消防設計在高層建筑中的實踐問題分析

文/謝康康、王斌 浙江省臺州城建設計研究院 浙江 臺州 318020

消防設計在高層建筑中的實踐問題分析

文/謝康康、王斌 浙江省臺州城建設計研究院 浙江 臺州 318020

近年來高層建筑頻繁出現的消防安全事故成為人們普遍關注的問題。為此，本文以高層建筑消防安全事故為背景，對高層建筑消防設計中的問題展開探討。

高層建筑；消防設計；措施

引言：

為滿足建筑住房需求，建筑形式逐漸從多層向高層轉變，為實現建筑自身的消防安全目的，對高層消防設計提出了更高要求。因此，重視高層建筑消防設計問題刻不容緩。

一、高層建筑消防設計中出現的問題

（一）自然排煙方式的限制條件

隨著城市用地的緊缺，為滿足用地的需求，高層建筑的發展形式開始從多層向高層發展，建筑高度包括一類的居民住宅建筑與公共建筑不斷上升。然而，為了節省建筑投入成本，一些建筑開發商和設計人員為達到以低成本獲取高收入的目的，在高層建筑施工過程中，針對消防電梯間前室、防煙樓梯間及前室等沒有設置機械防煙設備，只是簡單地采用了自然排煙方式。

（二）高層建筑材料的防火性差

出現高層建筑材料防火性差的問題主要是在高層建筑施工過程中，施工單位為節省建筑成本，在選購高層建筑材料時采用了價格低廉的非耐熱性產品，忽視了建筑防火材料的嚴謹選擇過程和質量的問題。因此嚴重影響了高層建筑的防火性能，一旦出現火災，這些價格低廉的建筑材料無法起到防火的作用，從而導致慘重的人員傷亡以及財產損失。

（三）消防通道的設計不夠精細

安全通道是建筑設計中的至關重要的一部分，其主要作用是在建筑出現緊急情況下，通過安全通道進行人員的輸送，對高層建筑的緊急情況尤其發揮著重大的作用。根據高層建筑發生火災造成人員傷亡的統計數據，造成大部分人員傷亡的原因主要是空氣中含有50%以上的煙氣及二氧化硫等毒氣，導致逃生中的人員因長久時間未能逃生成功以致窒息而亡。因此，在高層建筑施工的過程中，設計人員要充分考慮建筑內消防排煙系統的科學性和火災發生時煙氣的流速水平（流速為0.8m/s，垂直擴散速度為3.4m/s），避免發生火災造成的大量人員傷亡。

（四）自動噴水系統常見的問題

高層建筑中常見的自動噴水系統問題有消防水箱的設置和試水裝置設置的問題。針對消防水箱的設置問題，一部分高層建筑工程的消防水箱設置的高度沒有達到標準，同時也不采取其他的補救措施，這樣的行為有違《自動噴水滅火系統設計規范》的規定。因為在《自動噴水滅火系統設計規范》中要求要設置消防水箱，并且還針對消防水箱的設置問題進行了相關的規定。比如高層建筑中在噴水的噴頭設置中其壓力要高于5m，同時還要保證在屋頂設置增壓水泵且其旁要附帶有旁通管，最后完成該環節的施工還應該考慮在火災情況下所需的充足水量；另外高層建筑中的試水裝置設置要合理，保證不出現其排水量要達到試驗閥的泄水閥的泄水量，故不能出現不設置排水設施的現狀。

（五）設計的總平面布局不夠合理

現代人居住需求在講究住得寬敞明亮的同時還講究對環境是否優美，因此建筑設計滿足人們居住需求，在住宅環境設計中，出現了假山花園、小橋流水和綠化措施等。然而這些美化住宅環境的同時，一旦最初的設計處理不當，在發生緊急情況時，則會給給高層建筑的消防車道、云梯車登高等造成不良影響。

二、針對高層建筑消防設計中問題的措施

（一）科學處理自然排煙方式

科學合理的排煙設計在高層建筑的消防設計中起著重要的作用。因此在處理自然排煙時，高層建筑施工需要在根據相關規范的過程中，針對不同情況的建筑進行相對應的施工。比如高度超過32m的一類高層建筑或者在此高度基礎上的塔式住宅，則需要進行設置防煙樓梯間，而像通廊式的或單元式的高層建筑則可以選擇不用設防煙樓梯間。如此措施的目的是為保證住戶的生命財產安全，而且在高層建筑施工過程中要嚴格遵循《高層建筑規范》的要求進行設置防煙設施。

（二）加強高層建筑建筑材料的選用

前文有述，高層建筑防火材料的選用對高層建筑的消防設計具有重要的作用，不單此方面，高層建筑作為大型建筑，關于其消防安全問題都是高層建筑施工過程中需要注意的問題。因此，從高層建筑施工過程中對耐火材料的選擇都應該給予重視。比如選擇高層建筑主體結構中的耐火材料，可以在其建筑結構外表進行噴涂石棉或者其它防火材料，鋼筋和混凝土有一定的耐火極限，所以甚至能夠在建筑施工過程中采用具有一定耐火性的建筑結構，從而可以從根源上加強建筑的防火性。最后，室內裝修中的天花板、可燃的墻面等裝飾材料都是引發火災的苗頭，因此在室內裝修的過程中要考慮防火功能，挑選更加強大的耐火裝飾材料。

（三）加強自動噴水滅火系統設計能力

在高層建筑中發生火災的緊急情況下，自動噴水滅火系統發揮了重要的作用。首先，在火災發生的前期，要保持頭腦清醒，采用快速響應噴頭或者自動消防炮，有助于消防隊員及時接警工作，能在最短時間內實現最大限度地控制火勢；其次，除了在建筑面積小于5㎡的住宅、衛生間及不宜用水撲救等部位設置外，高層建筑中的其余的地方均要設置自動噴水滅火系統，從而實現自動噴水滅火系統對火災的有效控制。最后，高層建筑內的管網和噴頭進行合理布設，對噴淋系統管網水力進行計算。要考慮自動噴淋系統的管線布置的復雜性，均衡管網系統整體水力，避免出現使用時水壓不夠均勻，影響消防滅火的效率的問題。

（四）合理布局總平面

在規劃住宅環境的總體布局時，要充分利用上臨近的市政道路設施，在高層建筑的長邊應盡可能地沿街或小區的邊緣進行布設。這樣的布設，對高層建筑發生火災等緊急情況下，可以在不進入小區內也能實現進行火災撲救及人員的營救的工作，同時也可以節約土建方面的成本，充分利用資源。

結語：

建筑消防系統設計是高層建筑的重要環節，其設計是否科學合理對高層建筑的安全問題產生巨大的影響，因此為確保我們生命財產安全，在高層建筑的施工過程中，設計人員要注意消防系統設計的問題，在實際的工作中，需要不斷總結經驗，為存在的消防系統設計問題提供解決的依據。

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［2］ 李楊，朱曙光.國內高層建筑消防現狀分析及對策研究［J］.安徽建筑工業學院學報（自然科學版）. 2011（02）

［3］ 王永冰，張浩.高層民用建筑消防設計中應注意的幾個問題探討［J］.科技創業月刊. 2010（08）