超高層建筑防火設計存在的問題以及解決措施

張忠華

摘要：超高層建筑的高度相對普通建筑來說更高，能夠容納更多的居民和用戶，但是也更容易出現安全上的問題，特別是當火災發生時，超高層建筑由于其較高的高度和大量的用戶，在救援方面會受到各種阻礙，很有可能造成人員財產的損失。所以，為了確保超高層人員財產的安全，避免火災事故嚴重后果的產生，我們就要做好超高層建筑的防火設計工作，做到防患于未然。

關鍵詞：超高層建筑;防火設計;火災預防

一、超高層建筑概述

超高層建筑是建筑工程中的重要類別，超高層建筑的一個顯著特征就是建筑高度相對較高，依照我國相關部門制定的標準來看，當一棟建筑高于40層且大于100m時，就可以被定義為超高層建筑，而國際的標準相對來說更高一些。現階段國際通用的標準為：當一棟建筑物的高度超過300m時，才可被認定為超高層建筑。

超高層建筑作為現代建筑行業發展的結晶，本身代表著一個國家建筑行業的技術水準和社會經濟水平，其自身也有較高的實用價值，但是過高的建筑工程也會存在一定的問題，包括供水供電、人流量控制、建設和維護成本等，但是最為關鍵的還是超高層建筑的使用安全問題，尤其是火災事故問題。超高層建筑本身高度超過依然超越百米，且在建造的過程中不可避免地會使用大量可燃材料，所以一旦發生火災，必然會難于撲救并容易造成嚴重的危害，所以我國在2020年就出臺了相關的法令和規定，要求對超高層建筑的建設進行限制。

二、超高層建筑發生火災的特點及危害

通過上文的論述我們可以明確，超高層建筑有自身的使用和建設價值，能夠在城市化發展中發揮一定的價值。但是，由于超高層建筑本身存在較多易燃材料，且居住人口往往較多，人流量較大，各種設備的使用率較高，這些因素無疑增大了超高層建筑發生火災的概率，這也是國家相關部門要求控制超高層建筑數量的原因之一，而結合現實案例和各項文獻分析，本文發現超高層建筑發生火災是有一定特點可循的。其中下列幾種特點，在超高層建筑火災事故中較為常見。

首先，人員難以疏散。當火災發生于超高層建筑，首先突顯出的一個特點就是人員疏散的困難，這一方面是超高層建筑樓層較高，很多高層人員難以快速到達地面;另一方面是火災發生時，超高層的電梯會因安全問題而停運，民眾只能通過安全通道或等待云梯救援到達地面。簡單說就是人員疏散的方式較少。

其次，助長火勢。主要是因為超高層建筑發生火災時，內部著火導致了氧氣被快速消耗，建筑內外產生了較高的氣壓，空氣會順著超高層建筑的電梯和樓梯快速上升，大量的氧氣涌入和風力吹動，會進一步助長火勢的擴大和蔓延。這一情況是客觀存在的，并且火災發生樓層越高，越容易導致火勢的擴大。

最后，火災撲救難度大。火災撲救難度大是一個顯而易見的超高層火災特點，火災撲救難度大，一方面是當前消防工作使用的水泵供水高度有限，一般能夠達到150m左右，如果超過這一范圍，將很難達到滅火的效果。另一方面，是超高層建筑大多處于市內繁華地段，雖然已經在建設初期就預留了合理的消防應急空間，但是由于市區繁華地段人員混雜，消防工作往往難以快速展開，這就會在一定程度上延誤最佳處置時間。

總的來說，一旦火災事故出現于超高層建筑，就會存在人員難以疏散、助長火勢、撲救困難這幾個主要特點，這些特點都在很大程度上危害了人民群眾的生命財產安全。

三、解決措施

結合上文內容，我們可以明確超高層建筑發生火災的重大危害和重要影響，所以要從源頭做起，將火災發生的可能性降到最低，從根源上整治超高層建筑的火災危害，而具體的處理和解決措施主要包括以下四點：

（一）整體布局方面

為了降低超高層建筑火災危害的發生概率，促進超高層建筑火災的快速解決，首先應當從整體布局方面入手，根據消防需求和可能發生的火災情況進行相應的布局優化和布局控制，以此避免超高層建筑火災的快速蔓延。而具體來說，超高層建筑的整體布局，要從以下幾方面進行控制：第一，在設計和建設初期，就要確保超高層建筑于其他建筑的安全距離，避免火災快速蔓延到其他建筑之中，并減少建筑傾覆和倒塌帶來的危險。第二，超高層建筑在設計之初要預留出合理的消防通道，以保障消防車和消防人員以及其他救援人員及單位暢通無阻。一般來說消防通道距離墻外5M，就可以起到消防車通行和救援工作開展的效果。

（二）耐火設計

超高層建筑的防火設計，還要重視超高層建筑的耐火設計。耐火設計就是建筑自身對高溫和明火的耐受能力，如果建筑自身的耐火設計較差，就容易在發生火災時，因為長時間的高溫產生建筑材料的形變，進而發生建筑傾斜甚至垮塌事故。而超高層建筑的耐火設計主要是從以下幾方面進行：首先，設計人員要選擇耐火耐高溫的建筑材料，這些建筑材料要經得住1500℃左右的高溫，以此避免高溫影響建筑材料的質量和形態。例如可以選擇混合材料，混合建筑材料本身具備良好的耐高溫和耐熱性，除此之外抗沖擊能力也較強，是良好的超高層建筑材，能夠較好地滿足耐火設計需求。

（三）疏散安全保障

疏散安全保障也是超高層建筑防火設計的主要工作和設計內容之一。設計人員可以參照一些相關的設計經驗和超高層建筑火災案例，以此為基礎進行疏散路線的設計，確保疏散安全能夠得到保障。疏散安全的保障主要是從以下幾方面進行：首先，在設計之初就要考慮到安全通道的設計和線路的規劃，要盡量保障超高層建筑中的每一戶都能快速到達安全通道，注意安全通道設計的容量要能負荷該建筑的用戶數量，以此確保所有民眾的安危。其次，在設計的過程中，還要注意避難層的設計，由于超高層建筑的高度過高，一旦發生火災，高層用戶將難以快速到達安全地點，這種情況下就需要設計避難層。避難層是專門用于緊急避險的樓層。對于超高層建筑來說，必須做到每間隔15層就有一層避難層。最后，考慮到超高層建筑中可能有老年人和殘障人士存在，在疏散保障設計的過程中，也要注重對這部分人群的考慮，例如設置老年人和殘障人士專用的備用電梯，以及專用的避難間。

（四）劃分防火分區

防火分區對超高層建筑來說具有重要作用，防火分區能夠利用各種防火材料，將大空間劃分為小空間，以此控制火勢、防止火災蔓延，能夠有效地將火勢在一定時間內控制在一定范圍中，為后續的人員撤離和消防救援工作提供良好的環境條件。而防火區的規劃和設計要根據超高層建筑的類型和特征進行設置，必須做到防火區劃分的科學合理。

四、結語

綜上所述，超高層建筑作為城市中重要的建筑物，在社會經濟和民眾使用上起到了較好的作用，但是超高層建筑在使用的過程中也面臨著一些難以避免的問題，其中消防安全就是重要問題之一，超高層建筑因為自身的建筑高度和人流量，存在極大火災風險，為此，我們要做好超高層建筑的防火設計工作，將消防工作從源頭抓起，將火災隱患從源頭控制。希望本文的研究對我國超高層建筑的消防安全起到一定促進和優化作用。

參考文獻：

[1]許紅楓.超高層建筑防火設計問題研究[J].消防界（電子版），2020，6（17）：77-78.

[2]李兵.超高層建筑防火設計探析[J].住宅與房地產，2019（05）：74-78.

[3]潘柳.超高層建筑防火設計存在的問題以及解決措施[J].技術與市場，2018，25（02）：114-115.