消防裝備技術在高層建筑中的應用及發展

馬武卿

摘要：當前我國城市發展速度越來越快，城市建筑規模擴張和有限的建筑用地間的矛盾決定了高層建筑數量會越來越多。高層建筑的發展可以有效推進城市經濟發展進程，對人們居住環境的改善也起到了很好的作用，但是日益增多的高層建筑也給火災隱患創造了更多條件。不斷提高高層建筑消防水平，確保高層建筑安全已經成為當前亟須解決的問題。

關鍵詞：消防裝備技術;高層建筑;應用和發展

高層建筑已經發展為當前城市建筑的主要類型，高層建筑的使用對人們居住環境的改善具有積極意義，同時還可以節省土地資源。相較于普通建筑，高層建筑樓層數多、樓層高，在消防裝備技術和消防設計方面更需要引起重視，否則一旦出現安全問題，就會給居民的人身和財產安全造成難以估計的危害，因此積極研究高層建筑中消防裝備技術的應用和發展就顯得尤為必要。

一、高層建筑消防裝備技術的應用及發展概述

（一）火災自動報警系統技術

高層建筑存在的安全隱患較多，為了保證人員安全，在高層建筑施工中，應加強火災自動報警系統裝備的安裝。火災自動報警系統可以為消防系統運行提供一定依據，可以通過它及時了解樓內燃氣管道閥門關閉情況等。此外，通過借助其監控系統，可以密切觀察火勢的蔓延情況和走向等，及時引導人員撤離火災現場。

（二）自動噴水滅火技術

自動噴水滅火技術是從以前的舊式噴頭開始發展的，發展到今天已經經歷了數次改革，出現了多種滅火技術，比如：濕式、干式、雨淋、水幕等，近年來隨著自動化技術應用范圍的不斷擴大，自動噴水滅火技術發展也越來越迅速。

（三）新型防火設備和防火材料的發展

近年來，我國在新型建筑防火技術方面加大了研究力度，在工程建設中也選擇合適的防火措施，這一措施為其發展提供了可靠的理論依據，逐漸涌現出了各種新型的防火構件、防火材料，比如：無機防火板材、纖維石膏板等，這些材料被廣泛應用于通風空調系統防火閥中，這些材料為高層建筑消防設計提供了理論依據[1]。

二、消防裝備技術在高層建筑應用的必要性分析

（一）火勢蔓延迅速

高層建筑在消防設計過程中，在電梯、樓梯和主通風道等位置都需要設置防火分隔區，但是這些部位的分隔強度較低，極易被損壞。在高層建筑中有著數量眾多的豎直通道，如果出現火災險情，會立刻出現熱氣流向上蔓延的情況，再加上缺乏防火性能好的高層建筑外層裝飾材料，很可能會造成很大的火災危害。

（二）不能正確使用自動化滅火裝置

高層建筑裝備技術在設計安裝時，一般會選擇使用自動化滅火裝置，但是裝置較為復雜，如果在裝置運轉過程中出現故障，就會增加火災撲救難度，難以保障居民的生命和財產安全。

（三）人員不易疏散

高層建筑層數多、住戶多，人員分布非常密集，一旦火災發生，組織人員的疏散工作會存在很大困難。高層建筑的建筑方在施工中為了追求自身經濟利益，沒有嚴格根據標準要求設計人員聚集區域的安全疏散通道，再加上疏散通道一般距離較長，這些都給火災發生后人員的及時疏散造成了很大的困難[2]。

三、常見消防裝備技術問題分析

（一）直升機停機坪的設置

建筑方因為資金或者建筑屋頂造型等各方面的原因，一般不會在屋頂設置直升機停機坪，他們覺得使用防煙樓梯間就可以做好安全疏散工作。此外，在相關的安全規范中也沒有對此作出強制性的規定，因此我國有很多超過100m的高層、超高層建筑都沒有在屋頂設置停機坪。直升機停機坪的設置問題成為當前高層、超高層建筑消防安全技術亟待解決的問題。

（二）避難層的設置

自高層建筑首層至第一個避難層或兩個避難層之間，不宜超過15層。設置避難所是因為它能在火災發生時，起到很好的豎向分隔作用。建筑方覺得設置避難層會影響建筑物的立面造型，需要多投入很多資金，這是一種資金浪費，會減少避難層的設置。真正發生火災后，人們一般也不會進入避難層躲避，因此如何更好地設置避難層也是一個亟須解決的問題。

（三）儲油、配氣和燃油、燃氣的安裝問題

當前我國高層建筑和超高層建筑越來越多，熱水供應和采暖空調需要承載的負荷越來越大，這對建筑物的燃氣設備和燃油設備的安裝都是新的挑戰，因為它們所需的耗氣量和耗油量不斷增大，安全設計配氣、儲油等成為了當前消防裝備技術亟須解決的問題。

（四）防火分隔技術

如果高層建筑內設有展覽廳和商業營業廳等人流量大的場所，自動噴水滅火系統和自動報警系統必須設置完善，公共區防火分區的最大允許建筑面積不應大于5000m2。但是，有的分割區域因為需要在日常使用中敞開使用，因此難以使用防火墻。一方面，在傳送帶等開口部位雖不能應用防火墻，但可以改為選擇應用防火卷簾，而且防火卷簾的耐火極限不能低于3.00h。另一方面，在普通的防火卷簾旁邊加上自動噴水滅火系統可以用以輔助保護，但這種方式用水量比較大，還需要設置好一個獨立系統。因此，防火分隔問題也是當前需要解決的技術難題之一[3]。

（五）玻璃幕墻

玻璃幕墻在建筑外裝修中應用較廣，但是玻璃幕墻的使用存在著較大的安全隱患，玻璃幕墻不僅會對城市造成一定的光污染，它在發生火災時也會成為火勢上下蔓延的通道，如果玻璃受損下墜，對地面人員的人身安全更會造成極大威脅。因此，如何更好地采用消防技術來保證玻璃幕墻的防火安全，成為了當前消防裝備技術亟須解決的又一難題。

四、消防設備技術應用中存在問題分析

自動噴水滅火設備、消防給水、氣體滅火系統和移動式滅火器材等是高層建筑的主要消防設施，日常如何維護和保養消防設施是高層建筑消防安全管理的重點。

（一）消防設施無法正常使用

根據我國消防規范，新建的高層建筑必須設置消防設施，但是這些設施容易受到各種因素的影響，未能時刻保持良好的運行狀態，裝備流于形式。比如：很多大型商場中設置的自動噴淋滅火系統，因為無法在施工中鋪設管道，不能保證正常的水源供給。部分高層建筑雖已設置了正向送風系統和機械排煙系統，但是其風道卻不通暢，還有的存在嚴重的漏風縫隙，將煤氣管道設置在風道中，排煙閥、送風口自動打開裝置缺乏，防排煙設施流于形式等情況，導致消防設施失去了實際的應用價值。

（二）消防意識淡薄，缺乏完善的消防設施管理

消防人員缺乏消防意識是當前對我國消防工作影響最嚴重的因素之一，如果在思想意識上對消防安全工作沒有引起足夠的重視，消防設備的管理工作也會存在缺陷。比如，消防管理人員日常沒有做好消防裝備的維護和管理工作，有的報警設施使用年限較久，卻沒有對其進行定期維護;探頭已經很久沒有清洗，很可能會導致系統誤報或是系統關機;排煙設施安裝完成后，卻沒有進行定期的檢查和試驗;防排煙風口隨意堆放垃圾，甚至有的管理人員對防排煙設施的作用都不清楚[4]。

（三）消防設施管理責任不明確

消防技術中介服務組織在簽訂合同時，并沒有認真了解好消防設備的具體詳細指數，因此設備在源頭上就沒有得到很好的管理，對于消防設備的維護也就無從談起。而且，消防設備管理單位缺乏負責任的態度，建筑物產權單位因為已經簽了合同，所以在消防設備的維護方面并沒有花費大量人力物力，消防設備就出現了無人管理的情況。

五、消防裝備技術在高層建筑中的應用及發展

（一）加強高層建筑消防科學技術的研究

加強對火災基礎科學的研究，因為它直接關系到了將來消防科技的發展目標，特別是在高層建筑規模日趨擴張的今天，加強對火災基礎科學的研究具有積極的意義。例如，在建筑材料熱物理性能、煙氣流動特性和建筑火災蔓延規律等領域的研究工作仍需要繼續加強，進一步研究疏散避難技術和理論，充分挖掘和開展高層建筑火災模化研究，加強相應試驗手段，比如：高層建筑火災試驗塔等，通過這些科技力量的作用，切實加強高層建筑消防安全。

（二）加強國際合作和消防科技信息交流

高層建筑消防安全問題是當前國內外都關注的熱點問題，這就為消防國際合作關系提供了發展得更多可能，如果對國際開放高層建筑火災試驗塔等試驗手段，采取國際合作的方式，將各國的優勢發揮出來，可以讓我國高層建筑消防安全技術得到更好的發展。要加強國際合作，那就需要首先保證好消防科技信息的溝通和交流工作，通過網絡收集和整理國外的信息，在數據庫中輸入我國的先進科技信息，以便于查詢整合。通過多種方式進行專題論證，了解最新的消防科技信息，及時掌握最先進的科研成果，讓消防科技得到更好的發展。

（三）做好高層建筑消防附屬設施的配備和設計工作

1.合理設置高層建筑的消防水泵房

消防水泵房的設計，將供水管路設為兩組，將吸水管路也設為兩組，這樣做的目的是在其中一路管路出現損傷時可以使用另一路，以便更好地補給消防用水。消防水泵的配備，需要嚴格按照建筑物樓高，應用高壓消防給水系統，設置獨立吸水管。在配備消防水泵時需要認真考慮好安裝數量，除了保證正常的消防用水，還需要考慮到火災是否會引發斷電，備用消防水泵要配備齊全，并備好內燃機等備用動力能源。消防水泵的引水設計，可以采用自灌式引水，也可以采用環狀管網引水，并預留出兩條以上出水管。

2.科學設計高層建筑避難所和防火層

高層建筑結構具有特殊性，如果有火災發生，不管是滅火還是進行人員疏散都具有很大的難度。消防人員在進行專業救援時需要花費一定時間，如果將避難層和防火層設置在高層建筑中，能延長等待救援時間和逃生時間。在設計避難層和防火層時，需要保證有合適的空間，為住戶提供足夠的等待救援時間和逃生時間，同時還要保證避難層和防火層位于消防云梯能達到的高度。

（四）強化建筑消防設施維護保養水平

消防設備安全管理受到消防設施維護和保養的影響，特別是在高層建筑已經成為主流建筑的今天，提高消防設備維護和保養具有積極的現實意義。對于消防設備的維護和保養可以從兩方面入手：一方面從中介單位、管理單位和建筑物產權單位出發。這三個單位都需要提高自身的消防設備管理和維護水平，特別是中介單位，必須提高自身的資質水平，這樣才能更好地做好消防設備的維保工作。另一方面是從技術層面入手。要想提高高層建筑的消防裝備維護和管理水平，還是需要從技術層面著手，將消防設備維護和管理技術提供給管理企業和相關部門，這樣才能更好地做好消防設備的維護和管理工作[5]。

（五）提高施工質量，加強消防裝備重要性宣傳

不斷提高消防施工質量和技術水平，特別是在進行隱蔽工程施工時，質量問題更為重要，認真對待防排煙管道井施工，如井壁務必要光滑，不能出現漏風洞口等問題;在對水噴淋進行施工時，需要在管道接口處進行水壓試驗;在對消火栓進行施工時，一定要保證在消火栓出口處已進行氣壓試驗。應針對火災自動報警系統的每一個探頭進行測試實驗，這樣才能確保消防裝備的安全性和合理性。要積極地宣傳消防裝備的重要性，對于消防設計、施工質量、驗收等環節都進行嚴格把關，對于施工質量和施工設計出現問題的施工單位，應根據消防相關條例進行及時整改，如果消防系統沒有經過調試就直接開通，應對建設單位進行相應處罰，這樣高層建筑的消防安全才能得到保證。

六、結語

在高層建筑日益增多的今天，探究高層建筑消防裝備技術的應用和發展具有積極的意義。針對高層建筑消防裝備技術中出現的問題，應積極探討，創新消防技術，做好規劃設計，完善和更新好消防方案，以此保證高層建筑的消防安全。

參考文獻：

[1]黃俊.淺析消防技術在高層建筑中的應用[J].城市建筑，2014（27）：111+129.

[2]范皓.高層建筑中消防技術的應用探析[J].中國高新技術企業.2014（05）：34-35.

[3]余海.探析高層建筑消防技術的發展[J].企業導報，2015（22）：59+61.

[4]高山，張莉莉，范元甫.超高層建筑施工消防安全研究與應用[J].建筑技術，2015，46（04）：369-372.

[5]區紹峰.淺談消防技術在高層建筑中的應用及發展[J].建材與裝飾，2017（08）：175-176.