論述超高層建筑防火設計的問題

陸 逸

(上海聯創建筑設計有限公司，建研一部 200000)

論述超高層建筑防火設計的問題

陸 逸

(上海聯創建筑設計有限公司，建研一部 200000)

在我國各大城市相繼出現了越來越多的高層，高層建筑不但能夠節約土地資源，而且有很好的采光度和視野，是很多居民的主要選擇之一。但是高層建筑業暴露了很多問題：比如高樓容易引發風速加大，對居民的正常出行帶來更多的阻礙，甚至會給樓房墻體增加過度的壓力，更重要的是，甚至會阻礙電子信號的傳遞，這就給周圍的居民帶去了更多的困惑和不便。另外，高層建筑一旦遇到火災就更容易出現逃脫困難，滅火困難的問題。可見，凡事都有利也有弊，在享受高樓觀望的同時也會被高處的問題困擾。本文通過超高層失火案例為引由，逐步介紹超高層樓房的火災危害性以及應對技巧。

高層建筑；防火設計；問題

前言：

由于我國城市化的推進，越來越多的人期待入駐城市，也有越來越多的人期待入駐高層。在我國現代觀念中，城市越大，經濟越好，它其中的高層建筑就會越多，換句話來說，高層越多越代表這座城市的發展速度之快，經濟指標越高。未來五年，中國將成為主導高層建筑市場的主要國家在中國，超過152米的建筑總數就超過200座，武漢高層建筑高達2564棟，并且按照每年10%的速率遞增，長沙高層3996棟。根據2014年最新統計數據得知：省會高層最高838米，最低290米，而且中國高層的數量也遠遠超過美國，中國的摩天大樓的數量占到全球的87%，可見，我國高層建筑發展之快，應用之廣。

一、超高層失火案例分析

五年前，上海市一棟28層的公寓失火，群眾如何脫離火海，消防隊員如何第一時間進行處理和施救成為當時最大的問題，上海市的大火導致四十二人遇難，這給人民群眾帶來了很多不安全感。在救援過程中，由于樓層過高，消防設備不足以及匹配度不高等問題造成了救援的時間不及時，救援不到位等問題。并且，據悉，上海市并沒有準備專用的高層建筑救援的直升機設備。所有的問題和原因進行整合發現，我國城市雖然樓林松立，但是配套設施仍舊不完善，對于城市公共安全的預警和應急系統仍然存在不足，亟待相關部門加強關注和采取行動。另外我國樓群建設規劃存在密度過大的問題，這直接限制了消防機械設備的快速進入和實施救援。另外，高層失火還存在技術救援困難問題，由于樓層較高導致煙霧一直籠罩著樓層這樣會阻礙直升飛機的靠近，甚至是一些城市裝飾會影響直升機的工作，所以很可能造成二次火災，這將會人民群眾帶去更多的人身財產傷害。

二、超高層建筑的火災危險性

1、超高層建筑火災蔓延速度快

對于超高層建筑來說，由于管井較多，所以如果出現火災現象就非常容易順著管井直接蔓延開去，速度之快難以讓人們想象。這些管井通道其實就好比日常所建的煙囪，由于通路非常順暢，所以火勢會非常快速的傳遞到樓層頂部，致使樓內人員來不及逃脫。曾經有一棟超高層建筑就是由于防火設計不到位，導致火勢蔓延到整個樓層，致使受害人群增多，這也加重了施救難度。

2、人員疏散困難, 容易造成重大傷亡

超高層建筑一旦出現公共災難在疏散人群方面是一項非常困難的事情。由于公共災難的來臨是偶發性的，不可預計的，所以很多樓內人員在沒有提前預警的情況下就很容易舉足無措，再加上我國在逃生技巧方面普及過慢，知識宣傳過少等原因導致很多人就在公共災難中飽受煎熬。由于超高層建筑的樓層較高，要想快速將頂層人員疏散完畢又不受到傷害是一件極其困難而又含有非常高難度的事情。據調查可知，對人員的疏散速度非常慢，它比火災產生的煙霧的速度要買百倍以上，再加上要想逃生，就必須沖出煙火彌漫的地界，所以這就更加增加了疏散的難度系數。

3、超高層建筑火災持續時間長

由于超高層建筑內部材料較多，各種結構也較復雜，所以如果遇到火災情況，就更會增加火災時間，甚至會出現二次燃燒。另外，由于樓體結構大都是由鋼筋混凝土構成，這樣的材料在高溫灼燒之下會出現變形，其承受能力減弱，就會出現樓體坍塌，再加之樓體很多材料都是板材和塑料，這樣就加劇了燃燒的速度和火勢，各種因素加在一起，就導致火災持續時間更長，救援更困難，人民群眾的生命更加危險。所以十分有必要對超高層建筑進行防火保護。

4、裝備要求高，滅火難度大

就建筑滅火難度而言，超高層的難度最大，設備要求最高。就我國目前的超高層建筑來看，大部分的墻體結構都是由大理石和玻璃構成，一旦發生火災坍塌，玻璃幕墻傾倒就會對周圍的人、物造成更大的傷害，不僅會破壞道路設施，更會成為阻礙消防車進入。可想而知，救火就是靠時間，靠效率來爭取更多的生命財產，但是由于阻礙物較多造成消防車輛無法入內，更無法及時展開救援。另外，由于超高樓層本身的高度導致很多消防車就算能夠進入街道進行澆水滅火，也無法企及百米的高度。這是就需要更高級的設備比如直升飛機來進行救援，但是在我國大城市中，擁有直升飛機的數量非常少，且對直升飛機的控制也比較嚴格，所以超高層建筑的火災問題必須放在政府工作重心上來加以解決。

三、超高層建筑防火設計的對策

1、合理設計高層建筑的防火間距

為了更好的防止超高層火災的發生，需要在各個方面都做足功課。比如，在超高樓層設計規劃之初，就需要將防火通道設計入內，并通過模擬火災逃生狀況對設計內容進行反饋和修改，以保證之后超高層建筑的安全使用。為了防止火勢蔓延，超高層建筑間的距離一定要符合國際標準，不能因為利益誘惑而違背規定。比如，應該在面積較大的公共空間安裝防火卷簾，以供給火災發生時群眾進行躲避，對防火卷簾門的材料也需要選用非常高級的防火材料，必須有符合國家標準的耐火系數，另外在樓體防火墻內不建議增設門窗，因為一旦火勢來臨，煙霧就會隨著防火墻進入保護區，這就又給公眾的逃生帶來了很多阻礙。

2、設計消防樓梯間

高層建筑的樓梯間必須設計成防煙樓梯或封閉式樓梯。這樣既能保證火災時人員的安全疏散,又能阻止火勢蔓延。電梯間必須用非燃燒材料制作,材料耐火極限不低于3小時。電梯間內設2部及以上電梯時應用墻隔開,墻體采用非燃燒材料。豎向井道如管道井、電纜井等必須采取防火分隔措施,每隔2或3層用不低于樓板耐火極限的非燃燒材料密封堵塞。高度超過100m的建筑即超高層建筑的管道間應每層進行防火分隔。

3、設計防排煙系統

在火災過程中，人類常常由于被燒斷的材料致傷，或者由于火災煙霧窒息，或者由于火燒致死。其中，對于廣大人民群眾來說最容易被影響到的就是大火然后材料后出現的煙霧影響。火災的煙霧中主要是一氧化碳和二氧化碳甚至還有醇、醚等有機化合物產生，這些含碳量較大的化學物質對人的身體會造成很嚴重的傷害，空氣中氧含量降低，有害化學煙霧增多，這樣就導致居民無法有效逃生。所以為了快速排煙，來提高施救速度，在超高層建筑中，需要配備排煙系統，一旦遇到火災就立即啟動，刻不容緩，以為人民群眾爭取更多的逃生時間。

4、設置消防電梯和避難層

消防電梯在發生火災時用來運送消防人員、消防器材和搶救傷員。因為發生火災時為保障消防人員安全,必須切斷電源,平時使用的工作電梯全部停止運轉,只有靠消防電梯才能及時進行撲救活動。同時在設計時還可置安全輔助設施如疏散陽臺,高空救生緩降器等。超高層建筑樓層多,人員密度大,火災時很難保證在短時間撤出火場。加之出現意外阻塞等情況,應當在適當位置設計臨時避難的安全區即避難層,這是當前國際防火設計的一項重要內容。兩個避難層之間不宜超過15層,避難層凈面積應能滿足避難人數要求,可按5人/m2計算。

[1]岳明輝. 高層建筑逃生裝置[J]. 現代職業安全. 2011(03)

[2]胡成. 超高層建筑火災人員疏散動態誘導系統[J]. 安全. 2014(02)

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1007-6344（2015）06-0081-01