关于高层建筑防火设计的几点思考

肖孜

摘要：随着高层建筑不断的增加，高层防火的问题也日益受到社会关注。高层建筑的防火设计，不仅是关注建筑的设计的合理性，更是关系到民众的生命财产安全。因此，在建筑设计中应采取防火措施，以防火灾的发生和减少火灾对生命财产的危害。本文分析了高层建筑火灾的特点以及目前高层防火设计存在的问题，对高层建筑的防火设计问题进行深入的探讨，提出了自己的观点和看法，以供大家参考交流。

关键词：高层建筑；火灾；防火设计

随着我国经济的不断发展，我国一线城市人口越来越多，人口密集，导致土地资源越来越紧张。为解决城市土地资源有限的问题，城市的建筑开始向空中发展，越来越多的高层建筑出现在城市中[1]。然而高层建筑的楼层高、层数多，高层建筑一旦发生火灾，人员疏散比较困难，从而容易造成人员伤亡[2]。随着最近几年高层建筑频发火灾，使得高层建筑的安防火设计受到越来越多人的关注[3]。在建筑设计中做好高层建筑的防火设计，可以防止火灾发生、减少火灾损失[4]。因此，应该高度重视高层建筑防火设计，从而确保高层建筑的防火安全。

一、高层建筑火灾的特点

高层建筑体量大、面积多、层数高，内部功能杂，起火因素多；高层建筑发生火灾持续的时间长久，危害面积较大。高层建筑内的管道井、电缆井、电梯间、楼梯间的井道较多，容易产生竖方向的“烟囱效应”，导致或使得蔓延途径多、速度快。一座100m的高层建筑内，在无遮挡的情况下，在30s内烟气就能达到顶层。建筑物越高，形成风速越大，风速越大，火势的蔓延速度越快。由于高层建筑火灾蔓延的速度比较快，造成高层火灾扑救的困难大。另外，高层建筑安全疏散困难，容易造成伤亡事故。当火势沿着建筑物内的空间快速发展的时候，消防人员由于垂直攀登距离过长和烟雾的阻碍而延误了灭火的最佳时间。而高层建筑层数多，人员集中，垂直疏散距离远，火灾发生后容易出现拥挤碰撞现象。加上发生火灾时烟气、火势竖向蔓延快，给安全疏散带来困难。国外试验表明，人员从50层高楼全部由楼梯疏散到地面需要大约2h，此间容易发生有人被烧死熏死，甚至冒险跳楼摔死。

二、高层建筑防火设计的几点建议

1.防火分区的设计

合理的进行防火分区能把火势控制在一定范围内，减少损失，并为人员逃生灭火提供时间。高层建筑中为阻止烟火蔓延必须进行防火分区，即采用防火墙等把建筑划为若干区域。根据《高层民用建筑设计防火规范》，对于一类建筑，每个防火分区的最大面积为1000m2；二类建筑，每个防火分区的最大面积为1500m2；地下室，每个防火分区的最大面积为500m2。一、二级耐火等级建筑长度超过150m要设防火墙，分区的最大允许面积为2500 m2；三、四级耐火等级建筑的上述指标分别为100m、1200m2和60m、600m2。防火分区分为垂直防火分区和水平防火分区。对高层建筑的防火分隔，不仅要做好水平分区，更要注意竖直分区，穿越楼层的竖井是造成火势迅速扩展的主要因素之一。水平防火分区是当住宅建筑楼层面积超过一定规模时，应用防火墙、防火门及防火卷帘等将各楼层在水平方向分隔为两个或几个防火分区。竖向防火分区是指上、下层间分别以耐火极限不低于1.5小时或1小时的楼板等构件进行防火分隔。一般说来，竖向防火分区为每层一个分区，或二至三个楼层一个分区。对单元或住宅而言，由于上、下层间的钢筋混凝土楼板完全可以起到阻滞火势向上蔓延的作用，因此竖向防火分区的重点是对建筑内部的垃圾道、设备管井、空调管道及楼、电梯间实行防火阻隔。

2.防排烟系统设计

据统计，在高层建筑发生火灾时，对生命安全最大的威胁并不是火焰，而是烟气，烟雾可以说是高层建筑火灾一个无形的杀手。大多数的火灾事故证明，事故的死亡人数中大概有75%左右的人是因为烟气中毒和大脑缺氧造成的。因此，控制火灾时建筑物内的扩散，加快烟气的排放能有效的减少人员伤亡。当火灾发展蔓延后，由于火灾烟气具有遮光性、毒性和恐怖性等特点，因此防排烟系统对于保证人员安全疏散具有重要意义。防排烟系统主要包括防烟设施和排烟设施。高层防火设计的时候应进行防排烟系统设计，这样可以给扑救工作减少难度，且能够有效控制火灾时烟气流动的蔓延。

3.避难层的设计

由于在火灾时不能够保障所有的人员在短时间内撤离火灾现场，所以高层建筑的防火设计必须要考虑在适当的位置设计两个避免层。设置避难层能够在发生火灾时不用完全撤离火场，而只需走几段楼梯即可到达安全区避难，并且缩短避难人员的垂直疏散距离。两个避难层之间的距离不能够超过15层。避难层的面积需要满足避难人数的要求，通常按照5m2/人计算。

4.疏散楼梯的设计

在火災发生时，帮助逃生人员紧急疏散的是疏散楼梯。楼梯是疏散通道重要途径，而电梯、自动扶梯及扇形楼梯等都不能够用来疏散。疏散楼梯的形式有很多种，主要根据防烟作用来划分，如敞开楼梯、封闭楼梯等。要在高层建筑楼梯间设计出封闭楼梯、防烟楼梯及室外楼梯，不但能够确保发生火灾疏散人员，还能够阻止火势蔓延，每一个防火区设置不能够低于两个疏散楼梯，且要分散布置，才有利于人群疏散而不拥挤，大大保证了疏散的安全程度，还能够防止疏散楼梯被烟火封堵。

三、结束语

高层建筑发生火灾时会造成很大的财产损失和人员伤亡，因此，高层建筑的防火设计必须得到高度的重视。在进行高层建筑设计中，应该重视防火设计工作的开展，提高对防火设计的重视程度，完善防火设计在实际应用中的不足，提高高层建筑的防火设计水平。

参考文献：

[1]王麒蘅，卢国斌.高层建筑防火安全隐患及对策[J].辽宁工程技术大学学报（自然科学版）， 2010，29（z1）： 66-68.

[2]曾庆.高层建筑防火设计研究[J].工程建设标准化， 2014（12）： 24.

[3]李苏吉.建筑工程技术与设计[J].建筑工程技术与设计， 2014（35）： 175.

[4]刘莹.建筑防火设计关键问题综述[J].装饰装修天地， 2015（11）： 75.