高層建筑消防排煙的設計對策

李峽

摘要：隨著城市化進程的不斷加快、土地資源的緊缺，高層建筑越來越多。高層建筑在一定程度上能夠節約土地資源、降低成本，同時呈現繁榮發展的建筑優勢。但近幾年，高層建筑火災頻發，此類火災危害較大，對人民的生命安全和財產安全有著嚴重的威脅。因此，在高層建筑中一定要做好防火設計，尤其是做好消防排煙設計，對保證高層建筑中人員的生命安全至關重要。本文從高層建筑消防排煙設計的重要性著手，分析了一些當前高層建筑中消防排煙設計中存在的問題，并針對這些問題提出一些有效對策，為高層建筑的消防防火排煙設計工作提供建設性的參考意見。

關鍵詞：高層建筑;防火排煙;設計;對策

1 引言

在過去，由于人們消防安全意識滯后于經濟發展，造成建筑消防設施資金投入不足、往往僅對建筑火災自動報警系統和自動噴水滅火系統較為關注，多數卻忽視了建筑消防排煙措施的設置，在一段時間內，高層建筑火災高發頻發，火災時由于煙氣，造成了較多的人員傷亡，付出了生命和血的代價。目前，人們對高層建筑消防安全高度重視，對高層建筑火災時人員的安全保障更為關注，對高層建筑內消防排煙設計提出了更高的設計要求。

2 高層建筑消防防火排煙設計的重要性

我國是人口大國，改革開放后，經濟建設和城市建設發展迅猛。高層建筑的建設如雨后春筍般快速發展，高度不斷增高，體量不斷增大，每一幢高層建筑都可能成為人員密集場所，與此同時也給人們帶來一定的消防安全風險。如，高層建筑火災發生后，由于樓層較高、豎向井道多容易導致火勢迅速蔓延等，給人們快速安全疏散造成較多困難，另外，由于火勢的快速蔓延，容易形成立體燃燒，消防救援工作難度較大。據相關數據統計，建筑發生火災導致死亡人員中，85%的人員死于火災煙氣導致的中毒和窒息。所以，在高層建筑建設時，采取相關措施保證建筑內部人員能夠有效避免火災煙氣的威脅，就能在火災時大幅提升人員安全，因此，高層建筑的消防排煙設計具有非常大的意義[1]。

3 當前高層建筑消防防火排煙設計工作存在的問題

由于高層建筑本身的特點，使得消防排煙設計工作的難度比較大，所以，設計人員必須清晰掌握了解當前高層建筑消防排煙設計的現狀，才能查缺補漏對原先不足的地方進行整改完善，才能有針對性的開展一系列工作。

3.1建筑消防設施不完善

消防設施是火災發生時最能有效降低損失和傷亡的重要工具。現在，大部分高層建筑都設置有消防設施，但是由于建設年代較早，當時對建筑火災的規律和認識還不高，很多消防設施設計和施工不夠完善，甚至有些設施的設置只是流于表面形式，一旦發生火災，根本不能發揮出應有的作用。加之很多老舊高層建筑里的消防設施由于設計或施工不當，設施的管理和維護保養難度很大，久而久之，造成消防設施被疏于管理和維護保養，導致消防設施常年帶病運行甚至癱瘓。基于這些，都是由于設計和施工的不合理性造成的，當火災一旦發生，他們應有的價值發揮不出來而導致悲劇的發生。

3.2內部裝修的不合理

很多高層建筑的裝修設計中，人們考慮更多的是功能性、舒適性和美觀性，而往往忽略了防火性能的重要性。很多居民的防火意識淡薄，常采用大量易燃燒可燃的裝修材料裝修房間，無形中增加了建筑的火災荷載，加之目前大部分裝修材料都是有機合成材料，易燃燒，燃燒后能釋放出大量的有毒有害煙氣和熱量，加快了火勢蔓延的速度，由此產生的高溫高熱和毒害窒息性，直接嚴重威脅建筑內人員和消防救援人員的生命安全。

3.3建筑內防煙防火分區劃分的問題

在設計高層建筑內部布局時，對防煙和防火分區劃分缺少系統的考慮。每個防煙和防火分區劃分不當，造成火災煙氣不能被有效控制，在防煙和排煙系統承擔多個分區的排煙任務時，分區劃分或系統設計未充分考慮其他分區情況時，會產生火災煙氣不能被有效控制，極易造成火災的蔓延擴大，造成人員的傷亡。

3.4消防排煙設計施工不合理

在對高層建筑的防火排煙設計中，大多會采用規格相同的百葉窗式風口作為送風口的豎向防煙系統，其管道較長、內表面粗糙、密封性差、彎頭拐角大等原因會大大降低系統的工作效率。此外，還有自然排煙窗的設置不夠科學合理，標準自然排煙窗設置的要求是要在建筑物的上方，且要設置易于開啟的裝置。但在多數建筑中，人為開啟這種裝置是不切實際的。所以，就需要設置成自動開啟的形式，通過自動傳動裝置或別的消防設施的聯動形式來實現自動開啟。但這種裝置一般成本較高，因此多數建筑采用的排煙窗都是側拉形式或平開形式[3]，且安裝位置較低，所以，這些都在一定程度上限制著火災時排煙效果。

3.5居民的安全防范意識不足

很多火災其實在某種程度上來說是可以避免的。但正是由于居民安全防范意識薄弱，如在前面所說的在裝飾房屋時，為了追求舒適度和美觀性，選用很多易燃燒的沙發、窗簾等材質，而完全不考慮這些材質的防火性能。還有，生活中很多火災事故的發生，都是由于用電不規范造成的，如私自拉結電線、采用質量不合格的插線板、多個大功率電器同時使用導致超負荷等，都使火災事故發生的幾率大大增強。此外，很多人都抱有僥幸心理，總覺得自己不會趕上火災，所以不會使用消防設備，導致火災真正發生時，只能手忙腳亂、慌不擇路。

4 高層建筑消防防火排煙的設計優化對策

4.1防火排煙系統設計

高層建筑的防火排煙系統主要分為兩類：自然排煙裝置和機械排煙裝置。關于自然排煙裝置，必須保證各個開口朝向的位置有差異，然后分析計算排煙系統的實際開口面積，進而對自然排煙裝置的排煙效果進行確定分析是采用人為開啟裝置還是自動開啟裝置，來達到排煙的效果。

對于機械系統排煙裝置，要有兩方面的要求。一是排煙管道、排煙口要科學合理的布置和設計，然后對管道規格、大小、排煙量、材質進行綜合考慮等來計算排煙管道的橫截面積、排煙口的位置等。二是保證煙氣流動的可控性，在火災發生的時候，要使機械送煙口的位置和排風口保持適當的距離，確保火災氣流和機械裝置排煙的氣流速度不一樣，不會出現兩者相遇的現象，減慢火勢的蔓延。

所以，針對目前的情況而言，應將兩種排煙方式結合，為排煙的安全和高效作保障。另外，在高層建筑排煙設施的設置中，應在樓梯口等地方設置機械加壓送風防煙措施，與送風、通風口構成良好的銜接，增強排煙的效果。

4.2防火單元格的設計

可以將一個防火區域視為多個防火單元的組成。所以，做好防火單元格的細節防火設計，才能使防火區域足夠安全。因此，在每個細小的單元里，要設置一定的煙氣阻擋分隔功能，減慢火勢蔓延的速度。同時要合理設置防火分區，包括水平分區、垂直分區。水平防火分區可采用防火門、防火墻、防火卷簾等隔絕材料以此來減少或消滅火勢在水平面上的蔓延。同樣，以符合耐火極限的樓板為分隔材料的防火垂直分區能解決火勢在高度上的蔓延燃燒情況等。同時，科學合理的防火單元格設計，能有效擴大室內空間，加上火災自動報警系統、自動噴水滅火系統同時作用，能夠第一時間對火勢進行有效控制，減少傷亡和損失。

4.3材料設備的合理選擇

在對高層建筑的消防防火排煙設施施工中，質量把控也是至關重要的因素。必須要選擇合格的排煙裝置，包括排煙管道、排煙口和風機等。在選擇材料的過程中，根據相關標準和規范，嚴格對材料進行質量把控，堅持質量第一的選取原則。如，排風機應該選擇離心式，確保在室內溫度超過280℃時仍然能正常運轉30分鐘以上，在實際火災工況時，能夠延緩排風機的使用時間。另外，對于其他種類的消防設備首先應采用耐火性高的材料，保證火災發生時，這些設備也能正常運轉，達到防火排煙效果。

4.4健全監督制度

建立健全完善的監督管理制度也是消防防火排煙設計中的重要問題。建立約束和激勵機制，提高建設、設計、施工、監理單位對高層建筑消防設計施工使用的嚴肅性和責任心。完善管理體系和責任制度，將責任落實到具體崗位、個人，約束工作人員的行為，以此來規范工作人員工作的規范性和嚴謹性。加強法律法規的建設，對相應的違規行為追究相應的法律責任。

4.5從業人員素質提升

要聘用合格的專業人員從事消防設施的設計、施工和管理工作，要求從業人員具備扎實的消防基礎知識和豐富的工作實踐經驗，對整個消防工程的設計、施工、管理能夠有效進行過程管控。所以，這就需要不斷對從業人員的專業技能進行培訓考核，提高專業技術人員的綜合能力和素質。

4.6消防排煙方案優化

消防排煙方案是高層件數消防設計的重要環節。只有合理設計消防排煙方案，才能對火災更高效的防控。因此，我們必須要做到高層建筑消防排煙設計方案的優化，科學合理的設計每個細節，才能保證整個方案的有效性。

5 結語

總而言之，在對高層建筑消防防火排煙的設計工作分析后，很多元素都是可控的。所以，為了建筑安全，相關人員必須予以高度的重視。必須按照相關標準進行高層建筑消防的消防排煙設計工作，對消防排煙方案的設計不斷優化、嚴格檢查控制每個步驟和細節、完善排煙設備、合理選擇排煙設備、建立監督管理制度、提高工作人員的綜合素質，才能保證高層建筑的消防排煙有效可靠。另外，火災只能高度預防，不能完全杜絕，所以，在做好消防排煙的同時，居民自身也要提高防火意識，安全用電、不私接電線、不超負荷使用大功率電器，尊重自己及他人的生命財產。只有做好這些，才能進一步防止火災事故的發生，促進我國國民經濟快速、繁榮、健康、穩定發展。

參考文獻：

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[2] 劉剛.高層建筑消防防火排煙設計中的問題分析策略探析[J].城市建筑，2017，000（009）：207-207.

[3] 耿磊.鮑家屯四合院改造[J].建筑知識，2017（05）：12.

[4] 楊陽.消防防火排煙設計在高層建筑的探討[J].中國科技投?資，2017，000（030）：32.

[5 ]楊濤.高層建筑消防防火排煙設計探討[J].山東工業技術，2017，000（021）：118-118.