高層建筑防火設計要點分析

段國斌

(山西省第二建筑設計院，山西長治　046000)

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高層建筑防火設計要點分析

段國斌

(山西省第二建筑設計院，山西長治046000)

摘要:針對高層建筑起火的特點，從防火分區(qū)和防火間距的設計、安全疏散樓梯、排煙系統(tǒng)、消防電梯、避難層等方面，闡述了高層建筑的防火設計要點，有利于提高高層建筑防火設計的水平，保障了居住者的生命財產安全。

關鍵詞:高層建筑，防火設計，火災

目前我國的經濟正處于快速發(fā)展之中，正因為這個機遇的存在，我國的建筑行業(yè)在這些年也正是發(fā)展的好形勢，城市化發(fā)展進程穩(wěn)步提升，這也在很大程度上使得在城市中的土地資源越來越稀缺，所以高層建筑在這一點上正好滿足了這個需求，在城市化的進程中扮演著越來越重要的角色。同時，人們對高層建筑的防火要求也日益提高了，因此，加強高層建筑的防火設計變得尤為重要。

1　高層建筑起火特點

1．1高層建筑起火因素多

現代高層建筑的功能較多，面積也較大，能容下的人口也比較多，內部裝修的材料大部分都是易燃材料，這些因素都是造成火災的隱患。

1．2高層建筑火災蔓延快

在高層建筑的內部裝飾之中所使用到的很多材料都是易燃材料，因此一旦有火源引起，很容易使其點燃，最后火災會順著樓梯間、管道井、電梯井、排氣道、電纜井、垃圾道等高層建筑中的各種管道向外蔓延。一旦發(fā)生火災，這些存在于高層建筑中的豎向管道就會變成一個個高大的煙囪，最終會形成煙囪效應使得煙和火流動的速率急劇加快，從而最終導致火災的惡化，使得高層建筑受到更大的傷害。在高層建筑室內管道井、電梯井、排氣道以及樓梯間都比較多，如果沒有做好防火設計，那么在發(fā)生火災時就會使火災蔓延速度加快。尤其是在圖書館、科研樓、酒店、綜合辦公樓以及檔案樓這些建筑中，一旦發(fā)生了火災，火勢就會迅速蔓延。

1．3高層建筑人員疏散比較困難

高層建筑的垂直距離比較高，樓層比較多，當建筑物室內發(fā)生火災時，要將樓層的人疏散出來所花費的時間就會比較長。在高層建筑物中，電梯在發(fā)生火災時是不能使用的，人員的疏散只能依靠樓梯，高層建筑人口較多，當建筑物內發(fā)生火災，樓梯間就會竄入大量的煙霧，煙霧的竄入就會嚴重影響人員的疏散。

1．4高層建筑滅火救援難度大

高層建筑由于自身的結構特點，在高層建筑發(fā)生火災時，救援難度比較大。根據我國目前情況來看，我國大部分高層建筑外墻采用的是玻璃幕墻，當火災發(fā)生時，玻璃幕墻很容易發(fā)生破碎，一旦破碎就會對樓下的人產生傷害，碎片甚至還可能對供水器或消防車產生影響。高層建筑較高，消防設備的噴射程度無法滿足建筑物高度要求，這就給救援造成很大困難。

2　高層建筑防火設計要點

2．1高層建筑的防火分區(qū)和防火間距要設計合理

在對高層建筑進行防火設計時，需要將其防火分區(qū)和防火間距考慮進去。所謂的防火分區(qū)主要指的是采用防火分隔措施分隔出來的空間，它能在一定的范圍和時間內，對其火災趨勢進行適當的控制，減緩火勢的蔓延速度，為消防人員提供救援時間，為逃生人員提供逃生時間。在高層建筑設計中，防火分區(qū)一般有兩部分:水平分區(qū)和垂直分區(qū)。在高層建筑中，水平分區(qū)主要是依靠鋼筋混凝土的樓板、防火墻以及防火卷簾等結構實現的。垂直防火區(qū)則是依靠窗檻墻和耐火樓板等結構實現分區(qū)的。在高層建筑中，交通通道是必須要采用防火設計。垂直防火分區(qū)是指通過樓板和窗檻墻等防火分隔設施在垂直方向分隔出來的空間。水平防火分區(qū)則是指通過防火卷簾、防火門以及防火墻等設施在水平方向分隔出來的空間。在防火墻上只能安裝安全疏散門，其他窗、門以及洞口是不能設置的。此外，防火墻是不允許可燃氣體管道穿越的。當高層建筑室內面積比防火分區(qū)面積還要大時，就需要在其合適的位置設置好防火卷簾。防火卷簾只有在火災發(fā)生時才會自動落下，是不會對平時空間產生影響的。

在對高層建筑進行設計時，要將周圍環(huán)境考慮進去，兩棟相鄰的建筑物之間應該保持一定的距離，這主要是為了在建筑物發(fā)生火災時，周邊建筑物不會受到影響，人員能安全疏散。根據相關規(guī)范規(guī)定，兩棟高層建筑物之間的防護距離應大于13 m，主樓與裙樓之間的距離大于9 m。

2．2合理設計安全疏散樓梯

樓梯是建筑物發(fā)生火災疏散人員的主要通道，在高層建筑物發(fā)生火災時，電梯、自動扶梯都是不能使用的。在對高層建筑樓梯進行設計時，需要將其樓梯間設計成室外樓梯、防煙樓梯以及封閉樓梯間，這樣的設計不但能阻止火勢的蔓延，而且還能保證人員在疏散過程中的安全。對于高層建筑而言，樓梯數量和位置也是有一定要求的，每個防火區(qū)的樓梯數量不小于兩部，其位置應分散布置，這主要是為了避免火災發(fā)生時發(fā)生擁擠現象。

2．3設計好高層建筑的排煙系統(tǒng)

當高層建筑起火時，對人造成傷害的形式主要分為兩種:火焰?zhèn)蜔熿F傷害。這兩種傷害形式都可能造成死亡的發(fā)生。為了減少火災煙霧對人體的傷害，在對高層建筑進行設計時，就需要設計好高層建筑的排煙系統(tǒng)，在對高層建筑排煙系統(tǒng)進行設計時，首先需要對其建筑進行防煙分區(qū)，防煙分區(qū)與防火分區(qū)是要分開的，不能重合到一起，且每個防煙分區(qū)的面積要小于500 m2。防煙分區(qū)可以用擋煙垂壁和隔板來劃分，每個防煙分區(qū)都需要設置排煙口，且排煙口一般都是設置在防煙中心。排煙系統(tǒng)除了需要設計排煙口，還需要對其排煙風道進行設計，排煙風道設計要求是非常嚴格的，它的安裝必須牢固且使用的材料必須是耐火材料，排煙風道的設計也是不能和防火分區(qū)重合的。

2．4合理的設計消防電梯和避難層

為了保證消防工作的安全性，一旦發(fā)生火災，首先要關閉電源。同時，要停止對工作電梯的使用。這種情況下，消防電梯的使用起著關鍵的作用。這樣消防器具以及消防人員才能及時趕到現場，傷員才能以最快的速度送往醫(yī)院。值得提出的是，消防電梯井必須是獨立的，應該在不同的防火區(qū)安裝設備，這樣才能覆蓋更多的區(qū)域，確保消防工作的高效性。此外，消防電梯的數量應依據具體的樓層情況設置，在電梯的井底做好排水措施，防止出現流水過多，阻止電梯運行的情況。

在高層建筑當中，由于人數較多，在發(fā)生火災的情況下，難以保證全部人員的安全。除此之外，還有一些不穩(wěn)定因素的干擾，如意外堵塞等情況。這些問題警示著有關部門，在防火設計時，要設置臨時的避難層，這樣就能夠在短時間內保證人員的安全。避難層的設置有許多優(yōu)點，既可以縮短人群之間的距離，還能幫助居民及時到達安全處，減輕消防工作的壓力。理論上規(guī)定，兩個避難層之間的距離必須控制在15層之內，這樣才利于工作的進行。對于疏散的樓梯也有著特殊的要求，必須設置在避難層轉換，并且它是最后直達地面的。在消防電梯出口以及消防專線電話旁，都應該設置避難層，同時配備全面的消防工具。對于避難層的裝修材料的要求也相當嚴格，由于是處理火災問題，所以要避免可燃材料的使用。

3　結語

高層建筑的火災問題是一個比較嚴重的問題，要做好高層建筑防火設計首先就需要了解清楚高層建筑起火的因素、火災的特點。然后針對這些因素和特點對高層建筑進行防火設計，從源頭上杜絕火災發(fā)生的可能。

參考文獻:

［1］李引擎．建筑防火性能化設計［M］．北京:化學工業(yè)出版社，2005．

［2］蔣永琨．高層建筑防火設計手冊［M］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2000．

［3］劉建軍，周勇．淺析高層建筑電氣防火設計的問題［J］．價值工程，2011(3):98．

On analysis of fireproof design in high-rise buildings

Duan Guobin
(Shanxi No．2 Architectural Design Institute，Changzhi 046000，China)

Abstract:The paper，according to the causes for the fire accidents in high-rise buildings，illustrates the fireproof design of high-rise buildings from the fire proof division，design of fireproof separation，safety evacuation steps，smoke ventilation system，fire-fighting elevators，and shelter layer，so as to improve the fire-proof design of buildings and ensure the life and property safety of residents．

Key words:high-rise building，fire-proof design，fire accident

作者簡介:段國斌(1964-)，男，工程師

收稿日期:2015-10-23

文章編號:1009-6825(2016)01-0018-02

中圖分類號:TU973

文獻標識碼:A