高层建筑防火设计问题及解决对策探究

潘 东 子

(大同市消防支队，山西 大同 037000)



高层建筑防火设计问题及解决对策探究

潘 东 子

(大同市消防支队，山西 大同 037000)

针对高层建筑防火设计中存在的问题，从加强耐火构造设计、规范防火设计、严格设计安全疏散系统、合理安排消防设备等方面，阐述了高层建筑防火设计的有效措施，旨在保障用户的人身财产安全。

高层建筑，防火设计，安全疏散系统，消防设备

近年来，随着我国人口的不断增多，城市的人口密度也逐渐增加，建筑用地越来越紧张，在这种形势下高层建筑应运而生。建筑楼层的增加使防火问题越来越明显，而且当前高层建筑产生火灾的因素也逐渐增多，给人们的生命财产安全造成了不同程度的损失，因此我们有必要对高层建筑防火设计中的问题和解决对策进行研究，以降低火灾的发生率以及火灾造成的损失。

1 高层建筑防火设计中的问题

1.1 人员较多，疏散难度大

高层建筑由于楼层比较多，因此居住的用户也非常多，当高层建筑发生火灾时，想要全体人员迅速的疏散转移到安全的地方是一件难度较大的事情。不仅仅是因为人员众多，而且疏散的距离也比较远，需要很长时间才能到达安全区域。相关研究显示，在一次消防部门的测试中，一名消防经验丰富的战士从远离地面150 m的高层到地面需要花费十几分钟的时间[1]，但是烟气的流动速度却高达2 m/s～4 m/s，也就是说烟气的蔓延速度远远超过人员的疏散速度，而且人员疏散的方向跟烟火蔓延的方向是对立的，这更增加了人员疏散的难度。

1.2 管井较多，容易引发烟囱效应

高层建筑中装修用到的很多材料和陈设物品都具有易燃性，一旦发生火灾，烟火会沿着井管的方向迅速的进行蔓延，比如楼梯间、排气道、垃圾道、电梯井等，这些管井都会引起烟囱效应，加快烟火的蔓延速度。

1.3 建筑结构增加了救援的难度

高层建筑由于结构比较复杂，相比于普通建筑来说火灾救援难度更大。当前，玻璃幕墙是高层建筑外墙设计中应用最多的一种，发生火灾时，玻璃幕墙的破碎也给人们的人身安全造成了巨大的威胁，而且还严重影响了消防车辆的正常使用，增加了供水器材的使用难度。此外，固定窗也是高层建筑外墙的一种普遍的设计，这种设计也极大的增加了消防人员救援的难度，使得消防人员难以接近起火点，外部施力扑火非常困难，阻碍了救援活动的顺利进行。

2 高层建筑防火设计的解决措施

2.1 加强耐火构造设计

《高层民用建筑防火规范》中将高层建筑分成两类，并对建筑物的耐火性能和耐火极限进行了明确的规定。第一类包括以下几种类型：高度≥50 m，或者高度≥24 m但是建筑面积≥1 500 m2的商住楼，主要包括医院、高层旅馆等；高度≥50 m，或者高度≥24 m但是建筑面积≥1 000 m2的商业楼、综合性质的楼、电信楼、金融楼和展览楼等；高度≥50 m的办公楼、教学楼、科研楼以及旅馆等；楼层高于19层的住宅楼，都为一级，这就给建筑物的墙柱燃烧性能和耐火极限提出了更高的要求，要求为3 h，梁板的燃烧性能为1.5 h，耐火极限为2 h；第二类为高度范围为24 m～50 m之间的办公楼、旅馆和教学楼，10层～18层的住宅楼，耐火等级相对低于第一类，墙柱的燃烧性能为2.5 h，耐火性能为2.5 h，梁板的燃烧性能为1 h，耐火性能为1.5 h[2]。

2.2 严格规范防火设计

对高层建筑进行科学的防火设计，可以有效的控制火势的蔓延，设计时要注意以下问题：1)做好建筑的整体规划布局，高层建筑要选择在交通便利的地方，以便于更好的疏散人群，更加便利的运输消防设备。2)建筑之间的距离要合理的进行设置，以确保操作空间比较充分，同时还可以避免对相邻楼层造成损害。3)合理的设计消防车道，高层建筑要建立一条长度≥4 m的环形车道，或者建一个面积≥225 m2的尽端式回车场[3]。4)对防火分区的面积进行合理划分，尤其要重视玻璃幕墙和燃气管井，将防火封堵材料科学的设置在这些特殊部位。5)对装饰材料进行合理的选择和应用，选取的材料尽量不会燃烧或者不易燃烧，仔细的封堵吊顶和空洞上的缝隙。

2.3 严格设计安全疏散系统

高层建筑的楼层较多，疏散比较困难，因此可以将安全疏散系统分成两类，分别是垂直疏散和水平疏散。

1)垂直疏散。主要包括楼梯、电梯、屋顶、避难层等。楼梯疏散是一种主要的疏散手段，高层建筑要设立独立的防烟楼梯间，以避免人员的互相干扰；电梯疏散的速度远远高于楼梯疏散，疏散时间相对比较快；屋顶疏散的方法主要是在楼顶设计一个直升飞机场，以用于疏散人群；避难层主要给疏散人员提供一个暂时避难或者缓冲的地方，尽量设置较大的面积，各项设施准备齐全。

2)水平疏散。走道是水平疏散系统中的主要因素，要科学的设置排烟、灭火、照明等设施；合理配置楼梯，在防火分区中设立多个防烟楼梯，设置多种不同的安全出口；采用环形走道形式。

2.4 合理安排消防设备

通常，建筑物发生火灾后，火势在15 min～20 min才会蔓延出去，因此高层建筑必须要设置自动报警系统，尽量延长救援时间，减少火灾造成的伤亡和损失。对于高层建筑来说，报警系统主要分为两种，分别是人工报警系统和自动报警系统。人工报警花费的成本比较少，但是不够准确及时。自动报警系统相比人工报警具有很多优势，报警准确、及时，系统主要由三部分构成，分别是探测器、区域报警器和集中报警器，探测器的功能是探测温度和烟雾。消防中心直接控制整个高层建筑，具有非常关键的作用，应将其设置在一楼或者便于跟外界联系的区域。

1009-6825(2017)10-0029-02

2017-01-23

潘东子(1981- )，男，硕士

TU972.4

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