民用建筑设计中建筑防火技术的有效性研究

李午苹

（山西五建集团有限公司，山西 太原 030000）

0 引言

在我国城镇化战略部署在各地深入践行的新时代背景下，我国各地民用建筑工程遍地开花，且实现了建筑规模的明显扩大。在为社会大众切实提供优质生活建筑的同时，消防安全同样不容忽视。对此，消防系统应以民用建筑中防火技术应用实况的深层次分析为着眼点，精准提取其中现存的难点问题。并迎合实际条件及建筑防火需要，有针对性地策划出系列现实可行的应对措施。全方位发挥建筑防火技术的积极性应用价值，以消防保障有力为驱动，促进我国社会长远发展。

1 民用建筑的火灾发生的主要特点

1.1 人口疏散的难度比较大

现阶段，随着社会经济的发展，我国民用建筑楼层高度越来越高，通常都会超过10层，建筑的总高度一般会在24m以上[1]。民用建筑的楼层数量越高，承载人员数量越大，人员流动量就会越大，聚集的人员数量也会比较多。但是目前我国民用建筑设置当中，人员疏散的通道数量会比较少，如果出现了火灾等的问题，那么起火时，就会迅速地蔓延在楼道中，会形成大量有毒有害性的气体，这使得火灾现场的疏散救援工作无法顺畅化的开展，人员呈现出一种混乱的疏散状况。大火在蔓延的过程中，人们会大量地涌入楼道中，让安全疏散工作无法较好地开展。另外，在这些建筑设施当中，通常会设立水暖井以及排烟道等设施，如果在实际的设计时期，防烟以及防火分隔设计工作不够合理，那么就会导致火势不断的蔓延，在一定的时间段内不能较好地控制火势，大火还会由底部逐渐的向上部靠拢。另外，其距离比较远，住在上部建筑设施的居民们不能在较短的时间内跑下来，消防工作人员也不能在第一时间内赶到火灾的现场，消防云梯还会被其因素所干扰，这样就会进一步的影响到居民们的自身安全。

1.2 火势蔓延的速度非常快

民用建筑通常没有消防结构，而且在一些冬季温度较低的地区，可以使用隔热材料来隔离房屋，甚至可以覆盖外墙。但一旦发生火灾，B2级绝缘材料的应用将加速火灾的蔓延。可能在短短几分钟之内，整个房间就会燃起熊熊大火，在火势较为猛烈的情况下，救火工作很难得到顺利开展，被困人员的情况会变得非常危急。

1.3 扑救工作的难度大

在民用建筑内考虑火灾出现的情况会因建筑结构的复杂性，对消防人员开展灭火工作形成一定的难度。在我国高层建筑大量涌现，楼层高度不断攀升、建筑结构日益复杂的过程中，会为消防人员开展救火工作，增加不少的难度，水枪、水炮的喷射高度有限，如果发生火灾的位置过高，此类灭火工具无法在火灾救援中发挥作用。而高层建筑也使消防人员在登高方面存在不小的难度，会降低成功登高的概率，使救援工作难以快速开展，进一步增大火势，对人员救援工作异常不利。

2 民用建筑防火设计中存在的主要安全问题

2.1 对防火材料质量重视程度不足

建筑材料质量会直接影响到建筑防火能力，设计人员关注建筑整体防护设施，在设施构建期间选择性能优异的材料。民用建筑防火设计应该关注建筑防火材料的性能与质量，当下诸多民用建筑在设计时并没有充分关注防火材料质量选择不满足要求的材料，无法提高建筑的防火能力。在市场中很多供应商为了从产品中赚取更高的利益，给出很多功能性能差的材料，改变材料的名称，变换材料性能参数的表现方式，难以准确的判断材料性能，增加管理部门在建筑防火材料监督控制方面的难度。如果在民用建筑中使用质量不佳的防火材料，会直接降低建筑设施在防火方面的表现，致使建筑无法拥有良好的防火能力。

2.2 安全疏散通道布置不科学

建筑在防火设计期间应该关注安全疏散通道，在建筑发生火灾后住户会通过安全疏散通道逃离。因此，应该合理的设置安全疏散通道，但是调查我国大部分民用建筑，发现建筑在设计时没有根据防火需求，合理的设计安全疏散通道。设计人员对安全疏散通道的重视程度不足，将建筑发生火灾事故作为小概率事件。没有高度关注此方面工作，对安全疏散通道设计方式考量不足。此外，后期管理工作存在问题，比如出现防火门一直紧闭的情况。一旦发生火灾，便会将住或困在建筑内。除此之外，建筑中堆放纸盒、纸板、塑料瓶等易燃物品，一旦发生火灾，会加快建筑内火势的蔓延速度[2]。

2.3 建筑结构耐火稳定性差

民用建筑在防火设计方面仍然存在很多不足，无法提高建筑防火性能。大部分民用建筑在防火方面采取的管理体系并不健全。管理体系不健全无法合理的按照设计规范以及防火标准，设计建筑结构。

部分民用建筑在防火设计期间，仅关注业主提出的要求并没有从设计规范进行分析，确认设计方案是否符合规范要求。设计人员没有整理建筑防火设计方面的规范文件，不清楚设计要求。在建筑防火设计期间，不能在规范框架内进行方案设计，会降低建筑的防火性能。在社会经济高速发展下，智能型建筑的出现可以为大众带来便捷的条件，但是也增加建筑防火设计难度。设计人员没有根据建筑用电负荷，确认防火设计参数配置是否合理。在设计中对电气火灾的重视程度不足，没有从这方面考量设计民用建筑结构，会降低建筑在安全防火方面的能力。

2.4 防火技术标准执行不规范

对民用建筑工程而言，施工团队在建筑建造过程中就应该考虑防火技术的应用。但就目前情况来看，一些民用建筑施工过程中，施工团队对防火技术标准执行不规范，没有严格遵照国家相关法律对民用建筑采取严格的防火防护措施，导致民用建筑投入使用后一旦发生火灾，人们没有安全有效的火灾隔离空间，容易造成人员伤亡。因此，在民用建筑施工过程中就应该考虑防火技术在民用建筑设计中的应用与实施问题，保障人们在火灾中的生存率，降低人们的伤亡指数。绝不可以因为经济利益原因，降低建筑防火安全性能和防护措施。

2.5 排烟系统不良

当民用建筑烟道分布过于密集、防排烟系统设计不规范，将不能及时向外排出因火灾伴生出的浓烟、毒害气体，将导致气体聚集、渗透。在这一现象下，欠缺保护设备的被困人员将在紧张自救逃生中吸入大量毒害物质，促使其呼吸不畅，甚至心肺受损、中毒伤亡等。

2.6 防水泵选型不合理

消防水量给排水主要受消防泵影响，如果消防泵型号选取不合理，那么势必对消防系统喷水效果造成一定影响，包括系统使用寿命缩短、水资源喷射持续时间减短、增加栓口操作难度等问题。为了提高水资源利用率，尽可能的发挥消防系统作用，大部分设计根据建筑结构部署情况，设计了不同的喷头部署方案和压力控制方案。这些方案的实现，需要与之匹配的消防水泵搭配使用。然而，大部分设计方案未考虑此部分因素，而是采用统一规格配备消防水泵，导致实际作业效果与预期不符。

3 提高民用建筑防火设计质量的方案

民用建筑的防火设计是非常有必要的，在关键时刻它能保护群众的生命财产安全，避免出现负面的社会影响。所以相关人员必须要把设计工作落实到位，逐步完成方案设计中的任务，争取利用现有的水平，建造质量合格的民用建筑，具体可以从以下7个方面来开展。

3.1 重视防火材料的选择、应用工作

施工单位应该增加对建筑防火材料的重视程度，在防火材料选择阶段应该根据国家在建筑防火方面给出的标准，学习相应的技术文件，根据各类规范与要求选择建筑防火材料。在当下建筑材料市场中，存在大量供应商，但是在材料性能与质量方面存在不小的差别，此时应该检验材料的防火性能，确定建筑引发火灾的原因，清楚火势在建筑中蔓延的情况。在材料选择中关注材料燃点等参数，施工单位在材料选择时，应该重视供应商的选择。确保材料的燃点等配置参数达到要求，同时在收到材料后检查材料质量，保证材料各方面参数与设计要求一致。

3.2 提高安全疏散通道的设计

首先，要全面提高安全施工空间的科学合理性。了解民用建筑的整体配置，以便尽可能安全疏散，将建筑空间从房间到走廊的分散和高度连接到安全出口的实际疏散位置，使高层疏散成为可能。高层民用建筑处于安全疏散位置，配置更加合理，在火灾等紧急情况下更方便消防人员，安全撤离。同时为了考虑安全疏散问题，需要在建筑内外安装一定数量的消防车和升降机，充分提高建筑物安全和消防疏散能力，完善土木工程消防措施。

3.3 保障电气与消防设施的设计

建筑物内部结构中包含许多铜或铝的电缆线，而这些电缆线若是性能不过关就会引发火灾，因此要注重电线电缆的合理设计以及选择。在选择设计的过程中，用电集中的建筑区域可以选择铜芯导线，当电缆线应用在高层建筑的消防设计中，则需要耐火性强的矿物绝缘电缆，各种电缆在具体应用过程中能够为消防设备提供电量，最大限度地保证人们的生命财产安全。另外，民用建筑中的消防设施也对于火灾发生时消除安全隐患有着重要的作用。在配置防火栓时，需要将消防用水管道进行分离处理，而这就要依据防火栓的数量、点位等信息来保证设计的合理[3]。

3.4 防火墙的设计结构要科学

防火墙的效果好不好，除了要看选购的防火材料之外，还要考究墙体的设计建造方式。防火墙的主要作用是在短时间内阻断火源，为建筑物内民众的逃生争取时间。所以防火墙的设计方式一定要科学合理，一般来讲防火墙的设计位置，需要选在U型或者L型建筑物的拐角处，拐角处的火势蔓延速度稍微比较缓慢，另外门窗和洞口之间的位置，要控制在4m以上的距离。作为建筑物在满足民众的居住需求之外，还必须要具备一些保护功能，这样在意外突然发生的时候，建筑物内的人员也能得到逃生的机会。综合来看引发建筑物火灾的原因很多，不过为了降低火灾对人类的影响，在进行建筑设计的时候，还是要充分考虑到建筑防火技术的相关问题，在修建房屋的过程中，加入一些防火技巧和设备，能够保护群众的生命和财产安全。

3.5 优化烟道通风设计

在设计高水平的民用消防建筑时，使分区域烟气治理设计工作不重复不同的烟气治理结构。根据国家和有关部门颁布的高层建筑消防安全条例，在高层建筑火灾烟雾设计过程中，机械烟雾和自然烟雾的使用最多。总的来说，自然吸烟以热和风压作为动能。机械造烟主要通过风机产生气压，改变烟气流动方向，从而较好地达到了反吸烟的目的。这些设备通常出现在高层建筑的消防和楼梯间。一般来说，建筑物的正面都有窗户和阳台，可以为自然烟雾打开窗户，而不需要额外的反吸烟设计。由于紧急疏散大楼须长期封闭，为了达到灭火排烟的目的，必须采用空气增压法。同时，风口应安装在楼梯间，每个二楼或三楼都应安装通风设备。最后，机械排气可用于通过通道稀释有害烟气浓度。这种烟雾方式通常安装在走廊、地下室和客厅。

3.6 消防水泵型的合理选取方案

考虑建筑内部结构中，每一个区域对于消防用水量的需求存在一定差异，需要根据喷水压力、喷水用量、喷头布设角度等，分析消防水泵为建筑消防提供的喷水作用力需求，以分析结果中最大需求为标准，为各个区域分配不同的消防泵。例如，某建筑空间结构较为复杂，将喷淋设备不均匀的分配在不同区域，划分为5个不同区域，因喷淋设备部署情况不同，水用量存在差异，需要为其配备性能不同的水泵。在满足作业需求的情况下，选择价格比较低的设备作为消防系统部署材料，能够起到成本控制作用，优化设计方案。

3.7 提高民用建筑防火效果的其他措施

为了加强建筑防火技术应用效果，除了建筑防火设计工作外，还可以配合一整套实际工作。比如，物业公司应在一定时间与当地消防部门合作，进行建筑物防火模拟演习。在紧急演练经过中，让物业公司的业主掌握建筑物消防技术以及逃生技能等。即使发生火灾，也能较大程度地确保人员的安全。另外，设计师还能够使用技术建造民用建筑的三维模型。运用防火技术的视觉特征实行火灾模拟。设置疏散路线这也是改善建筑物防火设计的高效手段。

4 结语

民用建筑作为大众生活的主要场所，必须在建筑结构设计中关注防火方面的工作，合理的应用建筑防火技术，提高建筑在防火方面的能力，由此可以保证住户的人身安全。建筑火灾的出现会带来严重的财产损失，出现人员伤亡问题，因此成为政府与公众高度关注的内容。当下应该综合考量分析建筑设计规范，清楚建筑火灾引发的原因，思考建筑在防火方面的应用方式、合理的应用防火技术，提高建筑在防火方面的能力，为大众人身安全、财产安全提高有力的保障。