高層建筑消防安全設(shè)計(jì)

張穎

摘要：最近幾年，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，促使城市發(fā)展方向上逐漸變得更加的多能化，高層化以及大型化，在這樣的在建筑中居住人口都比較集中，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，具有很多的可燃物，一旦發(fā)生火災(zāi)，將給國(guó)家財(cái)產(chǎn)和人民生命帶來(lái)巨大損失。在高層建筑中如果相關(guān)的消防硬件更新跟不上建筑高度的增加，則會(huì)是的高層建筑在發(fā)生火災(zāi)之后，不能得到有效的撲救，而導(dǎo)致火災(zāi)進(jìn)一步的蔓延，救援艱難。隨著高層建筑的增多以及火災(zāi)的頻發(fā)，讓高層建筑的消防成為一個(gè)社會(huì)問(wèn)題，在此基礎(chǔ)之上，本文詳細(xì)論述了高層建筑的消防安全設(shè)計(jì)，以供參考。

Abstract： In recent years， with the rapid development of China's socio-economic environment， the direction of urban development has gradually become more pluripotent， high-rise and large-scale. In such buildings， the residential population is relatively concentrated and the structure is complex with a lot of combustibles. Once a fire occurs， it will bring huge losses to national property and people's lives. If the relevant fire-fighting hardware updates in high-rise buildings cannot keep up with the increase in building height， high-rise buildings will not be effectively extinguished after a fire， which will lead to further spread of the fire and difficult rescue. With the increase of high-rise buildings and the frequent occurrence of fires， the fire prevention of high-rise buildings has become a social issue. Based on this， this article discusses the fire safety design of high-rise buildings in detail for reference.

關(guān)鍵詞：高層建筑;消防設(shè)計(jì);滅火救援

Key words： high-rise building;fire protection design;fire rescue

中圖分類(lèi)號(hào)：TU998.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2020）06-0247-03

1 ?高層建筑消防安全疏散設(shè)計(jì)的必要性

①為了能夠更好的適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r，在我國(guó)的高層建筑中呈現(xiàn)出了特點(diǎn)多樣化的特征。各種易燃易爆物品都存放在建筑物之內(nèi)，使得建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)性大大增加了。②建筑物中發(fā)生火災(zāi)時(shí)，受煙囪效應(yīng)的影響，煙、火會(huì)沿樓梯間、電梯井、管井等向上部蔓延，通常把人員從建筑高層的地方疏散到地面需要較長(zhǎng)的時(shí)間。此外，在疏散的過(guò)程中建筑內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)人員混亂、擁擠的狀況，在這樣的狀況下如果沒(méi)有清楚安全的逃生路線，可能會(huì)使得人員被困在建筑中，受到濃煙以及火式的危害。③在高程建筑中存在的消防設(shè)施一般都比較的有限，在很多時(shí)候會(huì)由于水壓的問(wèn)題導(dǎo)致供水不足而沒(méi)辦法進(jìn)行有效的滅火。除此之外，如果消防泵失靈，只能依靠消防車(chē)在室外進(jìn)行滅火，這樣的滅火很難達(dá)到有效的結(jié)果。

2 ?高層建筑消防設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

2.1 供水系統(tǒng)和消防系統(tǒng)的不協(xié)調(diào)

在目前的很多高層建筑中，有的建筑中出現(xiàn)了建筑中供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)之間存在相關(guān)不協(xié)調(diào)的狀況出現(xiàn)，以至于對(duì)消防系統(tǒng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生了很大的影響，其中在進(jìn)行分析的過(guò)程中可以看出，出現(xiàn)這種不協(xié)調(diào)狀況的主要因素是由于相關(guān)的供水公司根據(jù)進(jìn)水管水表口徑計(jì)算費(fèi)用跟消防系統(tǒng)的使用要求不相符，除此之外，水表口徑在在收取費(fèi)用上較高，使得用戶需要承擔(dān)更多的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，所以在高層建筑中供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)之間存在的不協(xié)調(diào)狀況會(huì)很直接的影響到消防的設(shè)計(jì)水平。

2.2 高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在缺陷

在進(jìn)行高層建筑給水系統(tǒng)時(shí)，通常都會(huì)存在某種缺陷，在這些缺陷中比較明顯的時(shí)供水系統(tǒng)超壓的問(wèn)題。在高程建筑中，在發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候都會(huì)把建筑表面的玻璃敲碎，然后再用消防水槍從建筑的外部進(jìn)行滅火，在滅火的時(shí)候，供水網(wǎng)管需要承受很大的壓力，在此過(guò)程中如果出現(xiàn)超壓的狀況，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)管的破裂，消防工作出現(xiàn)癱瘓，無(wú)法進(jìn)行后續(xù)的相關(guān)工作，所以，在高層建筑中應(yīng)該對(duì)消防供水系統(tǒng)進(jìn)行單獨(dú)的設(shè)計(jì)，以便于更好的提高整個(gè)消防系統(tǒng)的供水效能，避免消防系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓。

2.3 樓梯間未進(jìn)行防煙設(shè)計(jì)

在高層建筑中，要做好樓梯間的設(shè)計(jì)，其中對(duì)于封閉式的樓梯間而言，需要進(jìn)行無(wú)煙設(shè)計(jì)，而封閉樓梯間進(jìn)行密封的過(guò)程中使用的都是一些耐火的材料，來(lái)有效的防止煙以及熱進(jìn)入樓梯間。但是就目前的狀況來(lái)看，有部分的樓梯間并沒(méi)有進(jìn)行全面的無(wú)煙設(shè)計(jì)，在這樣的狀況下，如果發(fā)生火災(zāi)，煙、火就會(huì)很快的蔓延到樓梯間。同時(shí)，由于封閉式樓梯間缺乏機(jī)械排煙設(shè)備，使得高層建筑消防中存在嚴(yán)重的火災(zāi)隱患，在發(fā)生火災(zāi)后直接的威脅到人們的生命安全。

2.4 高層建筑設(shè)計(jì)公共區(qū)域的尺寸冗多

由于高層住宅建筑高度高，居民多，一旦發(fā)生火災(zāi)，煙和火很容易豎向蔓延。在大多數(shù)情況之下，人們只能沿著樓梯間豎向進(jìn)行疏散，且在疏散的過(guò)程中的路線通常較長(zhǎng)且很困難。對(duì)于大多數(shù)高層住宅來(lái)說(shuō)，疏散通道特別是公共通道由于后期的裝修以及改造使得寬度變窄，對(duì)于這種問(wèn)題，需要在初步設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)尺寸必須根據(jù)業(yè)主裝修的需要進(jìn)行調(diào)整，而不是生硬的拷貝規(guī)范之中的尺寸要求。

2.5 消防設(shè)施缺乏有效管理維護(hù)

高層民用建筑，特別是高層住宅，單元和單元之間都是相互獨(dú)立的，與公共建筑的統(tǒng)一管理和維護(hù)有所不同，在高層住宅中的自動(dòng)滅火和報(bào)警系統(tǒng)不能覆蓋建筑中的所有空間。因此，日常的運(yùn)行維護(hù)，對(duì)于公共消防設(shè)施的維護(hù)和運(yùn)作比較依賴。所以在日常生活中需要做好相關(guān)設(shè)施的維護(hù)工作，以此保證在關(guān)鍵時(shí)刻這些消防基礎(chǔ)設(shè)施能夠真正發(fā)揮作用，精確地掌握火災(zāi)情況，減少損失。但是，在很多情況之下，由于一些管理者缺乏相關(guān)的維護(hù)管理意識(shí)，以至于消防系統(tǒng)沒(méi)有得到精確的完善和日常管理維護(hù)。在這樣的狀況下，很容易使得之前投入的消防基礎(chǔ)設(shè)施出現(xiàn)老化或者損壞，使得整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)將癱瘓。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，這些所謂科學(xué)設(shè)計(jì)的消防系統(tǒng)并不能真正發(fā)揮其作用和價(jià)值。因此，在高層建筑的整個(gè)生命周期之中，需要一些有經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)家對(duì)整個(gè)設(shè)施系統(tǒng)進(jìn)行精確的維護(hù)和管理。

3 ?高層建筑消防安全設(shè)計(jì)策略

3.1 進(jìn)行高層建筑消防安全疏散體系設(shè)計(jì)的優(yōu)化

3.1.1 合理布置疏散走道

根據(jù)以往很多實(shí)踐可以發(fā)現(xiàn)，不一樣的高層建筑在功能上也存在著一定的差異，所以在進(jìn)行安全設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)建筑的功能合理的設(shè)計(jì)方案，以此保證疏散過(guò)程中的順暢性和安全性，其中，合理的設(shè)計(jì)體顯出的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①為大家日常生活創(chuàng)造更加方便的條件;②如若發(fā)生火災(zāi)，能夠有效的保證工作人員迅速逃離，比如，在高層住宅建筑中，在走道的形式上通常會(huì)采取無(wú)盡端房間的外廊式或內(nèi)廊式。而在辦公及酒店高層建筑中，在走道的形式上通常會(huì)使用的走道形式是環(huán)形走道或雙向走道。

3.1.2 合理布置安全疏散路線

安全疏散路線是火災(zāi)應(yīng)急疏散的有效途徑。疏散路線越短，就越安全。所以在安全疏散路線進(jìn)行合理布置的過(guò)程中首先要加強(qiáng)建筑火災(zāi)知識(shí)的宣傳和預(yù)警，提前制定安全撤離路線。疏散方向應(yīng)在相應(yīng)的疏散平面圖之上以顯著的箭頭為媒介標(biāo)明。為被困人員確定方向、尋找安全出口創(chuàng)造便利條件。各樓層的疏散計(jì)劃布局應(yīng)簡(jiǎn)單明了，盡量保證安全出口布局的均勻性，防止“逆流”。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生，緊急情況下受害者被疏散時(shí)，知道一個(gè)階段比另一個(gè)階段更安全是至關(guān)重要的。這提醒被困人員從消防室或位置、跑道的公共走道到達(dá)疏散樓梯井，然后轉(zhuǎn)移到室外環(huán)境或其他安全區(qū)域。這個(gè)步驟比前一個(gè)步驟更安全，并且避免了“逆流”的情況。在疏散路線中，應(yīng)特別注意疏散樓梯的位置，一般來(lái)說(shuō)，疏散樓梯更適合設(shè)置在電梯附近。這主要是因?yàn)楫?dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，人們通常會(huì)首先考慮經(jīng)常使用的路線和火災(zāi)。應(yīng)急通道有機(jī)整合，有利于快速安全疏散。與此同時(shí)，不要出現(xiàn)疏散樓梯與消防電梯共用同一個(gè)凹廊作前室的情況，因?yàn)槭褂眠@樣的安排方法，如果有火，疏散人員的流動(dòng)線路和消防隊(duì)員可能交叉和相互作用，會(huì)干擾會(huì)影響安全疏散和滅火效率。

3.2 樓梯、安全出口的設(shè)計(jì)

在樓梯間中設(shè)計(jì)的應(yīng)急安全出口在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，是主要的逃生通道，而設(shè)計(jì)的合理性會(huì)嚴(yán)重的影響到人員的疏散狀況。因此，必須采取嚴(yán)苛的方法，確保各環(huán)節(jié)符合設(shè)計(jì)要求，并注意其安全出口的數(shù)量、寬度和平整度。確切設(shè)計(jì)要求如下：①對(duì)于醫(yī)院、辦公樓等高密度高層建筑，在不同的方向之上應(yīng)有2個(gè)出口，以保證人員在緊急情況之下的撤離。②在安全出口設(shè)計(jì)之中，還應(yīng)考慮安全出口的范圍。在進(jìn)行寬度設(shè)計(jì)的時(shí)候，要根據(jù)建筑中所能容納的人數(shù)以及疏散的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行合理的計(jì)算，以便于更好的滿足建筑消防的要求。③在條件允許的狀況下，樓梯的設(shè)計(jì)盡量靠近外墻，在這樣的狀況下可以通過(guò)打開(kāi)外墻的窗戶進(jìn)行排煙，給人員的疏散創(chuàng)造更加有利的條件。

3.3 消防配電線路的設(shè)計(jì)優(yōu)化

①消火栓泵、噴淋泵等配水管線。消火栓系統(tǒng)壓力泵、水噴淋系統(tǒng)壓力泵、水幕系統(tǒng)壓力泵是消防的主要設(shè)備。消防泵能否平穩(wěn)工作，直接關(guān)系到消防工作的效果。因此，配電線路的防火設(shè)計(jì)必須引起重視。根據(jù)目前消防工程實(shí)踐，消防泵布置在泵房?jī)?nèi)，配電線路分為兩部分：雙電源或雙回路電源和各泵電機(jī)配電支線。

②排煙裝置配電線路。防排煙裝置是高層民用建筑之中的一種關(guān)鍵消防裝置。它包括風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)、各種閥門(mén)等，這些設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行間接關(guān)系到疏散效果和火災(zāi)蔓延的精確預(yù)防。由于防排煙裝置的配置通常比較集中，其電路的防火設(shè)計(jì)必須與主電源電路和聯(lián)動(dòng)控制電路相兼容。通常情況之下，阻燃電纜在暴露于明火之中時(shí)，其電氣絕緣會(huì)急速降低。防排煙裝置配電線路明敷時(shí)采用耐火交聯(lián)低壓電纜或銅板耐火電纜，暗敷時(shí)采用一般耐火電纜，聯(lián)動(dòng)控制線路也采用耐火電纜。另外，防煙裝置的配電線路和聯(lián)動(dòng)控制線路的敷設(shè)應(yīng)盡量縮短線路長(zhǎng)度，避免跨越有所不同的防火分區(qū)。

3.4 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

①探測(cè)器。探測(cè)器是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器的眼睛。它能很快地把火警信號(hào)發(fā)送給報(bào)警控制器。探測(cè)器有四種類(lèi)型：溫度型、煙霧型、光線型和可燃?xì)怏w型。探測(cè)器的選擇和配置應(yīng)根據(jù)可能引起火災(zāi)的各部分的特性、房間高度、屋頂形狀和相對(duì)濕度進(jìn)行設(shè)計(jì)，但同一建筑之中使用的探測(cè)器需要同一制造商的產(chǎn)品。

②消防聯(lián)動(dòng)控制。聯(lián)動(dòng)控制的對(duì)象有：一是防排煙設(shè)備，如電動(dòng)防火門(mén)、防火卷簾門(mén)、正壓風(fēng)閥、排煙閥;二是機(jī)電設(shè)備，如空調(diào)及風(fēng)機(jī)、電梯等電氣設(shè)備;三是消防系統(tǒng)，如消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、特定氣體滅火系統(tǒng)。聯(lián)動(dòng)控制方法是將火災(zāi)報(bào)警信號(hào)傳送給消防控制器，并發(fā)出指令，使聯(lián)動(dòng)控制模塊在現(xiàn)場(chǎng)工作。在運(yùn)行之中，通常有自動(dòng)控制、遙控和現(xiàn)場(chǎng)控制三種，在設(shè)計(jì)時(shí)，你可以根據(jù)自己的需要來(lái)選擇。

通常來(lái)說(shuō)，高層建筑的消防安全設(shè)計(jì)是非常有必要的，需要從長(zhǎng)期使用的角度進(jìn)行控制和管理。對(duì)于各種高層建筑，消防設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn)各不相同。根據(jù)高層建筑的特點(diǎn)，恰當(dāng)進(jìn)行防火設(shè)計(jì)，改進(jìn)建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)，自然科學(xué)配置消防栓。對(duì)于各類(lèi)高層建筑，要選擇精確的消防設(shè)計(jì)方法，提高技術(shù)上的可能性和經(jīng)濟(jì)性，優(yōu)化高層建筑的消防設(shè)計(jì)，提高高層建筑的消防安全水平。

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