一、消防電梯的作用及設置范圍
電梯主要應用于高層建筑中,是豎向聯系的最主要交通工具,例如被撞毀的美國世貿中心的兩幢大廈中就有208部電梯。其主要類型有乘客電梯、服務電梯、觀光電梯、自動扶梯和消防電梯,消防電梯一般與客梯等工作電梯兼用。
1、設置作用。工作電梯在發生火災時常常因為斷電和不防煙等原因停止使用,那么就要設置消防電梯,其主要作用有:一是供消防員攜帶滅火器材進入高層滅火;二是搶救疏散受傷人員和老弱病殘人員;三是避免消防人員與疏散逃生人員在疏散樓梯上形成“對撞”,既延誤滅火時間,又影響人員疏散;四是防止消防人員通過樓梯時間長、消耗大,體力不夠,不能保證投入戰斗。
2、設置范圍。高層建筑設計中,應根據建筑物的重要性、高度、建筑面積、使用性質等情況設置消防電梯。通常,建筑高度超過32米且設有電梯的高層廠房和建筑高度超過32米的高層庫房,每個防火分區內應設1臺消防電梯;高度超過24米的一類建筑、10層及10層以上的塔式住宅建筑、12層及12層以上的單元式住宅和廊式住宅建筑,高度超過32米的二類高層公共建筑等均應設置消防電梯。
3、設置要求。消防電梯的數量主要根據樓層建筑面積來確定,例如,日本規定,每層建筑面積小于1500平方米,每3000平方米增高一臺消防電梯。中國規定,每個防火分區至少應設一臺消防電梯,每層建筑面積不大于1500平方米設一臺,大于1500平方米而不小于4500平方米設2臺,大于4500平方米設3臺。
4、設置位置。消防電梯宜分別設在不同的防火分區內,任何一個分區發生火災時都方便撲救,其平面位置須與外界聯系方便,在首層應有直通室外的出口,或由長30米以內的通道抵達室外。在設計時,把消防電梯和疏散樓梯結合布置。使避難逃生者向滅火救援者靠攏,形成一個可靠的區域,兩電梯之間要采取分隔措施,以免相互之間妨礙形成不利。另外,防火分區內每個房間到達消防電梯的距離不宜超過30米,以便保證消防人員搶救時的。
二、消防電梯前室的防火設計要求
消防電梯必須設置前室,以利于防煙排煙和消防隊員展開工作,主要應考慮以下風幾個方面:
1、前室位置。前室的位置宜靠外墻設置,這樣可以利用外墻上開設的窗戶進行自然排煙,既滿足消防撲救,雙能節約投資。其布局要求總體上與消防電梯設置位置是一致的,以方便于消防人員到達消防電梯入口,投入搶救工作。
2、前室面積。前室的面積應當由建筑物的性質來確定,居住建筑不應小于4.5平方米,公共建筑和工業建筑不應小于6平方米。當消防電梯和防煙樓梯共用一個前室時,前室里人員交叉或停留較多,所以面積要增大,居住建筑不應小于6平方米,公共建筑不應小于10平方米,而且前室的短邊長度不宜小于2.5米。
3、防煙排煙。前室的防煙與防煙樓梯間的前室一樣,具有相同的防煙功能,前室內應設有機械排煙或自然排煙的設施,火災發生時,將產生大量的煙霧在前室附近排掉,保證消防員順利撲救火災的搶救人員。
4、設置室內消防栓。消防電梯前室應設有消防豎管和消火栓。消防電梯是消防員進入建筑內起火部位的主要進攻路線,便于打開通道,發起進攻,所以前室應設置消防栓。但是要在防火門下部設活動小門,以供水帶穿過防火門,而不致使煙火進入前室內部。
5、前室的門。消防電梯前室與走道的門應至少采用乙級防火門或采用具有停滯功能的防火卷簾,形成一個獨立的區域,但合用前室的門不能采用防火卷簾。
6、擋水設施。消防電梯前室門口宜設置擋水設施,阻擋滅火時產生的水從此處進入電梯內。
三、消防電梯井及轎廂的防火設計要求
消防電梯的電梯轎廂通過動力在電梯井內上下來回運動的,因此這個系統也應有較高的防火要求。
1、電梯井應獨立設置。消防電梯的梯井應與其他豎向管井分開單獨設置,不得將其它用途的電梯鋪設在電梯井內,也不應的井壁開設孔洞。與相鄰的電梯井、機房之間,應采用耐火極限不低于2小時的隔墻分隔;在隔墻上開門時,應設甲級防火門。井內嚴禁鋪設可燃氣體和甲、乙、丙類液體管道。
2、電梯井的耐火極限。為了保證消防電梯在任何火災情況下能堅持工作,電梯井井壁必須有足夠的耐火能力,其耐火極限一般不應低于2.5-3小時。現澆鋼筋混凝土結構耐火極限一般不應低于3小時。
3、井道與容量。消防電梯所處的井道內不應超過2臺電梯,設計時,井道頂部要考慮排出煙熱的措施。轎廂的載重量應考慮8-10名消防員的重量,不應小于800公斤,其凈面積不應小于1.4平方米。英國要求消防電梯的最小載重量為544公斤,最小凈面積為1.44平方米。以便滿足必要時搬運大型消防器具和搶救傷員的需要。
4、轎廂的裝修。消防電梯轎廂的內部裝修應采用不燃材料,內部的傳呼按鈕也要有防火措施,不能因煙熱的影響而失去作用,確保區域的可靠性。
四、消防電梯電氣系統的防火設計要求
消防電源及電氣系統是消防電梯正常運行的可靠保障,所以電氣系統的防火也是至關重要的一個環節。
1、消防電源。消防電梯應有兩路電源,供給消防電梯專用應急電源,應采用專用供電回路,關要設有明顯標志,使之不受火災斷電影響,其線路鋪設應當符合消防用電設備的配電梯路規定。
2、專用按鈕。消防電梯應在首層設有供消防人員專用的操作按鈕,這道裝置是消防電梯特有的按鈕,設置在消防電梯門旁的開鎖裝置內,消防人員一按此按鈕,消防電梯能迫降至底層或任一指定樓層,同時,工作電梯停用落到底層,消防電源工作,排煙風機開啟等。
3、功能轉換。平時,消防電梯作工作電梯使用,火災時轉為消防電梯。其控制系統中應設置轉換裝置,以便火災時能迅速改變使用條件,適應消防電梯的特殊要求。
4、應急照明。消防電梯及其前室應設應急照明,以保證消防員能正常工作。
5、專用電話及操作按鈕。消防電梯內應設有專用電話和操縱按鈕,以便消防員在滅火戰斗中保持與外界的聯系,也可以與消防控制中心直接聯絡。操縱按鈕是消防員自己操縱電梯的裝置。
五、消防電梯防火設計的其他要求
1、消防電梯的行駛速度。中國規定消防電梯的速度按從首層到頂層的運行時間不超過60秒來確定。例如,高度在60米左右的建筑,宜選用速度為1米每秒的消防電梯;高度在90米左右的建筑,宜選用速度為1.5米每秒的消防電梯。一方面是為了考慮將火災迅速消滅在初起階段,另一方面是為了考慮減少火災對人員的威脅。
2、井底的排水設施。消防電梯井底應設有排水口和排水設施。如果消防電梯不到地下層,可以直接將井底的水排到室外,為防止雨季水倒灌,應在排水管外墻設置單流閥。如果不能直接排到室外,可在井底下部或旁邊開設一個不小于2立方米的水池,用排水量不小于10L/s的水泵將水池的水抽向室外。
