數字時代居民住宅建筑消防設計策略

摘要：近年來，住宅建筑火災時有發生，民眾生命和財產安全受到威脅。本文通過研究我國住宅建筑消防設計現狀，分析其火災多發原因，結合數字時代背景，對當前住宅建筑消防設計提出建議，期望為提高住宅建筑消防設計安全水平提供理論參考。

關鍵詞：數字時代；住宅建筑；消防設計

一、引言

據國家消防救援局2023年1—10月全國火災形勢報告顯示，居民住宅火災相對多發，傷亡人數最多[1]。2023年1月至10月，各類住宅共發生火災24.4萬起，造成979人死亡、1244人受傷，分別占總數的32.8%、70.9%和60.3%[2]。住宅建筑是人類生活的主要場所，為保障居民生命財產安全，住宅消防設計顯得至關重要。而隨著我國數字技術的迅速發展，在住宅建筑中如何利用好數字智能技術并改善消防設計，成為當前建筑消防行業相關人員致力研究的重要課題。

二、我國住宅建筑消防設計現狀與發展方向

住宅建筑在結構上注重私密性，以保障居民安全和舒適為首要條件。住宅建筑消防設計是指在住宅建筑中，根據火災風險、人員疏散等因素，采取一系列措施保護人民生命財產安全免遭火災損害的設計。由于經濟的快速發展和人們生活水平的提高，人們對居住環境安全越來越重視，基于住宅建筑形式，住宅建筑消防設計也經歷了從簡單到復雜、從被動到主動的發展歷程。

近年來，中國城市化水平不斷提高，yGkrFpLOAZTUchCWQEfywg+Ot3kKO0aKTBoCICujCIs=住宅建筑形式向多樣化發展，已經從獨立平房合院式住宅、低層聯排集居住宅，發展到現在的多層集居住宅。在消防科學和建筑工程技術的創新發展過程中，數字智能技術進入消防設計系統，例如運用計算機建立了火災動力學、建筑防火設計、人員疏散行為等方面消防設計數據分析系統。同時，各國制定了嚴格的建筑消防法規，倡導使用耐火建筑材料、設置逃生通道、配備自動火災報警系統等措施，例如智能滅火裝置系統、視頻監控、無人機巡檢，這些均提高了住宅建筑消防的安全性。

未來，隨著數字技術變革升級和人民生活方式的不斷變化，消防設計成為住宅建筑設計的關鍵組成部分，住宅建筑消防設計將持續朝著更智能化、環保化、自動化和多元化的方向不斷探索創新發展，以更好地保障居民生命財產安全。

三、當今住宅建筑火災誘發的主要原因

（一）數字化消防專業人才缺乏，技術規范有待進一步完善

數字技術在住宅建筑行業的廣泛應用，使大量密集型高層住宅建筑得到了快速建設，而與之匹配的消防設計專業人才相對缺乏[3]、技術規范有待進一步完善，這些均給住宅建筑消防設計安全留下了隱患。

（二）民用電氣設備增加，民眾消防意識有待進一步增強

根據國家消防救援局2023年1—10月全國火災形勢報告顯示，1—10月全國共接報火災74.5萬起，其中因電氣起火造成的火災占比29.1%[4]。隨著居民生活水平的提高，使用的電氣設備逐步增多，而廣大民眾的消防意識還有待進一步增強，如使用電氣設備或沒有及時檢修替換老化的電氣設備導致線路過負荷、線路故障短路的現象時有發生。

（三）消防設施配備不完善，消防審核管理力度有待加大

現有的老舊多層住宅小區建成于20世紀90年代甚至更早，建設之初并沒有配備消防設施，或配備的消防設施設備老化、丟失缺損。部分住宅建筑雖有后期改造，但相應的消防設施難以完成同步配備。還有部分住宅建筑的消防設計沒有嚴格依照國家消防技術規范進行。造成上述結果的原因除了消防設計人員的設計不合理外，還與日常消防審核力度不足、管理不到位有關。例如，2023年5月7日，山西省呂梁市臨縣某高層住宅建筑發生火災，因高層住宅建筑的消防電梯供電電纜與戶內供電電纜共同敷設在強電橋架內，火災發生后，消防電梯供電電纜被燒斷，導致2人被困電梯無法逃生，在煙氣蔓延進入電梯轎廂內后最終因吸入一氧化碳等有毒氣體中毒死亡[5]。

四、數字時代居民住宅建筑消防設計策略

（一）加強消防專業人才培養，提高消防設計人才數字素養

數字時代技術發展為消防領域帶來了各種先進技術和設備，也為消防設計專業人才提出了新的要求和挑戰。

首先，消防專業人員要樹立數字觀念，掌握數字技術應用。數字化技術在消防工作中的應用越來越廣泛，包括消防監控系統、大數據分析、虛擬現實模擬。消防專業人才需要具備相關技術知識，才能應對數字化工作環境中的挑戰。同時隨著數字化技術的發展，消防專業領域也需要更多涉及交叉學科的知識，例如結構工程、建筑設計、材料科學。因此，加強跨學科綜合能力的培養對于消防專業人才來說至關重要。其次，在消防教育培訓方面，要強化數字化技術在消防領域的教育應用。教育培訓機構應及時更新課程，增加數字技術、數據分析、人工智能等相關課程，建立數字化消防知識學習資源平臺和虛擬實戰演練模擬平臺，使消防學員能夠靈活學習，虛擬實戰，牢固掌握新技術和新知識，增加實戰能力。以上策略有助于提升數字時代下消防專業人才數字素養，有助于為當前快速發展的數字化消防行業提供更多的人才支撐，為社會的安定和人民群眾的生命財產安全作出更大貢獻。

（二）重視室內消防設計

1.室內消防是住宅空間消防設計保證居民生命安全的重要環節

合理的室內消防設計方案不僅能夠提供早期火災發現和報警的功能，還能確保安全疏散通道暢通和逃生裝置有效可靠。室內消防安全應從平面布置開始考慮，房屋的建筑結構、樓層高度和房間用途是安全設計的基礎。平面布置過程中，需要合理劃分各區域，并確保建筑平面圖能夠清晰顯示安全出口、消防設備。

2.設置消防設備也是室內消防設計的重要部分

消防器材應滿足國家標準，并且需要選擇與房屋結構和使用特點相匹配的設備。常見的消防設備包括火災自動報警器、滅火器和消防栓，這些設備的放置位置應合理，便于居民在火災發生時快速使用，并且需要定期檢查和維護。

3.室內消防設計還需要考慮防煙措施

火災發生時，濃煙是造成傷亡的主要原因之一。充分借用各種現代科技，包括自動火災報警系統、自動噴水滅火系統、疏散通道、防煙排煙系統。通過聯網控制這些設備和系統，能及時準確地發現火災，啟動相應的措施進行處置。例如，自動噴水滅火系統可以快速將水源送到火災區域，并開始滅火，迅速控制火勢擴大；防煙排煙系統可以確保疏散通道不被煙霧阻塞，保證人員的迅速疏散。另外，應在室內設置防煙門和防煙隔離帶，以減少煙霧擴散的速度，并為居民提供逃生時間。

4.每個樓層內應設置獨立的疏散通道

緊急疏散指示標志和標識也是室內消防設計中不可忽視的部分，這些標志和標識應能夠清晰指示逃生方向，并且應設置在顯眼的位置。設計疏散指示標志時應簡明扼要，避免過多的文字和復雜的圖標，以保證人們在緊急情況下迅速理解指示。

（三）完善住宅數字建筑消防設計系統

1.火災報警系統

數字消防系統傳感器、探測器等設備與中央控制臺相連，實時監測各區域的火災情況。當發生火災或煙霧超過設定閾值時，系統會自動觸發報警，同時向工作人員發送警報信息。這樣可以快速識別和報警火災事件，提高了反應速度和準確性。

2.智能滅火系統

在數字時代的居民住宅建筑中，應配置完善的滅火系統，包括自動噴水滅火系統、自動噴霧滅火系統、手動消火器。這些設備可以在火災發生時自動啟動，迅速撲滅火源，最大限度地減少火災造成的損失和危險。同時，智能滅火系統可以根據檢測的火災類型和位置進行精確滅火，提高滅火效果。

3.疏散指引系統

該系統可以通過顯示屏、語音指示、手機應用等方式傳達疏散路線和安全提示，幫助居民和工作人員迅速有序地疏散到安全區域，提高疏散效率和準確性。另外，對于超高層住宅建筑避難層的疏散設計應確保上、下斷開和任一避難區內都有2個安全出口。

4.遠程監控與管理

數字消防系統還可以實現對小區消防系統的遠程監控和管理。運維人員可以通過中央控制臺或手機應用隨時監測各區域的火災報警狀態、設備運行狀態。這樣可以及時發現問題并采取相應的措施，保障住宅小區的消防安全。

5.煙霧探測與排煙系統

數字時代居民住宅建筑應配備高效的煙霧探測器和排煙系統，因為煙霧探測器能夠及時發現火災產生的煙霧，并觸發排煙系統將煙霧排到室外，減少對居民的傷害和影響。

6.數據分析與預測

數字消防系統可以設計數據分析和預測功能。通過運用大數據分析技術，對火災發生的規律和趨勢進行分析，為消防工作提供科學依據和指導。同時，還可以對系統設備進行智能化管理和維護，提前預測設備故障并進行維修，確保系統的長期穩定運行。未來，還可以探索更多樣化和先進的火災預防技術，如紅外線探測、激光探測、氣體探測等，以提升火災的檢測和預防能力。

7.建筑材料選擇

居民住宅建筑消防設計還應考慮建筑材料的防火性能，選擇具有一定防火性能的建筑材料，減少火災發生的概率，同時也減緩火勢蔓延的速度，增加人員疏散的時間窗口。

除了以上外，設置足夠寬敞、通風良好、標志明確的疏散通道，設計合理、操作便捷的消防栓、室內消火栓、消防警報器，保證居民在緊急情況下快速找到，迅速安全撤離也是至關重要的環節。

（四）學習新住宅建筑消防規范

經濟發展不停步，修改制定消防規范不止步。因此，消防設計人員及其工作人員要學習新規范，了解新舊規范差異，正確理解新規范內容，不可誤解、漏解。例如，新規范總則第2條“針對高層建筑發生火災的特點立足自防自救”，這條是說明火災一旦發生，來勢兇猛，自防自救是最快避免火災或最大限度減少火災損失的方法，但這不意味著消防員或物業工作可以怠慢，尤其是小區物業人員。新規范里指出，消防車道距高層建筑外墻宜大于5米，這款條文明確了消防車道和建筑之間的最小距離，但對二者間的最大距離沒有作出說明。而實際上，消防車道距離建筑物外墻的最大距離應控制在12米以內，如登高操作場地靠近建筑外墻一側的邊緣距離建筑外墻不應大于10米。

另外，消防管理人員還需具備高度的責任心，例如定時消防巡查，發現問題及時整改，確保消防安全措施的有效性。同時，升級消防設施和裝備，確保場所內的消防設施和裝備符合標準，了解各類新型智能消防設備的使用方法和維護要求，確保其正常運行。

（五）構建“數字智能化”全民消防滅火救援機制

消防設計事關全民，在全民消防意識還沒有完善，消防人才又沒有及時補缺，數字技術迅速發展的情況下，“構建完善數字智能化的全民消防滅火救援機制，是當前消防發展的趨勢”。

1.建設數字化消防信息平臺

通過建立數字化消防信息平臺，收集、整理和分析消防數據，包括火災風險評估、消防設施設備信息、救援資源分布，為消防滅火救援提供實時、準確的數據支持。

2.推行智能化火災預警系統

利用物聯網、人工智能技術，將火災傳感器、監控攝像頭等設備與數字化消防信息平臺連接，實現對火災風險的實時監測和預警。當發生火災時，系統能夠自動發出警報并及時通知相關部門和人員，提高災害響應的速度和效率。

3.開展數字消防安全教育活動

結合數字化技術，開發手機應用或在線課程，向廣大市民普及消防知識和滅火救援技能，并提供實時通信和求救功能，使市民遇到消防危險時及時得到救援。

五、結束語

綜上所述，數字時代居民住宅建筑消防設計要與科技發展緊密結合，利用先進的技術手段和設備提高火災的預防和處理能力，最大程度地保護居民生命和財產安全。

作者單位：何朝輝 廈門軟件職業技術學院

參考文獻

[1]中國青年報.今年1至10月全國共接報火災74.5萬起 警惕冬春季節火災多[DB/OL].http：//news.cyol.com/gb/articles/202311/09/content_YOle6pIm96.html

[2]中國人大網.全國人民代表大會常務委員會執法檢查組關于檢查《中華人民共和國消防法》實施情況的報告[R].http：//www.npc.gov.cn/npc/c2/c30834/202112/t20211224_315562.html

[3]中華人民共和國應急管理部.原因公布！高層火災致5人死亡！逃生必知→[DB/OL].https：//news.bjd.com.cn/2023/11/27/10631179.shtml

[4]陳步實.超高層住宅避難層消防設計探析[J].規劃與設計，2022（09）：52-55.

[5]翟曉非.基于“互聯網+”的全民消防滅火救援機制構建[J].應急管理研究，2023（08）：121-123.