民用建筑設計中建筑防火技術有效性研究

邵永旺

摘要：

在城市建設蓬勃發展的今天，民用建筑的防火安全問題備受關注。火災威脅著人們的生命安全，同時可能導致巨大的經濟損失。深入研究民用建筑設計中防火技術的有效性顯得至關重要。本文將深入探討民用建筑防火等級確定、火災特征分析、防火設計所面臨的問題以及提升防火技術的高效措施。通過對這些關鍵方面的研究，旨在為提高建筑防火水平提供深刻見解，推動防火技術在民用建筑設計中的創新和應用，以構建更加安全可靠的城市環境。

關鍵詞：民用建筑；防火技術；有效性

引言

隨著城市化進程的推進和建筑規模的不斷擴大，民用建筑的防火安全問題逐漸成為社會關注的焦點。防火技術的有效性不僅關系到火災發生時的應急處理，更關系到火災前的設計和運營。因此，深入研究民用建筑設計中的建筑防火技術，探討其有效性，對于提高建筑整體防火水平、減輕火災帶來的損失具有重要意義。

一、民用建筑防火等級確定

（一）民用建筑分類

民用建筑根據其功能和性質的不同可被廣泛分類，主要包括住宅、商業、教育、醫療等多個建筑類別。每一類建筑都具有獨特的特點和用途，因此在防火等級的確定上存在差異。考慮到建筑的使用性質、人員密度等因素是確保建筑防火安全的關鍵。以高層住宅和商業建筑為例，它們在防火等級需求上可能存在明顯區別。高層住宅要考慮居民的快速疏散，而商業建筑可能需要更加復雜的火災防控系統，以確保商業活動正常進行。因此，在制定防火策略和規范時，需要全面考慮不同類型建筑的特性，以實施更精準、有效的防火措施。

（二）耐火等級劃分

耐火等級劃分在建筑防火設計中直接關系到建筑在火災中的抵抗能力。這一劃分涉及多個方面，包括建筑結構所采用的材料、構造設計、隔熱性能等多個因素的綜合考量。一般而言，耐火等級可分為一級、二級、三級和四級，每個級別代表著不同的耐火要求。在耐火等級劃分中，建筑所采用的材料起著至關重要的作用。例如，使用耐火磚、耐高溫混凝土等材料的建筑，其耐火等級往往較高，能夠在一定時間內抵御高溫煙火的侵襲。構造設計也是耐火等級劃分的關鍵因素，包括建筑墻體、屋頂結構等設計是否具備防火功能[1]。

二、民用建筑發生火災的特征

（一）人員疏散難度高

火災發生時，確保人員能夠迅速、有序疏散是至關重要的任務，直接關系到生命安全的保障。特定類型的民用建筑，如購物中心或辦公樓，由于其特殊的功能性質，往往存在人員密集的情況。這樣的場所在火災爆發時可能面臨疏散通道不足、人流擁擠等問題，顯著增加了人員疏散難度。購物中心通常設計為大型、多層次的建筑，人員聚集在商業區域，而辦公樓通常存在復雜的樓層結構，員工集中在辦公區域。這些特點使得火災時的疏散任務變得極具挑戰性。疏散通道可能因設計不當或者未能及時規劃而顯得不足，導致人流集中、擁擠，阻礙了迅速而安全的撤離。

（二）火勢蔓延較快

一旦火災爆發，火源可能在短時間內引發大規模的煙火蔓延，加速火勢擴散。這種迅速的蔓延對撲救人員構成了極大壓力和危險。特定條件下，如建筑內部存在易燃材料、通風條件良好、火源強烈等情況，火勢蔓延速度可能更加迅猛。這不僅使得火災控制變得更為困難，同時也縮短了撲救人員的反應時間[2]。快速蔓延火勢意味著火災的規模和威脅可能在極短時間內急劇升級，為撲救工作帶來了巨大挑戰。

（三）火災消滅難度高

火災消滅難度往往與建筑的特殊結構和材料有關，這對撲救工作提出了更高要求。一些建筑可能采用難以滲透的結構，或使用難以控制的燃燒材料，這樣的特殊性質使得火源更難受到控制。這種情況下，傳統的撲救手段可能面臨困難。特殊結構和材料不僅會加劇火源蔓延，還可能導致滅火器材的使用受到限制。在這種背景下，防火技術的有效性顯得尤為重要，包括選擇更為高效的滅火器材和使用自動滅火系統[3]。有效的防火技術不僅可以提高撲救效率，還能在火災初期迅速進行控制，減緩火源發展趨勢。

三、民用建筑防火設計中存在的安全問題

（一）防火材料品質沒有得到重視

在民用建筑設計中，防火材料的品質問題往往是一個嚴重而被忽視的方面。防火材料的質量直接決定了建筑在火災中的整體防火性能。然而，一些建筑項目可能未充分重視防火材料的選擇與認證，導致低質量或未經認證的防火材料被應用，從而埋下了潛在的火災隱患。低質量的防火材料無法在高溫環境下保持結構穩定性，無法有效抵擋火源侵襲，從而加劇了火勢蔓延。這種情況會使火災撲救工作變得更加困難，因為建筑結構無法提供足夠的阻隔，火勢可能在短時間內擴大，危害范圍加大。

（二）安全通道設計不夠合理

火災發生時，安全通道的設計直接關系到人員疏散效率和生命安全。一些建筑存在著安全通道設計不夠合理的問題，給火災應急情況下的疏散帶來了困難和風險。通道狹窄是其中的一大隱患，限制了人員流動，尤其在火災時，人員需快速有序離開建筑，狹窄的通道可能導致人流擁擠，增加了疏散難度。此外，一些建筑的通道設計存在盲區或者彎曲過多的情況，這會導致人員在疏散途中迷失方向，延誤疏散時間。通道的設計不僅僅包括寬度問題，還包括燈光、標識等方面，如果這些元素不夠合理，也可能使人員在疏散時感到迷茫。

（三）主體結構的耐火穩定性不高

一些建筑存在主體結構的耐火穩定性不高問題，給火災中的建筑安全帶來了嚴重隱患。主體結構在高溫環境中的穩定性直接關系到建筑在火災中是否能夠保持結構完整性，如果主體結構無法承受高溫，可能導致建筑在火災中發生崩塌，增加人員傷亡風險。這一問題可能與建筑所采用的結構材料、設計方案等因素有關。例如，如果建筑主體結構采用的材料不具備足夠的耐火性能，或者結構設計未考慮到火災應急情況，那么建筑在火災中的結構安全性就會受到威脅。

（四）防火設計規范制度不完善

不完善的防火設計規范可能導致設計中的疏漏，影響建筑在火災中的整體安全性。建筑防火設計規范的不完善可能表現在對新型建筑材料和技術的適用性了解不足，未能覆蓋新興火災風險以及未能有效引導建筑設計者在防火方面采取最佳實踐。這可能導致一些建筑在設計和施工中未能充分考慮防火因素，增加了火災爆發后的危險性。

四、強化建筑防火技術使用的高效措施

（一）引入先進的防火材料

在民用建筑設計中，引入先進的防火材料是一項重要而有效的措施，可以顯著提高建筑在火災中的耐火性能。這些先進材料具有出色的阻燃性和隔熱性，有助于延緩火災蔓延速度、擴充人員疏散時間，最終減輕火災危害程度。以阻燃性能而言，引入先進的防火材料意味著采用那些在高溫條件下不易燃燒的材料。例如，阻燃涂料、阻燃涂層和阻燃型建筑材料，都是具有出色阻燃性的先進材料。這些材料在火災爆發時能夠有效減緩火勢蔓延，為撲救人員爭取更多時間。隔熱性是提高建筑耐火性的重要因素。引入具有良好隔熱性的材料，如耐高溫隔熱材料、隔熱保溫板等，可以減緩火源對建筑的侵襲，保持建筑結構在高溫條件下的穩定性[4]。這樣的先進材料不僅可以保護建筑結構，還可以為人員提供更安全的撤離通道。

（二）優化安全通道設計

優化安全通道設計關系到人員在火災發生時的迅速疏散和生命安全。通過合理的設計和規劃，可以確保通道在緊急情況下寬敞暢通，為人員提供更為安全和迅速的撤離通道。寬敞的通道可以容納更多的人員，減輕人流擁擠，確保疏散順暢。通道的寬度應當根據建筑的使用情況和人員密度進行科學規劃，特別是在大型商業建筑、公共場所等人員密集區域。緊急出口標志應當明顯可見，能夠在火災發生時迅速引導人員找到最短的疏散路徑。這些標志不僅要在通道內醒目設置，還應在建筑的各個關鍵位置進行布置，確保在火災緊急情況下人員能夠快速找到正確的撤離通道[5]。同時，在通道入口設置明顯的疏散標志，通過照明、顏色等手段提高其可見性。還可以考慮使用智能燈光系統，在緊急情況下通過燈光引導人員走向最安全的出口。通過這樣的優化措施，能夠提高通道的實際通行能力，使其更為適應緊急情況下的疏散需求，確保人員在火災中更加安全快速離開建筑。

（三）提高主體結構的防火穩定性

為提高民用建筑主體結構在火災中的防火穩定性，關鍵在于采用耐高溫材料和設計合理的結構，以減少火災對建筑結構造成的損害。采用耐高溫材料包括但不限于使用耐火磚、耐高溫混凝土、耐火涂料等。這些先進材料能夠在高溫條件下保持一定的強度和穩定性，從而有效延緩主體結構在火災中的受損速度。在建筑的關鍵結構部位，如承重墻、柱、梁等，選擇經過認證的耐火性能高的材料，如含有耐火纖維的混凝土，能夠為建筑提供更可靠的防火支撐。合理設計建筑的結構應當考慮防火性能、緊急撤離通道、耐火隔熱區域等。例如，在設計中設立耐火分隔帶，將建筑分割為不同區域，有助于阻止火勢蔓延。合理設計通風系統，控制氧氣供應，有助于減緩火勢發展[6]。在民用建筑中，特別是高層建筑，可以采用耐火性能較高的建筑材料，使用具有良好耐火性能的金屬結構，如鋼結構，來替代傳統的建筑結構。此外，防火涂料、防火隔熱材料等的使用也能有效提高建筑主體結構的耐火性。舉例而言，在一座居民樓的設計中，可以選用耐火磚作為建筑承重墻的主要材料，采用耐火涂料對承重梁和柱進行防火處理，確保這些關鍵結構在火災中能夠維持一定的穩定性[7]。

（四）完善防火設計規范制度

為了適應科技和社會的不斷發展，要不斷更新和完善防火設計規范，確保其與時俱進，全面指導實際建筑中的防火工作。首先，防火設計規范應當定期進行審查和更新。審查過程應包括對規范中的技術要求、材料標準、建筑設計參數等進行全面檢查，確保其與最新的科技發展和建筑實踐相一致。隨著新材料、新技術的涌現，規范需要不斷調整以納入這些新的防火知識。例如，隨著防火涂料、智能滅火系統等新技術的廣泛應用，防火設計規范制度需要不斷更新以反映最新技術發展趨勢。通過定期審查和修訂規范，確保規定的技術標準與新技術保持同步。這包括吸納新材料的規定、調整技術參數，并通過專業領域的專家團隊參與，確保規范與科技的進步相適應，為設計者提供準確和實用的指導。其次，規范制定過程應當廣泛邀請相關領域的專業人士參與，包括建筑工程師、消防專家、材料科學家等。通過專業團隊的共同努力，制定出更為科學和實用的規范，充分考慮各個專業領域的要求，確保規范的綜合性和準確性。

結語

通過對民用建筑防火技術的研究，我們深刻認識到防火設計在建筑安全中的關鍵作用。通過采用先進的防火材料、合理設計安全通道、提高主體結構的防火穩定性等措施，不僅可以有效減緩火勢蔓延，提高人員疏散效率，還能最大限度降低火災帶來的危害。通過不斷完善防火設計規范制度，確保其與社會發展同步，能夠為民用建筑的防火安全提供更為科學、可靠的解決方案，為城市居民創造更加安全的生活環境。這項研究為未來建筑設計和規范制定提供了有益經驗和啟示[8]。

參考文獻

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[3]趙宇航.民用建筑設計中建筑防火技術研究[J].林業科技情報，2023，55（03）：150-152.

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[6]潘峰.民用建筑設計中建筑防火技術標準化的運用[J].大眾標準化，2023（05）：15-17.

[7]史建國.民用建筑設計中建筑防火技術研究[J].房地產世界，2022（13）：44-46.

[8]董吉杰.民用建筑設計中建筑防火技術研究[J].居舍，2022（16）：61-64.