超高层建筑防火设计问题探讨

2021-04-08刘伟北京市通州区消防救援支队

消防界(电子版) 2021年4期

■ 刘伟北京市通州区消防救援支队

对于超高层建筑的防火设计来说，在很大程度上影响着建筑的使用安全性，直接影响着火灾事故的发生概率，对此要想有效地解决和控制这一问题，必须要予以高度重视，充分考虑到群众的人身安全，合理确定防火设计目标，优化防火设计方案，从根本上保证超高层建筑的安全性，减少火灾隐患，降低火灾事故的发生概率，这样才能最大限度地减小火灾带来的损失和危害。

一、超高层建筑的特点

（一）火势蔓延迅速

超高层建筑中布置了相应数量的竖井，除此之外，在超高层建筑内部也有很多木质材料，这些东西的存在都是加大火势蔓延速度的主要原因。

（二）人员疏散困难

超高层建筑有着较大的内部空间，火灾一旦发生，大量的人群便会迅速地涌向出口，人员疏散十分困难，逃生速度也会得到限制。对此，关于超高层建筑的防火设计必须要充分考虑到这些问题，结合实际需要合理增设应急通道。

（三）救援难度大

超高层建筑具有垂直度大、平面距离小的特点，而且在人员分布方面缺乏均匀性，对此一旦发生火灾很难迅速展开救援工作。

二、超高层建筑防火设计的难点所在

（一）防火分隔难度大

超高层建筑的规模较大，高度较深，而且建筑功能和建筑结构具有一定的特殊性，内部设置了专门的防火墙。但是由于在超高层建筑的施工设计中，通常需要保证满足通透、宽敞的特点，因此，防火墙的应用便会在一定程度上影响到建筑空间的完整性。除此之外，超高层建筑，还有着跨度大、垂直度高的特点，因此防火卷帘和防火分隔技术在这里难以应用，导致很难有效达到应有的防火分隔效果。

（二）安全疏散距离较长

现行的国家消防技术标准在超高层建筑防火设计方面有着明确标准，要求室内空间最近安全出口与室内任何一点之间的距离必须要保证在30m 以内。但是从根本上来说，相较于普通建筑来算，超高层建筑的内部空间更大，因此建筑内部室内空间安全疏散的距离更长一些，这样一来也就无法有效满足标准规范的实际要求。

（三）火灾烟气难以控制

一旦发生火灾，势必会产生大量的烟气，对于人们身体健康来说危害很大。有效的排烟和防烟是控制烟气的最佳手段，对此，建筑内部必须要设置专门的防烟和排烟系统。但从实际情况来看，超高层建筑由于内部空间较大，烟气扩散的面积较大，这便在一定程度上增大了烟气的控制效果。

（四）钢结构耐火性能差

钢结构是超高层建筑的施工过程中的主要内容，具有明显的强度高、承载大、自重轻的特点。但钢结构也具有一定的缺点，其耐火性能较差，一旦处于高温环境下稳定性、完整性、隔热性便会骤然下降。尤其是在超出钢材的临界温度540 度之后，钢结构甚至会出现变形问题，最终导致建筑物出现倒塌。

三、做好超高层建筑防火设计的基本措施

（一）完善消防设备和消防系统

在很多老式建筑中没有设置专门的消防管道，且缺乏健全的灭火设备。针对这些问题，相关部门必须要予以高度重视，在建筑施工过程中督促小区物业加大投资力度，提前准备好消防监督报警系统，并结合实际条件积极完善消防设备和消防系统。这样才能在火灾发生后以最快的速度控制并扑灭火情，减少伤亡和损失。

（二）采用火灾探测和灭火技术

超高层建筑内有着较大的内部空间，因此应用常规的灭火器无法满足实际要求。基于这一特点，在超高层建筑施工设计中必须要创新火灾探测技术的选择与应用，结合实际需要丰富手段，灵活应用火灾探测和灭火技术。这种技术在操作方面较为简单方便，而且检测速度较快，灵敏度较高，因此具有一定的使用价值。

（三）合理设置烟气控制系统

1. 一旦发生火灾事故，便会在短时间内产生大量的烟气，这也使人们面临着最危险的因素。超高层建筑由于内部空间设计存在一定特殊性，因此烟气难以快速排出。对此，一定要做好烟气的预防与排出，结合建筑空间的实际情况，设置专门的安全通道，以此来做短人群疏散距离，减少人员疏散时间的浪费，这样才能有效降低烟气对人们的威胁。

2. 在超高层建筑施工设计中，必须要严格按照《人民防空工程设计防火规范》中的标准和要求来设置专门的地上通道或者地下通道，尽力缩短人员疏散距离。确保在火灾事故发生之后，可以将建筑内人员快速输送到安全区域。

（四）优化设计建筑防排烟系统

1. 结合实际情况来优化防烟系统和排烟系统的安排与设计，避免烟气的扩散。在火灾发生之后要快速做好防火区的分割工作，及时将烟气飘散通道隔断，这样一来才能将烟气尽量控制在起火空间，有效避免了烟气乱窜的问题。此外也要结合实际需要建立专门的、标准的、独立的机械排烟系统，在烟气产生之后可以将其快速排到室外。

2. 对于超高层建筑来说，要想安装机械排烟系统是具有较大难度的，基于这一特点，要想保证其工作效率满足实际需要存在一定困难，对此便可以采用“逻辑防烟分区”的措施划分防烟分区，通过物理隔离的方式将个空间区分开来，在防烟的基础上也达到了排烟的目的。

3. 由于超高层建筑内部设置排烟系统具有一定的难度，对此建设施工单位可以安装专门的电动排烟窗，然后做好电动排烟窗与火灾报警系统之间的连接，一旦发生火灾报警系统和排烟系统便会自动开启。但是在整个过程中需要注意的是，必须要对气流的运动方向进行合理的设计与控制，发挥自然对流的作用，以此来强化排烟效果。

（五）加强建筑防火设计监督

在超高层建筑的施工设计中，要想加强高层建筑施工过程中防火监督质量把控，有关部门必须要予以高度重视，对建筑设计进行严格审批，发现不规范问题一律不予批准。在整个施工过程中，一定要保证每一环节都要严格根据相关方案来进行监督和检查，确保建筑材料达到相应防火标准，将防火监督工作列为重点。除此之外，在建筑设计过程中也要结合实际情况，科学合理地设置消防通道，采取合理的设计方案，这样才能从根本上保证高层建筑的防火性能。

（六）加强消防人员专业培训教育

相关单位要积极做好消防人员专业培训教育活动，在实际工作中注重消防管理人员专业技能的提升，对于高层建筑内部人员，要定期展开灭火设备的使用培训，从根本上保证消防管理人员的消防意识和责任意识以及工作技能，这样才能更好地减少工作中疏漏。除此之外，社区与建筑单位也要加强居民的消防安全教育工作，激发人们的消防意识，使其可以正确认识火灾的严重程度，并将灭火技巧与逃生技巧牢记心中。除此之外，由于一些地区距离消防队较远，因此，在火灾发生后消防救援队伍无法快速到达现场，所以，社区可以结合实际条件建设相应的微型消防站，保证火灾险情发生后，可以及时做出有效反应。