高層建筑消防工程設計及施工的探討

邵景

摘 要：消防工程是高層建筑建設工程的重要內容，目前，在高層建筑設計和施工中還存在著一定的問題，需要相關人員提升設計工作的科學性，加強對施工環節的管理，提升工程質量，以保證高層建筑消防系統的安全性，高層建筑本身樓層較高、距離地面較遠、逃生所需時間較長、火勢蔓延快等劣勢，使得火災造成的損失增大。因此對高層建筑的消防設施進行精確的設計，并嚴格把控施工質量、定期進行檢查和維修是非常有必要的。

關鍵詞：高層建筑 消防工程設計 施工

中圖分類號：TU97文獻標識碼：A

1、導言

我國人口數目龐大，且在社會的不斷發展中，人口數量還在不斷增多，傳統建筑已經難以滿足人們的居住需求，高層建筑不斷增多。在緩解了住房壓力的同時，高層建筑的消防安全問題也日益凸顯，一旦發生火災，高層建筑將會比普通建筑所帶來的生命財產損失更多，因此，設計、施工人員也加強了對消防工程的深入研究，力求通過有效措施提升建筑的火災防御功能。

2、高層建筑火災特點

2.1 火勢大且蔓延快

經專家驗證，在火勢較大的時候，高溫導致熱對流，造成煙霧在水平方向擴散的速度較快，可達到平均2m/s，而沿著豎向的方向擴散的更快。例如豎向管井或樓梯間，速度可達到3～4m/s。而高層建筑樓梯間、電井、管道、豎井、水管、排風管等數量較多，導致煙霧擴散速度非常快。尤其是對于圖書館、賓館、商業寫字樓等場所來說，內部的可燃物較多。在發生火災時，成為加速火勢蔓延的助燃劑。再加上高層風力和氣壓的推動作用，甚至會導致整棟建筑形成火災。

2.2 人員疏散困難

高層建筑由于樓層多，結構復雜，致使人員疏散時花費的時間較長。且高層建筑火勢蔓延較快，這對人員疏散提出了很高的要求。加之其一般是多功能建筑，人員比較密集，疏散所花費的時間更多。且發生火災時人們的恐慌心理導致容易發生踩踏事故，因此疏散起來相當有難度。

2.3 救火難度大

救火主要分為滅火和人員救援。滅火方面，由于高層建筑高度的原因，消防登高會耗費一部分時間，導致煙霧所覆蓋的范圍增大，火勢蔓延的區域更廣，為滅火增加難度。人員救援方面，高層建筑距離地面較遠，使得人員逃生的時間較多。加之易燃物燃燒后釋放出氮化物、硫化物、氰化物等有毒氣體。這些氣體濃度大、擴散速度快、覆蓋范圍廣，造成人員死亡。即使是無毒煙霧，由于其擴散快，也會導致很多人窒息而死。加之火災后人們的驚恐逃生心理，導致發生擁擠、踩踏事故，造成更多人員傷亡。

2.4 消防車的限制

目前我國大部分消防部門都配備了專用的登高消防車，部分登高消防車的最高高度可達到百米。但對一部分超高層建筑來說，這樣的高度還是無法滿足滅火和人員救援的作用。且登高消防車的作業面積較小，對一部分火災事故無法起到有效作用。

3、高層建筑消防工程設計及施工措施探討

3.1 高層建筑消防工程的設計措施

為保證高層建筑的火災防御功能能夠真正實現，負責人員必須選擇具有設計資質等級證書的單位進行設計工作，并要求消防工程設計人員在設計過程中，必須嚴格遵照相應的消防法規，保證設計圖紙符合消防設計標準。在設計文件審核階段，需要按照相應細則，將文件交予公安機關消防機構進行審核，在工程師簽字后，才能通過審核。在設計過程中，應著重注意防火分區的劃分。高層建筑與普通建筑相比，內部空間十分寬闊，范圍較大，因此消防重點部位較多，一旦發生火災，災情極易蔓延。因此，為了阻止火勢蔓延，需要對建筑進行防火分區劃分和防火分隔設計。按照相關規定，我國高層建筑防火分區在劃分過程中，需要按照種類不同分成不同的面積，一類高層防火分區的建筑面積在1000m2以內，二類面積在1500m2以內，地下室面積在500m2以內。若建筑中設有自動滅火系統，則可以在分區時較原面積增加一倍。對于不同功能的建筑需要采用不同的防火分區劃分方法，例如辦公樓可以利用防火卷簾進行分隔，并可以通過噴頭的運用，增加阻火時間。對于高層建筑消防重點部位，如豎向管井，在進行防火分隔時設計時，應保證豎井所用材料具有較強的耐火、密封性能，檢查門使用丙級防火門。同時，盡量避免樓內管道穿過防火墻，以免火災通過管道和縫隙蔓延，若是必須要穿過防火墻，則需要在縫隙處用防火材料堵實。

同時，應加強對消防給水方面的設計。高層建筑僅靠消防車的器材是無法進行全面撲救的，在設計過程中，應對消火栓、消防水池等進行合理設計。保證消火栓間距不超過120m，且具有明顯標注。消防水池用水應與高層建筑生活用水分離，可以與噴泉用水相連，以提升建筑的美觀度。

3.2 高層建筑消防工程的施工措施

在施工單位開展施工時，監理部門必須嚴格監督其全過程。要求施工單位嚴格遵循相關規范進行施工，以保證施工質量。同時，加強對施工安全、消防法規等方面知識的宣傳，提升施工人員對消防工程施工質量的重視程度，在監督過程中，一旦出現工程不合格的情況，應及時阻止施工人員繼續施工，有效避免施工單位不審核等違規行為。政府部門還應對施工單位和人員進行消防安全教育，提升其安全意識，了解自身責任的重大，從而提高工程質量。負責人員應選擇具有專業資質的施工人員，要求施工人員持證上崗，并在施工前對其進行專業知識、操作技能的培訓。同時，加強對施工過程的管理，安排專業人員對施工人員的作業規范進行監督指導，及時發現施工中存在的隱患問題，并予以處理。加強對施工材料的管理力度，要求采購人員嚴格按照圖紙所要求的材料進行采購，盡量選擇質量最優，價格最經濟的材料，并經過檢驗合格后，才能正式入庫，避免不合格材料被投入使用。要求管理人員對出入庫的材料詳細記錄，以免材料遺失、損壞，避免不必要的成本增加。

另外，還需加強對投入使用后高層建筑消防工程的檢查，定期組織技術人員對消防設施情況進行檢測，以保證其能夠正常使用，并提升物業管理人員、建筑消防管理人員等相關人員的消防安全意識，對其進行定期培訓，以便更好的發揮消防工程價值。

4、結論

綜上所述，消防設施對高層建筑來說是不可或缺的，因此要對高層建筑消防設施從設計到施工，再到定期檢查等階段的工作多加重視，并將其落到實處，提高高層建筑的安全性能。

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