高层民用建筑防火设计问题分析及对策

2018-10-26段晶

建材与装饰 2018年42期

段晶

（智诚建科工程设计有限公司宁夏分公司宁夏）

近年来，我国的社会经济发展迅速，城市化建设的脚步也在不断加快，而面对日益增多的人口的威胁，促使高层建筑的数量也在不断增加。但是高层建筑的楼层较高，结构也非常复杂，给居民的生活带来了很多的不便，而且在发生火灾的时候，也会给救援工作带来很大的麻烦，从而威胁到人们的人身安全和财产安全。所以，为了给居民创造一个相对较安全的生活环境，需要做好高层建筑的防火设计问题，来确保他们的人身安全。

1 高层民用建筑火灾的特点分析

1.1 火势扩散较快

高层民用建筑在设计上存在有很多的缺陷及安全隐患之处，例如，高层建筑的楼层一般较高，结构也相对较复杂，所以当火灾等安全隐患发生的时候，给救援和疏散工作带来了很大的困难。而且，高层建筑楼层之间，设计有很多的管道井，导致防火分隔处理工作较难进行，一旦发生火灾，火势迅速蔓延，管道井就会变成烟囱，加快了火势的扩散，不利于救援工作的开展（如图1）。

1.2 不利于救援和对人员疏散

高层建筑居住的人口较多，人员密度较大，而各个楼层之间的竖井会促进空气的流通，从而加速火势的蔓延，给疏散工作带来很大的麻烦。虽然现在的城市都配备有登高消防车，但是还是会存在消防车的高度达不到楼层高度的现象，最后导致对高楼层的救援工作难以开展（如图2）。而且，在火灾发生的时候，人们无法使用电梯，高层建筑楼层又较高，被困人员无法在较短的时间内逃出大楼，并且楼梯之间的空气流通较快，会促使火势向楼梯蔓延。另外，高层建筑内部之间没有配备充足的消防和救援设备，在外部救援无法到位的情况下，难以进行自救工作。

图1 某高层民用建筑

1.3 发生火灾的原因不单一

在施工设计的过程中，施工人员的安全意识较差、消防设备数量不足或者质量不达标、有关监管部门工作不到位等，都会给高层建筑的防火设计工作带来安全隐患。而且在建筑和对楼房装修的时候，不注重对防火材料的使用，导致火灾的发生。

图2 登高消防车

2 对高层民用建筑防火设计问题的有关分析

2.1 火灾安全隐患较多

由于高层建筑的楼层较高、结构复杂、人员密度大，所以其中存在有很多的安全隐患问题。居民在居住的过程中，对火源的使用目的多种多样，而且人数又较多，所以这在一定程度上增加了火源的数量。除此之外，在高层建筑中，会设置有很多的电路和电气设备等，这也增加了火灾发生的概率。例如：吸烟、使用大功率电器、电路发生故障等都会引发火灾。除此之外，一些结构和材料的耐火性能较差，也会导致安全隐患。例如：钢结构形式的使用，其结构整体性及稳定性能都比较好，但是它的耐火性能却相对较差，在高温情况下，其抗拉和承受能力会大幅度下降，使钢结构发生弯曲、变形等状况，从而使其失去承载功能，进而引发塌落等。

2.2 建筑楼层间管井较多，容易导致烟囱效应

高层建筑在装修的过程中会使用到很多的装修材料，而其中有好多都属于易燃性质，所以在火灾发生的时候，火势很容易发生扩散，并且会顺着各种管道和竖井进行蔓延，如排气道、电梯、楼梯等。而火势向这些管道井蔓延的时候，就会形成烟囱效应，加快空气的流通，使火势更加迅速，容易导致更大的损失。

2.3 人员密集、疏散难度较大

高层建筑在发生火灾的时候，由于建筑楼房内的人员较密集、疏散的距离较远，所以这给疏散工作带来了很大的麻烦。而且在发生火灾的过程中，烟气的蔓延时间较快，导致消防人员无法在有限的时间内对被困人员进行施救。而且对被困人员的疏散方向与烟气的蔓延方向相反，这在一定程度上又加剧了救援工作的难度。

3 改善高层民用建筑防火设计问题的措施

3.1 优化防火设计问题

在对高层建筑防火问题进行设计的过程中，需要重视预防为主的重要性。为了更好的预防火灾，防患于未然，需要提高建筑材料的防火质量问题。首先需要根据各个城市的规划和发展需求，对高层建筑的建筑位置、楼层间距、消防水源等进行合理的规划，并且使用耐火性能较高的建筑材料。而且在建筑的过程中，需要对电气的线路、管道等进行合理的布置和使用，注重对它们的防火设计问题，从而避免由此所引发的火灾现象。在对楼层进行建筑和设计的时候，应结合实际情况，来设置安全逃生和避难场所；并且在建筑工程竣工时，对照图纸进行审核、校订，确保设计的合理性和无误性，加强对消防设备和防火隔离材料的使用，同时增加自动灭水系统。

3.2 合理设计安全疏散通道

在合理设计安全疏散通道问题时，需要同时考虑到竖直疏散系统和水平疏散系统。首先，在进行竖直疏散设计时：①需要对楼梯进行设计，因为它是一种比较常用的疏散方式，会帮助被困人员进行逃生，为了避免其受烟气的影响，需要设置相对独立的防烟楼梯间；②电梯疏散。电梯疏散的优点就是快捷便利；③屋顶疏散。可以在高层建筑的楼顶设计一个直升机停机场，这样可以方便在火灾发生的时候，对人员进行紧急疏散和运送；④避难层。它主要用来在火灾发生的时候，对人员进行紧急疏散和安置，让他们待在一个相对较安全的地方来等待救援。在对它进行设置时，应确保它拥有足够的面积和齐全的设备。在水平疏散环节：a.对走道进行设计。在走道上合理的设计照明和消防安全设备等；b.对楼梯的设计。在设计的过程中，要对楼梯进行合理设计，并且设置防火楼梯间，方便对被困人员进行疏散，在设计时，也应增加多个安全出口。

3.3 配备齐全的消防设备

为了在高层建筑发生火灾的时候，尽早的发现火灾，并且在消防人员赶到之前，尽快的进行自救工作，需要在设计的过程中，配备齐全的消防设备，合理设计火灾灭火系统，例如，自动报警系统、自动喷淋系统及室内消火栓系统等（如图3）。自动报警系统可以在火灾发生的时候，提前感应到烟气等，并且把这种信号传递出去，有助于居民做好防范逃生工作。而且报警系统的作用，可以帮助内部被困人员和外部人员进行及时沟通，加快救援工作的开展。自动喷淋系统的设置可以帮助人们在火灾发生的时候完成自救和防范工作。

图3 不同灭火系统的灭火情况

3.4 重视消防安全管理工作

为了有效的防范火灾，需要相关技术人员严格的按照消防规范来进行工作，科学的安装线路，禁止随意铺设，并且在高层建筑的供气管道上，安装紧急切断装置。除此之外，在居民用火方面要制定相关的规定和规范，禁止在高层使用明火、烧烤、或者其他用途等，要加强他们的用火防范意识。而且禁止在有安全隐患的区域抽烟，创建特定的吸烟区。对于各个楼层之间的消防设备要进行定期的维护和保养，从而保证火灾发生时，它们可以正常使用，并且帮助他们进行自救工作。