超高層建筑防火設(shè)計(jì)問題探討

■ 劉偉 北京市通州區(qū)消防救援支隊(duì)

對(duì)于超高層建筑的防火設(shè)計(jì)來說，在很大程度上影響著建筑的使用安全性，直接影響著火災(zāi)事故的發(fā)生概率，對(duì)此要想有效地解決和控制這一問題，必須要予以高度重視，充分考慮到群眾的人身安全，合理確定防火設(shè)計(jì)目標(biāo)，優(yōu)化防火設(shè)計(jì)方案，從根本上保證超高層建筑的安全性，減少火災(zāi)隱患，降低火災(zāi)事故的發(fā)生概率，這樣才能最大限度地減小火災(zāi)帶來的損失和危害。

一、超高層建筑的特點(diǎn)

（一）火勢(shì)蔓延迅速

超高層建筑中布置了相應(yīng)數(shù)量的豎井，除此之外，在超高層建筑內(nèi)部也有很多木質(zhì)材料，這些東西的存在都是加大火勢(shì)蔓延速度的主要原因。

（二）人員疏散困難

超高層建筑有著較大的內(nèi)部空間，火災(zāi)一旦發(fā)生，大量的人群便會(huì)迅速地涌向出口，人員疏散十分困難，逃生速度也會(huì)得到限制。對(duì)此，關(guān)于超高層建筑的防火設(shè)計(jì)必須要充分考慮到這些問題，結(jié)合實(shí)際需要合理增設(shè)應(yīng)急通道。

（三）救援難度大

超高層建筑具有垂直度大、平面距離小的特點(diǎn)，而且在人員分布方面缺乏均勻性，對(duì)此一旦發(fā)生火災(zāi)很難迅速展開救援工作。

二、超高層建筑防火設(shè)計(jì)的難點(diǎn)所在

（一）防火分隔難度大

超高層建筑的規(guī)模較大，高度較深，而且建筑功能和建筑結(jié)構(gòu)具有一定的特殊性，內(nèi)部設(shè)置了專門的防火墻。但是由于在超高層建筑的施工設(shè)計(jì)中，通常需要保證滿足通透、寬敞的特點(diǎn)，因此，防火墻的應(yīng)用便會(huì)在一定程度上影響到建筑空間的完整性。除此之外，超高層建筑，還有著跨度大、垂直度高的特點(diǎn)，因此防火卷簾和防火分隔技術(shù)在這里難以應(yīng)用，導(dǎo)致很難有效達(dá)到應(yīng)有的防火分隔效果。

（二）安全疏散距離較長

現(xiàn)行的國家消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在超高層建筑防火設(shè)計(jì)方面有著明確標(biāo)準(zhǔn)，要求室內(nèi)空間最近安全出口與室內(nèi)任何一點(diǎn)之間的距離必須要保證在30m 以內(nèi)。但是從根本上來說，相較于普通建筑來算，超高層建筑的內(nèi)部空間更大，因此建筑內(nèi)部室內(nèi)空間安全疏散的距離更長一些，這樣一來也就無法有效滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的實(shí)際要求。

（三）火災(zāi)煙氣難以控制

一旦發(fā)生火災(zāi)，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生大量的煙氣，對(duì)于人們身體健康來說危害很大。有效的排煙和防煙是控制煙氣的最佳手段，對(duì)此，建筑內(nèi)部必須要設(shè)置專門的防煙和排煙系統(tǒng)。但從實(shí)際情況來看，超高層建筑由于內(nèi)部空間較大，煙氣擴(kuò)散的面積較大，這便在一定程度上增大了煙氣的控制效果。

（四）鋼結(jié)構(gòu)耐火性能差

鋼結(jié)構(gòu)是超高層建筑的施工過程中的主要內(nèi)容，具有明顯的強(qiáng)度高、承載大、自重輕的特點(diǎn)。但鋼結(jié)構(gòu)也具有一定的缺點(diǎn)，其耐火性能較差，一旦處于高溫環(huán)境下穩(wěn)定性、完整性、隔熱性便會(huì)驟然下降。尤其是在超出鋼材的臨界溫度540 度之后，鋼結(jié)構(gòu)甚至?xí)霈F(xiàn)變形問題，最終導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)倒塌。

三、做好超高層建筑防火設(shè)計(jì)的基本措施

（一）完善消防設(shè)備和消防系統(tǒng)

在很多老式建筑中沒有設(shè)置專門的消防管道，且缺乏健全的滅火設(shè)備。針對(duì)這些問題，相關(guān)部門必須要予以高度重視，在建筑施工過程中督促小區(qū)物業(yè)加大投資力度，提前準(zhǔn)備好消防監(jiān)督報(bào)警系統(tǒng)，并結(jié)合實(shí)際條件積極完善消防設(shè)備和消防系統(tǒng)。這樣才能在火災(zāi)發(fā)生后以最快的速度控制并撲滅火情，減少傷亡和損失。

（二）采用火災(zāi)探測(cè)和滅火技術(shù)

超高層建筑內(nèi)有著較大的內(nèi)部空間，因此應(yīng)用常規(guī)的滅火器無法滿足實(shí)際要求。基于這一特點(diǎn)，在超高層建筑施工設(shè)計(jì)中必須要?jiǎng)?chuàng)新火災(zāi)探測(cè)技術(shù)的選擇與應(yīng)用，結(jié)合實(shí)際需要豐富手段，靈活應(yīng)用火災(zāi)探測(cè)和滅火技術(shù)。這種技術(shù)在操作方面較為簡(jiǎn)單方便，而且檢測(cè)速度較快，靈敏度較高，因此具有一定的使用價(jià)值。

（三）合理設(shè)置煙氣控制系統(tǒng)

1. 一旦發(fā)生火災(zāi)事故，便會(huì)在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量的煙氣，這也使人們面臨著最危險(xiǎn)的因素。超高層建筑由于內(nèi)部空間設(shè)計(jì)存在一定特殊性，因此煙氣難以快速排出。對(duì)此，一定要做好煙氣的預(yù)防與排出，結(jié)合建筑空間的實(shí)際情況，設(shè)置專門的安全通道，以此來做短人群疏散距離，減少人員疏散時(shí)間的浪費(fèi)，這樣才能有效降低煙氣對(duì)人們的威脅。

2. 在超高層建筑施工設(shè)計(jì)中，必須要嚴(yán)格按照《人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中的標(biāo)準(zhǔn)和要求來設(shè)置專門的地上通道或者地下通道，盡力縮短人員疏散距離。確保在火災(zāi)事故發(fā)生之后，可以將建筑內(nèi)人員快速輸送到安全區(qū)域。

（四）優(yōu)化設(shè)計(jì)建筑防排煙系統(tǒng)

1. 結(jié)合實(shí)際情況來優(yōu)化防煙系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)的安排與設(shè)計(jì)，避免煙氣的擴(kuò)散。在火災(zāi)發(fā)生之后要快速做好防火區(qū)的分割工作，及時(shí)將煙氣飄散通道隔斷，這樣一來才能將煙氣盡量控制在起火空間，有效避免了煙氣亂竄的問題。此外也要結(jié)合實(shí)際需要建立專門的、標(biāo)準(zhǔn)的、獨(dú)立的機(jī)械排煙系統(tǒng)，在煙氣產(chǎn)生之后可以將其快速排到室外。

2. 對(duì)于超高層建筑來說，要想安裝機(jī)械排煙系統(tǒng)是具有較大難度的，基于這一特點(diǎn)，要想保證其工作效率滿足實(shí)際需要存在一定困難，對(duì)此便可以采用“邏輯防煙分區(qū)”的措施劃分防煙分區(qū)，通過物理隔離的方式將個(gè)空間區(qū)分開來，在防煙的基礎(chǔ)上也達(dá)到了排煙的目的。

3. 由于超高層建筑內(nèi)部設(shè)置排煙系統(tǒng)具有一定的難度，對(duì)此建設(shè)施工單位可以安裝專門的電動(dòng)排煙窗，然后做好電動(dòng)排煙窗與火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)之間的連接，一旦發(fā)生火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)便會(huì)自動(dòng)開啟。但是在整個(gè)過程中需要注意的是，必須要對(duì)氣流的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)與控制，發(fā)揮自然對(duì)流的作用，以此來強(qiáng)化排煙效果。

（五）加強(qiáng)建筑防火設(shè)計(jì)監(jiān)督

在超高層建筑的施工設(shè)計(jì)中，要想加強(qiáng)高層建筑施工過程中防火監(jiān)督質(zhì)量把控，有關(guān)部門必須要予以高度重視，對(duì)建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行嚴(yán)格審批，發(fā)現(xiàn)不規(guī)范問題一律不予批準(zhǔn)。在整個(gè)施工過程中，一定要保證每一環(huán)節(jié)都要嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)方案來進(jìn)行監(jiān)督和檢查，確保建筑材料達(dá)到相應(yīng)防火標(biāo)準(zhǔn)，將防火監(jiān)督工作列為重點(diǎn)。除此之外，在建筑設(shè)計(jì)過程中也要結(jié)合實(shí)際情況，科學(xué)合理地設(shè)置消防通道，采取合理的設(shè)計(jì)方案，這樣才能從根本上保證高層建筑的防火性能。

（六）加強(qiáng)消防人員專業(yè)培訓(xùn)教育

相關(guān)單位要積極做好消防人員專業(yè)培訓(xùn)教育活動(dòng)，在實(shí)際工作中注重消防管理人員專業(yè)技能的提升，對(duì)于高層建筑內(nèi)部人員，要定期展開滅火設(shè)備的使用培訓(xùn)，從根本上保證消防管理人員的消防意識(shí)和責(zé)任意識(shí)以及工作技能，這樣才能更好地減少工作中疏漏。除此之外，社區(qū)與建筑單位也要加強(qiáng)居民的消防安全教育工作，激發(fā)人們的消防意識(shí)，使其可以正確認(rèn)識(shí)火災(zāi)的嚴(yán)重程度，并將滅火技巧與逃生技巧牢記心中。除此之外，由于一些地區(qū)距離消防隊(duì)較遠(yuǎn)，因此，在火災(zāi)發(fā)生后消防救援隊(duì)伍無法快速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，所以，社區(qū)可以結(jié)合實(shí)際條件建設(shè)相應(yīng)的微型消防站，保證火災(zāi)險(xiǎn)情發(fā)生后，可以及時(shí)做出有效反應(yīng)。

四、結(jié)語

總而言之，眼下社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，超高層建筑的數(shù)量不斷增多，其防火安全設(shè)計(jì)已經(jīng)是關(guān)乎社會(huì)發(fā)展和人們生活的重要問題。對(duì)此相關(guān)部門和單位必須加以重視，結(jié)合實(shí)際情況做好建筑的防火安全設(shè)計(jì)，全面做到防患于未然，這樣才能從根本上降低火災(zāi)發(fā)生概率，保證建筑的使用安全和人們的生命安全。