高層住宅建筑防火設(shè)計探究

苗健

摘要：高層住宅建筑的防火設(shè)計是建筑安全中的重要環(huán)節(jié)。高層住宅建筑一旦發(fā)生火災(zāi)，外部救援由于消防技術(shù)的不完善很難得以順利進(jìn)行，因此，建筑本身的防火設(shè)計是滅火、救援、疏散人群的主要消防措施。本文對高層住宅建筑中的防火設(shè)計要點進(jìn)行了探究，旨在提升高層住宅建筑的防火消防質(zhì)量，提升居民的安全保障。

關(guān)鍵詞：高層住宅建筑;防火設(shè)計

我國的城市化進(jìn)程的推進(jìn)導(dǎo)致城市住宅用地相對緊張，加之建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，使得高層住宅建筑愈發(fā)普遍，加強(qiáng)高層住宅建筑的防火設(shè)計工作，既是提升建筑的使用質(zhì)量的重要方法，也是提升高層住宅建筑居住安全的重要措施。高層住宅建筑發(fā)生火災(zāi)時，火災(zāi)蔓延速度快，人群疏散逃生難度較高，另外消防車的使用高度往往不能滿足高層建筑的火災(zāi)救援需求，導(dǎo)致高層住宅建筑的火災(zāi)難以得到快速的救援、撲滅，給居民的人身財產(chǎn)安全造成了很大的威脅。因此，在高層住宅建筑的設(shè)計工作中，必須提升防火設(shè)計的全面性、功能性和控制性，提升高層住宅建筑的自體滅火、救援、疏散等消防安全功能，保障高層住宅建筑的居住安全和居民的人身財產(chǎn)安全。

1 防火設(shè)計在高層住宅建筑中的重要性

在高層住宅建筑中，由于大量的垂直井道的應(yīng)用，煙囪效應(yīng)十分明顯，加之高層建筑外部的風(fēng)勢較大，風(fēng)速較快，一旦發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)的蔓延速度十分快速，煙氣也會隨著井道和建筑通道快速擴(kuò)散至建筑的各個部位，造成大量的人員傷亡。煙氣是火災(zāi)中造成人員傷亡的主要原因，高層住宅建筑的防火設(shè)計如果沒有針對煙氣擴(kuò)散做出科學(xué)合理的設(shè)計和應(yīng)對，對人群疏散、救援工作和降低火災(zāi)傷亡率十分不利。加強(qiáng)高層住宅建筑的排煙防火設(shè)計，是提高高層住宅建筑消防安全質(zhì)量的重要方向。其次，高層住宅建筑通常有幾十米乃至上百米的高度，我國的消防救援車輛的救援高度往往達(dá)不到這個高度，而且云梯消防車的數(shù)量也相對不足，難以保障對高層住宅建筑的消防救援質(zhì)量。因此，高層住宅建筑的主要的消防安全功能必須通過建筑自身的防火設(shè)計得到滿足，加強(qiáng)建筑自身的火災(zāi)預(yù)警、自動滅火、人員疏散等建筑防火設(shè)計功能是高層住宅建筑中防火設(shè)計的必然工作。我國的高層建筑發(fā)展較快，國家的高層住宅建筑防火標(biāo)準(zhǔn)的制定沒有跟上建筑的快速發(fā)展，高層住宅建筑的防火設(shè)計工作要在保證符合國家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對國外先進(jìn)高層住宅建筑防火設(shè)計的學(xué)習(xí)，結(jié)合建筑的實際建設(shè)情況，提升高層住宅建筑的防火設(shè)計技術(shù)，總結(jié)更多的防火設(shè)計經(jīng)驗，不斷完善高層住宅建筑防火設(shè)計工作，提升高層住宅建筑的消防安全質(zhì)量，保障居民的生命財產(chǎn)安全。

2 高層住宅建筑防火設(shè)計要點

高層住宅建筑的防火設(shè)計通常要從建筑的消防通道設(shè)計、消防電源設(shè)計、照明設(shè)計、防排煙設(shè)計、保溫外墻防火設(shè)計、火災(zāi)警報和自動滅火系統(tǒng)設(shè)計、滅火器材設(shè)計等多個方面進(jìn)行，在建筑的設(shè)計、建造和運營工作中都要進(jìn)行完善的設(shè)計和養(yǎng)護(hù)工作，保證高層住宅建筑的防火設(shè)計質(zhì)量。

2.1 消防通道設(shè)計

在高層住宅建筑的設(shè)計中，在保證建筑結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)上，使用無盡端房間通道、環(huán)形通道、雙向通道等類型的通道結(jié)構(gòu)設(shè)計，保證所有房間和主要疏散通道之間距離盡量接近且方便通行疏散，可以有效的加快火災(zāi)發(fā)生時的人員疏散速度;其次，要設(shè)置相應(yīng)的輔助安全疏散通道，合理分散疏散人群，防止踩踏事故的發(fā)生;要設(shè)置合理的安全疏散路線，加強(qiáng)安全疏散通道的辨識性，讓人群可以快速抵達(dá)安全疏散區(qū)域;安全疏散出口應(yīng)設(shè)置在安全疏散區(qū)域的近端，進(jìn)行多個安全疏散出口的設(shè)計，并加強(qiáng)出口的辨識度，引導(dǎo)人群快速疏散。

2.2 消防電源設(shè)計

消防電源一般分為主電源和應(yīng)急電源，兩者可以實現(xiàn)快速切換，保障火災(zāi)發(fā)生時的消防電源系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，為消防工作提供持續(xù)的能源。其中，消防應(yīng)急電源通常使用應(yīng)急發(fā)電機(jī)、蓄電池組或其他獨立于主電源的電路設(shè)計。通常來說，消防電源使用放射式配電或樹干式配電的方式進(jìn)行電路設(shè)計。放射式配電的供電電源之間相互獨立，個別電源發(fā)生損壞時不影響整體的消防電路的正常運轉(zhuǎn)，安全性較高，成本也較高;樹干式配電將用電線路以并聯(lián)的形式進(jìn)行連接，鋪設(shè)成本較低，但用電線路之間會互相造成影響，因此通常會加裝備用干線，提升消防電源的可靠性。另外，輸電線路通常使用礦物絕緣線或者耐火線，一方面提升了消防線路的安全質(zhì)量，一方面其燃燒產(chǎn)生的煙氣較少、毒性較低，有利于提高消防安全質(zhì)量。

2.3 消防照明設(shè)計

消防照明是防火設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)，發(fā)生火災(zāi)時，人們會產(chǎn)生嚴(yán)重的恐慌心理，容易無目的的亂跑，不但對自身的安全造成影響，也容易產(chǎn)生踩踏事故，阻礙人群的快速疏散。消防照明燈、疏散指示燈、安全通道標(biāo)志燈等各種消防照明設(shè)計可以保障火災(zāi)發(fā)生時的室內(nèi)光線明亮充足，并給予人群疏散方向、指導(dǎo)人群進(jìn)行快速、正確的疏散路徑，提升火災(zāi)疏散速度和質(zhì)量。消防照明設(shè)計應(yīng)設(shè)置在建筑內(nèi)的所有公共空間和消防空間，并保證其密度、質(zhì)量、光照強(qiáng)度和辨識度，讓人們可以第一時間進(jìn)行辨別并快速疏散。

2.4 防排煙設(shè)計

防排煙設(shè)計分為自然排煙系統(tǒng)和機(jī)械排煙系統(tǒng)。自然排煙系統(tǒng)需要在建筑設(shè)計時進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，利用通道、排煙窗、井道、外部結(jié)構(gòu)等建筑結(jié)構(gòu)實現(xiàn)快速的自然排煙功能，但當(dāng)前的自然排煙設(shè)計效果難以保障，仍需要進(jìn)一步的研究。機(jī)械排煙系統(tǒng)分為全面通風(fēng)排煙技術(shù)和負(fù)壓機(jī)械排煙技術(shù)。全面通風(fēng)排煙技術(shù)利用排煙機(jī)將煙氣抽出，同時使用送風(fēng)機(jī)將外界的干凈空氣送入建筑，可以有效的降低煙氣濃度，但也可能助長火災(zāi)的進(jìn)一步蔓延。負(fù)壓機(jī)械排煙技術(shù)是只使用排煙機(jī)將煙氣排出建筑，不向內(nèi)送風(fēng)，既可以降低煙氣濃度，也可以阻止火災(zāi)的快速蔓延，但隨著建筑內(nèi)的壓強(qiáng)降低，其排煙效果會進(jìn)一步降低。防排煙設(shè)計需要根據(jù)具體的建筑情況、使用功能和防排煙技術(shù)等進(jìn)行進(jìn)一步的發(fā)展完善。

2.5 保溫外墻防火設(shè)計

保溫外墻是當(dāng)前建筑節(jié)能保溫工作中的重要技術(shù)，得到了大量的應(yīng)用，但外墻保溫材料通常使用聚苯乙烯泡沫塑料或者硬泡聚氨酯，其可燃性相對較高，不利于建筑的防火工作。加強(qiáng)不可燃的外墻保溫材料研究是解決保溫外墻防火設(shè)計問題的重要方法，但目前不具備可大規(guī)模應(yīng)用的相關(guān)材料。加強(qiáng)防火結(jié)構(gòu)設(shè)計，增強(qiáng)保溫外墻的結(jié)構(gòu)防火功能，是保溫外墻防火設(shè)計的有效手段。

2.6 火災(zāi)警報和自動滅火系統(tǒng)設(shè)計

火災(zāi)警報和自動滅火系統(tǒng)通常包括火災(zāi)探測器、火災(zāi)警報器和自動滅火裝置，需要根據(jù)各個裝置的有效負(fù)責(zé)面積進(jìn)行合理設(shè)置和安裝。發(fā)生火災(zāi)時，火災(zāi)探測器進(jìn)行第一時間的火災(zāi)探測，聯(lián)通警報器進(jìn)行報警通知人群疏散并開啟自動滅火裝置進(jìn)行滅火處理，該系統(tǒng)的順利運行可以將大部分的火災(zāi)在蔓延之前進(jìn)行消滅，有效的保障了高層住宅建筑的防火設(shè)計功能，提升了建筑的消防安全質(zhì)量。

3 結(jié)語

高層住宅建筑的防火設(shè)計工作是一項全面性的工作，涉及到建筑的設(shè)計、施工、運營等多方面工作，除了加強(qiáng)建筑防火結(jié)構(gòu)設(shè)計、防火設(shè)施設(shè)計、疏散通道設(shè)計等硬件防火設(shè)計，也要加強(qiáng)對防火知識的宣傳和防火技能培訓(xùn)工作，提高居民的防火安全知識和意識，提升居民的消防技能和疏散技巧，最大程度上提升建筑的居住安全質(zhì)量，保障居民的生命財產(chǎn)安全。

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