论述超高层建筑防火设计的问题

陆 逸

(上海联创建筑设计有限公司，建研一部 200000)

论述超高层建筑防火设计的问题

陆 逸

(上海联创建筑设计有限公司，建研一部 200000)

在我国各大城市相继出现了越来越多的高层，高层建筑不但能够节约土地资源，而且有很好的采光度和视野，是很多居民的主要选择之一。但是高层建筑业暴露了很多问题：比如高楼容易引发风速加大，对居民的正常出行带来更多的阻碍，甚至会给楼房墙体增加过度的压力，更重要的是，甚至会阻碍电子信号的传递，这就给周围的居民带去了更多的困惑和不便。另外，高层建筑一旦遇到火灾就更容易出现逃脱困难，灭火困难的问题。可见，凡事都有利也有弊，在享受高楼观望的同时也会被高处的问题困扰。本文通过超高层失火案例为引由，逐步介绍超高层楼房的火灾危害性以及应对技巧。

高层建筑；防火设计；问题

前言：

由于我国城市化的推进，越来越多的人期待入驻城市，也有越来越多的人期待入驻高层。在我国现代观念中，城市越大，经济越好，它其中的高层建筑就会越多，换句话来说，高层越多越代表这座城市的发展速度之快，经济指标越高。未来五年，中国将成为主导高层建筑市场的主要国家在中国，超过152米的建筑总数就超过200座，武汉高层建筑高达2564栋，并且按照每年10%的速率递增，长沙高层3996栋。根据2014年最新统计数据得知：省会高层最高838米，最低290米，而且中国高层的数量也远远超过美国，中国的摩天大楼的数量占到全球的87%，可见，我国高层建筑发展之快，应用之广。

一、超高层失火案例分析

五年前，上海市一栋28层的公寓失火，群众如何脱离火海，消防队员如何第一时间进行处理和施救成为当时最大的问题，上海市的大火导致四十二人遇难，这给人民群众带来了很多不安全感。在救援过程中，由于楼层过高，消防设备不足以及匹配度不高等问题造成了救援的时间不及时，救援不到位等问题。并且，据悉，上海市并没有准备专用的高层建筑救援的直升机设备。所有的问题和原因进行整合发现，我国城市虽然楼林松立，但是配套设施仍旧不完善，对于城市公共安全的预警和应急系统仍然存在不足，亟待相关部门加强关注和采取行动。另外我国楼群建设规划存在密度过大的问题，这直接限制了消防机械设备的快速进入和实施救援。另外，高层失火还存在技术救援困难问题，由于楼层较高导致烟雾一直笼罩着楼层这样会阻碍直升飞机的靠近，甚至是一些城市装饰会影响直升机的工作，所以很可能造成二次火灾，这将会人民群众带去更多的人身财产伤害。

二、超高层建筑的火灾危险性

1、超高层建筑火灾蔓延速度快

对于超高层建筑来说，由于管井较多，所以如果出现火灾现象就非常容易顺着管井直接蔓延开去，速度之快难以让人们想象。这些管井通道其实就好比日常所建的烟囱，由于通路非常顺畅，所以火势会非常快速的传递到楼层顶部，致使楼内人员来不及逃脱。曾经有一栋超高层建筑就是由于防火设计不到位，导致火势蔓延到整个楼层，致使受害人群增多，这也加重了施救难度。

2、人员疏散困难, 容易造成重大伤亡

超高层建筑一旦出现公共灾难在疏散人群方面是一项非常困难的事情。由于公共灾难的来临是偶发性的，不可预计的，所以很多楼内人员在没有提前预警的情况下就很容易举足无措，再加上我国在逃生技巧方面普及过慢，知识宣传过少等原因导致很多人就在公共灾难中饱受煎熬。由于超高层建筑的楼层较高，要想快速将顶层人员疏散完毕又不受到伤害是一件极其困难而又含有非常高难度的事情。据调查可知，对人员的疏散速度非常慢，它比火灾产生的烟雾的速度要买百倍以上，再加上要想逃生，就必须冲出烟火弥漫的地界，所以这就更加增加了疏散的难度系数。

3、超高层建筑火灾持续时间长

由于超高层建筑内部材料较多，各种结构也较复杂，所以如果遇到火灾情况，就更会增加火灾时间，甚至会出现二次燃烧。另外，由于楼体结构大都是由钢筋混凝土构成，这样的材料在高温灼烧之下会出现变形，其承受能力减弱，就会出现楼体坍塌，再加之楼体很多材料都是板材和塑料，这样就加剧了燃烧的速度和火势，各种因素加在一起，就导致火灾持续时间更长，救援更困难，人民群众的生命更加危险。所以十分有必要对超高层建筑进行防火保护。

4、装备要求高，灭火难度大

就建筑灭火难度而言，超高层的难度最大，设备要求最高。就我国目前的超高层建筑来看，大部分的墙体结构都是由大理石和玻璃构成，一旦发生火灾坍塌，玻璃幕墙倾倒就会对周围的人、物造成更大的伤害，不仅会破坏道路设施，更会成为阻碍消防车进入。可想而知，救火就是靠时间，靠效率来争取更多的生命财产，但是由于阻碍物较多造成消防车辆无法入内，更无法及时展开救援。另外，由于超高楼层本身的高度导致很多消防车就算能够进入街道进行浇水灭火，也无法企及百米的高度。这是就需要更高级的设备比如直升飞机来进行救援，但是在我国大城市中，拥有直升飞机的数量非常少，且对直升飞机的控制也比较严格，所以超高层建筑的火灾问题必须放在政府工作重心上来加以解决。

三、超高层建筑防火设计的对策

1、合理设计高层建筑的防火间距

为了更好的防止超高层火灾的发生，需要在各个方面都做足功课。比如，在超高楼层设计规划之初，就需要将防火通道设计入内，并通过模拟火灾逃生状况对设计内容进行反馈和修改，以保证之后超高层建筑的安全使用。为了防止火势蔓延，超高层建筑间的距离一定要符合国际标准，不能因为利益诱惑而违背规定。比如，应该在面积较大的公共空间安装防火卷帘，以供给火灾发生时群众进行躲避，对防火卷帘门的材料也需要选用非常高级的防火材料，必须有符合国家标准的耐火系数，另外在楼体防火墙内不建议增设门窗，因为一旦火势来临，烟雾就会随着防火墙进入保护区，这就又给公众的逃生带来了很多阻碍。

2、设计消防楼梯间

高层建筑的楼梯间必须设计成防烟楼梯或封闭式楼梯。这样既能保证火灾时人员的安全疏散,又能阻止火势蔓延。电梯间必须用非燃烧材料制作,材料耐火极限不低于3小时。电梯间内设2部及以上电梯时应用墙隔开,墙体采用非燃烧材料。竖向井道如管道井、电缆井等必须采取防火分隔措施,每隔2或3层用不低于楼板耐火极限的非燃烧材料密封堵塞。高度超过100m的建筑即超高层建筑的管道间应每层进行防火分隔。

3、设计防排烟系统

在火灾过程中，人类常常由于被烧断的材料致伤，或者由于火灾烟雾窒息，或者由于火烧致死。其中，对于广大人民群众来说最容易被影响到的就是大火然后材料后出现的烟雾影响。火灾的烟雾中主要是一氧化碳和二氧化碳甚至还有醇、醚等有机化合物产生，这些含碳量较大的化学物质对人的身体会造成很严重的伤害，空气中氧含量降低，有害化学烟雾增多，这样就导致居民无法有效逃生。所以为了快速排烟，来提高施救速度，在超高层建筑中，需要配备排烟系统，一旦遇到火灾就立即启动，刻不容缓，以为人民群众争取更多的逃生时间。

4、设置消防电梯和避难层

消防电梯在发生火灾时用来运送消防人员、消防器材和抢救伤员。因为发生火灾时为保障消防人员安全,必须切断电源,平时使用的工作电梯全部停止运转,只有靠消防电梯才能及时进行扑救活动。同时在设计时还可置安全辅助设施如疏散阳台,高空救生缓降器等。超高层建筑楼层多,人员密度大,火灾时很难保证在短时间撤出火场。加之出现意外阻塞等情况,应当在适当位置设计临时避难的安全区即避难层,这是当前国际防火设计的一项重要内容。两个避难层之间不宜超过15层,避难层净面积应能满足避难人数要求,可按5人/m2计算。

[1]岳明辉. 高层建筑逃生装置[J]. 现代职业安全. 2011(03)

[2]胡成. 超高层建筑火灾人员疏散动态诱导系统[J]. 安全. 2014(02)

TU7

：B

1007-6344（2015）06-0081-01