高层建筑消防设计规划研究

李岩

（哈尔滨市消防救援支队，黑龙江 哈尔滨 150036）

我国对经济发展不仅追求速度，更加看重发展质量。随着城市建设规模逐步增大，城市中高层住宅建筑和综合性商业建筑数量也增多。高层建筑在火灾预防方面的特点：火灾发生率高、事故隐患多、火灾发生后容易扩散和扑救困难等，如果高层建筑发生火灾，则可能带来财产和人员损失。目前，我国对建筑消防的重视不断提高，在大力推行消防安全的背景下，人们也注重高层建筑的消防安全设计。高层建筑的定义是：建筑高度超过24m的非单层厂房、仓库和其他民用建筑，以及住宅建筑高度大于27m。该类建筑由于高度较大，结构形式较为复杂且人员集中，如果缺乏科学的建筑设计，则建筑消防安全也就无从谈起，将带来严重的安全隐患。因此，需要做好高层建筑消防安全规划，对高层建筑的消防性能、消防安全等工作进行分析，保证建筑内人员的生命和财产安全。

1 高层建筑消防设计规划的意义

我国近年来，随着城市化进程的加快，城市中高层建筑的数量也不断增多。虽然高层建筑节约土地资源，但给消防安全问题提出更高的要求。因此，要做好高层建筑的消防设计规划，保证建筑内配置规范的消防设施，提高建筑的消防安全，避免人员出现安全事故。中华人民共和国应急管理部也出台了高层民用建筑消防安全管理规定，要求相关部门严格落实，做好建筑的消防安全工作，保证建筑设计符合规范要求，消防通道及安全设施满足标准，充分保障建筑整体安全。

1.1 有利于保护人员生命财产安全

建筑火灾对于人员和财产会带来严重的损失，高层建筑发生火灾后具有扩散快、安全隐患多和难以救援等特点，对使用和居住者带来重大隐患。因此，为了避免安全事故的发生，在高层建筑设计时，要做好建筑安全防护措施，设计消防通道和安全系统，在高层建筑发生火灾后可以及时救援，避免安全事故扩大。同时，高层建筑还应配置完备的消防设施，例如：消火栓、自动喷淋系统、消防水箱等，以便于处理火灾的发生，消除高层建筑的火灾安全隐患。

1.2 有利于提升高层建筑整体安全

随着人们收入水平的提高，对于建筑的要求也不断提高，为城市建筑设计提出了更多的要求，在高层建筑规划中不仅需要考虑生态环境和空间结构等，更要注重安全问题。建筑设计单位在完成安全规划和消防设计方案后，还需要进行再次检验，从而保障高层建筑符合城市规划要求，提升整体安全。同时，在进行高层建筑的规划设计时，要按照规范和标准要求，设计多个安全及消防通道，科学设计建筑总平面、划分防火区域，配置应急处置设施，从而预防和处理火灾发生，降低人员伤亡。

2 高层建筑消防设计内容

高层建筑消防设计需做好以下几个方面：建筑火灾预警系统、建筑消防系统和火灾应急救援系统，进行科学设计提升高层建筑的安全性。高层建筑具有占地面积小，土地资源利用率高的特点，符合我国大型城市人口多、土地资源少的特点。我国近年来房地产行业快速发展，城市中也建设了大量的高层建筑，包括办公商业楼和高层住宅。高层建筑的内部结构较为复杂，具有贯通性强的特点，不同楼层由于电梯等设施存在诸多贯通通道，容易在火灾发生后形成烟囱效应，提升火灾的扩散速度。高层建筑中电气系统和人员数量较多，存在诸多火灾隐患点，为隐患排查带来困难。因此，高层建筑需做好火灾的防护，保障建筑的消防安全。为了保障建筑的消防安全，需要建立完善的高层建筑消防系统，如：火灾报警系统、灭火系统和消火栓系统等。高层建筑发生火灾，防火分区周围的烟温感探头就会触发，自动控制防火卷帘关闭，将火灾控制在防火分区内；火灾报警系统会发出火灾报警；区域内的喷淋系统也会自动启动，对火灾进行扑救，同时开启排烟系统，将火灾区域内的烟气排出。消防人员会在第一时间赶到现场进行救援，手动开启建筑内的消防栓系统，利用消防用水进行火灾扑救，并采取其他有效措施，尽可能降低火灾影响，尽快控制火势。火灾发生后需要应用火灾应急救援系统，保障人员的安全，如果火势较大，火灾救援系统可以最大限度的降低人员伤亡和财产损失。消防逃生通道、消防应急供电系统和消防救援设施均是火灾应急救援系统的重要组成。消防逃生通道包括安全出口和安全指示标识等，在发生火灾后，可以引导楼内人员迅速撤离；消防供电系统在发生火灾后，可以保证建筑内切换到消防供电，保障应急设施的供电正常；消防救援设施主要是防毒面具等安全器材，可以为紧急逃生人员提供临时保护。

建筑防火规范是高层建筑设计施工中必须要遵守的，需要严格执行国家建筑设计相关的规范和标准。高层建筑设计时，自动报警系统、防火系统等都需要依据防火设计规范进行设计，同时，还需要按照消防设计要求，做好建筑的防火分区、选择适合的建筑防火材料等。对于施工单位来说，主要是按照施工图纸落实设计单位的消防设计要求。在建筑施工完成投入使用后，在人员集中的场所要增加防火应急器材，经营和居住者需严格遵守防火措施，避免出现安全隐患。

3 高层建筑消防设计规划存在问题

我国城市化率水平不断提高，城市的发展更加趋向于个性化，因此，对于城市规划设计的要求也在提高。为了在保证建筑安全的基础上，满足人们对建筑的特殊要求，建筑设计也应不断的创新，在满足居民居住和使用需求的前提下，提高建筑的舒适性和实用性，保障基础设施的安全，突出城市规划的内涵。因此，高层建筑要做好消防安全设计。在建筑安全规划设计时，存在结构设计和空间布局不合理的情况，室内消防产品也存在安全隐患等，需要加以改进和优化。

3.1 室内建筑设计与消防间的矛盾

现代城市建筑设计时，通过采用先进的产品、技术进行室内建筑设计，尤其是对于住宅和商业建筑，通过新技术和新产品的应用可以提高建筑的整体效果，满足人们对建筑提出的各项需求。因此，城市综合体建筑通常设计室内商业街等，安装室内的观光电梯，但是复杂的室内建筑设计给消防安全带来了更多的隐患。此外，商业建筑的楼道安全出口设计存在问题，部分商业建筑为了更好的吸引人群，而不设计直通室外的安全疏散通道或楼梯，或者将疏散通道或出口设计在非登高面的另一侧。

3.2 外观设计与消防扑救的矛盾

在城市高层建筑外观设计时，由于建筑楼层设计较高，如果发生火灾，则为救援增加了难度。例如：超高层建筑来说，建筑高度高于100m，在发生火灾时救援的难度较大。对于这种超高层建筑来说，由于占地较大，容易存在交通阻碍，对于水罐式消防车来说，对于该类建筑的救援能力有限。同时，超高建筑的外观设计较为复杂，组织设计内容较多，在发生火灾后不利于消防人员疏散人员开展救援，可能造成火灾救援的延误。对于消防车道设计，也存在商业建筑过分追求商业价值，在建筑消防登高扑救面设计在背街位置。这种设计方式不利于消防车辆的进入和转弯，不能为消防救援提供良好的环境条件。

3.3 空间规划布局与消防间的矛盾

消防安全是城市高层建筑设计规划中的关键组成，需消除高层建筑的安全隐患。在城市规划空间布局中，依据高层建筑的使用功能来满足不同人群的需求，做好相关设计工作。对于商业建筑，如酒店，会要求建筑设计要具有独特风格，突出文化内涵和特点，通常酒店建筑的设计规模也较大。在城市中部分大型酒店建筑没有形成统一的消防规划系统，存在部分酒店的消防安全设施配置不合理，消火栓没有按照规范设置，重点区域也没有张贴防火警示。建筑周围存在消防安全通道被占用的情况，缺乏专人对消防通道管理，在建筑发生火灾后，消防车不能及时的进入开展救援。

4 高层建筑消防设计规划的路径

城市的发展需要进行科学的规划设计，建筑作为城市规划中的重要组成，在设计元素方面更加多元化，但是建筑设计最基本的要求就是安全性和实用性。想要实现高层建筑规划设计的科学性，需要建筑设计及施工单位共同努力，消除建筑空间中存在的安全隐患，结合消防安全技术，尽可能提高建筑安全性。此外，政府主管部门要做好监督管理和指导工作，使高层建筑做好消防安全总体规划、室内设计配置好消防设施、外观设计做好装备规划，提升高层建筑的实用性和安全性。

4.1 建筑空间做好消防安全总体布局

高层建筑消防设计需充分考虑各个方面的因素，进行统一规划和分类设计，需考虑建筑设计，从而实现消防设计的合理性。一是在高层建筑室外环境设计中，需要按照规范要求设置防火间距，加强管理保证周边交通环境的通畅。高层建筑的重要出入口要尽可能避免设在狭小的路段。在高层建筑处于城市新区时，需要结合的城市整体规划和考虑区域的长期发展，避免由于规划设计的问题导致消防安全隐患的发生。二是对于锅炉房、消防设备间及控制室等关键场所要加强规划，并满足建筑防火间距要求，合理设计整体布局，消除安全隐患。四是对于消防车道来说，净宽应不低于4m，并保证消防车与建筑距离不大于5m，消防车道应避免设计在电缆沟或燃气管理到附件，要保证道路具有足够的承载力。此外，由于消防车承载的水较多，惯性较大，因此消防车道的坡度不宜过大，避免车辆的打滑。

4.2 室内环境满足室内消防基本需求

在进行高层建筑的消防设计时，需要为消防系统设计完善的水电系统。一是合理规划消防用水的来源，保证消防用水的稳定性，并将市政管网接入到消防用水系统，保证在特殊情况下，消防救援可以保证足够的水源，控制火灾的发展。二是对用水网格进行科学规划，除建筑室外消防水管外，建筑室内的各个通道都应设计为环路，保证消防设施与主干管间保持通畅。在人员密集的商业街区域，消火栓应按照防火实施规划严格配置，提高消火栓的灭火能力。三是提升高层建筑消防供电稳定性，采用一级负荷供电系统，保证发生火灾后用电设备的稳定，可以通过与市政独立的35kV区域变电站连接实现，保障火灾发生时应急用电的安全。

4.3 合理设计救援方案

高层建筑消防设计主要遵循“预防为先，消防结合”的原则，目的是提升高层建筑的防火性能和安全性。建筑救援方案的设计是整个消防设计的重要组成，是建筑高层使用过程中不可或缺的。高层建筑救援方案的设计需要充分结合实际，对于高层建筑内部及周边的消防设施要充分的利用和规划，考虑常规救援和自救等不同的情况，提出综合性较高的高层建筑救援方案，保障消防救援的安全性。要保证高层救援方案的科学性，要符合国家的相关标准，还需要结合高层建筑特点提高操作性，避免建筑救援方案无法落地。救援方案中要认真考量救援标准，在技术防护和物资储备等方面满足救援的目标。综合救援方案中要突出个性化，结合建筑消防人员的技术经验，识别不同火灾危险性物品的性质，结合可能起火的位置，分析起火的原因，制定有针对性的整体营救方案。火灾的具体情况要充分考虑救援条件和地理环境，消防工作要结合周边环境和建筑实际，设计出科学的方案，保障周边环境的稳定性。此外，还要在建筑消防救援方案中满足救援的基础条件，在发生火灾时方便消防员快速的登高，营救方案协调好场内和场外的不同条件，促进救援的实效性。

4.4 整体结构做好消防设施规划

消防设施装备的规划，也是高层建筑消防安全结构设计中的重要内容，要按要求配置灭火器、消火栓和消防通道等，并购置个人防护及灭火器材。同时，对于商业综合楼建筑需要严格考察商家，做好消防安全培训，并定期的对商家进行安全检查，保证其不存在易燃易爆的物品，在重点位置，如：楼梯、安全通道和人员密集的位置安装消防控制柜，保证通信稳定性。

4.5 严格落实规范执行检查制度

防火安全以高层内外部设施设备为基础，保证救援质量。我国在《建筑设计防火规范》中对高层建筑、防火分区、构建防火等级及灭火救援场地等有着明确的定义。在建筑防火设计过程中，我国现有的审查制度较为完善，可以满足建筑设计的要求。但是对于高层建筑来说，防火规范的落实是一项长期的工作，需要保证消防设备的稳定运行，定期做好火灾隐患的排查、人员密集场所的疏散等，这些工作都需要按照规定长期的落实。此外，还要定期的开展应急疏散预案的演练，对消防设施进行安全检查，从而提高高层建筑的防火安全性。

5 结语

随着社会的发展，城市建筑规划需要更加安全和稳定，因此，高层建筑设计时需要提高综合的水平。高层建筑消防设计时，需要重点做好消防安全和运营安全工作，保证建筑的安全通道畅通合理，对于不符合整体规划的消防设计，要及时整改，保障高层建筑的整体安全，保护人民群众的生命财产安全。