对高层建筑防火安全的探讨

摘要：随着我国经济建设的迅速发展，人民生活水平的不断提高，城市用地日益紧张，促使建筑物正朝着高层化、密集化方向发展，我国各城市雨后春笋般的涌现出一座座高层建筑，乃至超高层。然而，高层建筑的耗能大，内部装修可燃物多，人员较多且构成复杂的特点给人们带来了高层建筑在防火安全上的诸多问题，至今其消防和安全尚无良策能保证万无一失，在发生火灾时很容易导致严重的人员伤亡和经济损失。因此，对高层建筑防火安全的探讨和研究就显得尤为重要。本文主要针对高层建筑工程的消防和安全疏散问题展开分析。

关键词：防火；安全；消防；疏散

中图分类号：S782.15 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）18-0144-02

一、高层建筑防火安全难点

1.防火难题。①防火设计与耐火材料：超高层建筑的外立面多以玻璃材料与外界隔离，如遇到撞击易受破坏而形成通风口，加之垂直楼梯间、电梯井、管道井封堵不严，火灾蔓延时“烟囱效应”明显，测算表明火苗沿井道蔓延速度高达8m/s。超高层建筑多用钢结构材料，而钢材的耐火性能也是有极限的，当温度达600℃时，钢材的结构就会被破坏。②消防高度：目前国内最好的消防云梯车举高高度为54米（国际上可达70米），消防水带的直接供水高度为150米。高度超过150米的高层建筑，灭火难度随着火势增大和高度增加而加大。

2.疏散难题。①中国也曾在上海金茂大厦做过试验，1名身强力壮的消防队员从85层楼跑至地面，最少耗时也要35分钟。参照纽约贸易中心1993年恐怖袭击的疏散情况，当时恐怖组织在地下车库中设置定时炸弹爆炸时，烟雾迅疾扩散及大楼的最上层。双子塔楼的紧急楼梯各有3把，楼梯的宽度可共成年人排列成2列，但由于无序疏散导致拥堵，平均从楼梯疏散需花费2min/人，大楼内10万人全部安全疏散耗时9小时。从技术角度看，超过100米的超高层建筑，可能容纳数万人，火灾状态人员疏散极其困难。②疏散路径难以达到最优化。发生火灾时，安全电梯一般处于停止状态，选择楼梯疏散路径太长，容易受到火灾伤害，加之消防安全疏散演练的不落实，导致人员对避难层位置不熟悉，选择逃生路线不能达到最短，容易造成群死群伤。

二、高层建筑防火安全对策

我国消防工作方针是“预防为主，防消结合”。只要我们能够充分认识高层建筑防火安全的重要性，从设计、施工、使用管理、维修等方面认真贯彻消防工作方针，坚持从严管理、防患未然、立足自救的原则，积极采取必要的有效措施，防止火灾发生和发生火灾后尽量减少损失是完全可以做到的。

1.严把消防设计关。在进行高层建筑设计过程中，必须结合建筑的各种功能要求，认真考虑防火安全，做好防火设计。在进行高层建筑的防火设计时，应着重考虑以下几方面：①总体布局要保证畅通安全；②合理划分防火分区；③安全疏散路线要简明直接；④尽量做到建筑物内部装修、隔断、家具、陈设的不燃化或难燃化，控制可燃物的存放数量，以减少火灾的发生和降低蔓延速度；⑤构造设计要使建筑物的基本构件（墙、柱、梁、楼板、防火门等）具有足够的耐火极限，以保证火灾时结构的耐火支持能力和分区的隔火能力；⑥做好建筑物室内、外消防给水系统的设计，保证足够的消防用水量和最不利点的灭火设备所需要的水压；⑦采用先进可靠的自动报警和灭火系统并正确地处理安装位置及联动控制功能。

2.加强施工阶段的消防监督检查。凡承揽工程的施工单位，对建筑工程的防火构造、技术措施和消防措施等，必须严格按照经消防设计审核合格的设计图纸进行施工，不得擅自更改。对防火结构的保护层、设置于吊顶或管井内防火分隔物、以及暗敷的消防电源线路等，必须认真做好施工和监督检查记录。

3.认真履行各级消防安全责任，建立健全各项防火安全检查制度。通过对高层建筑火灾原因进行分析，80%以上的火灾是由于人的疏忽大意或操作上的不当造成的。起火因素大多是由于用火不慎，如液体、气体燃料的泄露引起爆炸；吸烟不慎，烟头未熄使可燃物阴燃起火；电气设备的短路或超负荷用电，以及照明灯具或电热设备靠近可燃物等引起火灾。除此以外，还有特殊工程人员违章操作、无证上岗或临时动用明火作业等违章行为造成的火灾。因此，每个经营者、管理者和居住者应该增强责任意识和防火意识，把预防工作作为整个管理工作的一个重要部分，使防火工作经常化、制度化、社会化。

4.认真做好消防设施的日常维护管理和保养，确保其在火灾时能发挥应有的作用。高层建筑在使用过程中，其设备一般都有定期的维修检查制度，包括结构安全、设备更新等，对于消防设施，更应定期检查维修，因为消防设施都在发生火灾时发挥作用，平时不用易暴露问题，然而一旦需要其发挥作用时失灵，将会造成不可弥补的损失。特别是现代化的消防设施，如火灾自动报警和灭火系统、防排烟设备、防火门、防火卷帘、消防泵和消火栓、消防控制室和仪表设备等，都应该有严格的检查制度，设专人定期测试检查，凡失灵损坏的要及时维修、更换，确保完整好用，并建立档案记录每次检查情况。

三、高层建筑安全疏散对策

1.急用路线与常用路线结合。国外大部分超高层建筑都按组装电梯，以利于达到不同的层次。到达某些层次，仅有其中一部电梯可达。发生火灾，疏散人群可以进入和使用原本不提供出入口给发生火灾层次的电梯。虽然这种以抓紧运用电梯作为疏散人群的思想是不提倡的，但是作为顺应建筑需求的总体疏散战略的还是实用的。

2.避难层疏散和停机坪疏散。结合我国特点，考虑我国人员的体型特点，避难层设计人均面积应保证不小于0.2m2/人。考虑到登高车的最大作业高度在40～60米左右，结合消防员体能因素，一般每10层设置避难层，部分超高层建筑屋顶设有停机坪。考虑到初期火灾因素，烟雾浓度低，火灾燃烧面积不大，主体结构不被破坏，建筑倒塌的概率低，选择避难层和停机坪疏散较为科学合理。

3.制定应急疏散预案并定期演练。制定应急疏散预案应从下列几个方面着手：疏散顺序、疏散路线、疏散指挥、清点人数、疏散预案的演练与修订。

4.加强疏散人群的技术定位。结合门禁打卡等技术或手机芯片定位技术，与消防控制室和消防移动指挥平台自动联动，在安全疏散中，可通过消防控制室监控平台检测到人群疏散情况，尤其是对未能疏散的人员进行搜救时，准确定位人员所在楼层和具体位置，为制定最优化搜救路线和最短时间搜救到被困人员提供技术支持。

四、结束语

随着城市人口的不断增长，土地资源的紧张、工商业的发展和城市现代化建设的需要，高层建筑的迅猛发展已成为社会发展的必然趋势。与此同时，防火安全的任务也将越来越繁重，我们不仅要在图纸上消除“先天性”火险隐患，而且要在主观意识上预防火险隐患绝群死群伤等重特大恶性火灾事故的发生，不要让血的悲剧一次次重演。

参考文献：

[1]GB50045-1995.高层民用建筑设计防火规范[Z].2005.

[2]王晓华.超高层建筑防火疏散设计研究[D].湖南大学，2007.

[3]张永胜.高层建筑疏散安全（第4版）[M].成都：四川科学技术出版社，1998.

[4]郭勇.高层建筑火灾状况下安全疏散性状研究[D].重庆大学，2001.

作者简介：史书航（1992—），男，汉族，籍贯湖北汉川，湖北工程学院城市建设学院2010级土木工程专业。endprint