origin Fire的工程师表明该厂房可能会在后期增加中间层，用以放置设备和堆积货品，因此Origin Fire向厂房业主建议了以下方案：

• 中间层面积和位置需要展示在图纸中，并且加入防火报告中。
• 中间层需要做耐火性能设计，保证人员逃生和消防队救援过程中不会坍塌。
• 对中间层的逃生通道进行优化设计。在不升级消防警报的情况下，中间层可以达到合规，从而节省开支。

 

作者简介：

Alex Zhu

Alex Zhu 博士是新西兰顶尖建筑防火咨询公司Origi n f i re (w w w.originfire.co.nz) 防火工程师和项目发展经理，多年的建筑防火工程设计、实践和管理经验;参与多个大型建筑的防火工程设计和建设。

他的博士学位涉及研究流体动力学，了解气流动力学以及它如何与消防安全设计相关联。

他的研究直接应用于与Origin的现代消防工程高精度设计：使用高端虚拟技术构建3D火灾模拟，以了解火灾发生的位置以及火灾在大型建筑物中行进的速度。

 

Michael James

新西兰顶尖建筑防火咨询公司Originfire (www.originfire.co.nz)CEO及总工程师,超过25年的建筑防火工程设计、管理和实践经验;参与和主持多个大型建筑的防火工程设计和建设。

Michael有丰富的经验,与市议会和消防服务商等打交道的经验。

针对公寓楼、高层建筑、大型建筑防火难题有独到的解决方式。

Michael还曾经担任太平洋工程咨询公司的管理总裁;

目前担任国际防火工程师协会新西兰主席。