談高層建筑消防工程設(shè)計(jì)施工
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［摘要］環(huán)境、能源問題的日益嚴(yán)重，這對建筑業(yè)的發(fā)展提出了更多挑戰(zhàn)。因此，工程人員需完善高層建筑消防工程的設(shè)計(jì)方案，有利于提高整體建筑的功能性及安全性。尤其是火情發(fā)生時(shí)，消防天梯無法快速實(shí)施救援，可能會影響建筑產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)?；谏鲜?，文章圍繞高層消防工程的設(shè)計(jì)方案及施工方案進(jìn)行了探討。
［關(guān)鍵詞］高層建筑；消防工程；設(shè)計(jì)；施工
引言
《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》明確規(guī)定了對當(dāng)前高層建筑的施工需求。但是，高層建筑設(shè)計(jì)中，可能會存在設(shè)計(jì)隱患、材料使用方面的隱患，特別是高層建筑對整體房屋的美觀度要求較高、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的現(xiàn)象，加大了火災(zāi)隱患的發(fā)生幾率。由此可見，工程人員需完善消防工程的設(shè)計(jì)及規(guī)劃，協(xié)調(diào)給排水工程及暖通工程的工程要求，有利于提高整體工程的社會效益。
1高層建筑消防工程設(shè)計(jì)的作用
（1）工程概述。本工程位于A市的東南城區(qū)，為民用建筑及商戶辦公樓，該工程總工程面積為11.4萬m2，地上共18F，凈高74m，；地下共2F，為停車場，屬于混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。其中，1F~6F為綜合型商業(yè)樓，7F~18F為辦公區(qū)域。消防系統(tǒng)預(yù)采用常規(guī)噴淋系統(tǒng)；所有應(yīng)急出口均配置有消防管道、消防閥門及泡沫型滅火器。
（2）核心作用。由于工程本身的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、樓層結(jié)構(gòu)較高，需要配置完善的給排水系統(tǒng)、消防工程系統(tǒng)以及供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，能有效預(yù)防高層建筑的火災(zāi)現(xiàn)象。另外，消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要分析出建筑本身的材料使用情況、內(nèi)部構(gòu)造及外部環(huán)境特征，及時(shí)轉(zhuǎn)變現(xiàn)有的消防設(shè)計(jì)理念，將提高建筑的功能性為目的，科學(xué)協(xié)調(diào)內(nèi)、外墻防火材料的使用方法及設(shè)計(jì)方法，并結(jié)合施工圖紙、工程地理位置進(jìn)行分析，使整體設(shè)計(jì)滿足基本消防設(shè)計(jì)的需求?？傊晟圃摴こ痰脑O(shè)計(jì)，能減少工程運(yùn)行的隱患，進(jìn)而提高建筑的安全性能[1]。
2高層建筑消防工程設(shè)計(jì)要求
（1）整體布局設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)本工程的環(huán)境、降水、相對濕度、土質(zhì)硬度等基本參數(shù)確立完整的消防設(shè)計(jì)措施，根據(jù)施工圖紙配置出符合消防運(yùn)行邏輯的消防設(shè)計(jì)方案，確保整體消防措施均符合標(biāo)書需求。在此過程中，需確立出消防水箱的擺放位置、管線布置情況等，同時(shí)設(shè)立出單獨(dú)的房間滿足整體用水配置（9F），通過設(shè)置合理數(shù)量的防水箱及供水裝置，以確保各樓層供水的完整性。另外，工作人員需要對建筑的負(fù)荷參數(shù)進(jìn)行評估、預(yù)算，根據(jù)預(yù)算結(jié)果得到滿足消防供水需求的供水通道及疏散通道[2]。在此過程中，需科學(xué)協(xié)調(diào)內(nèi)部的防火設(shè)計(jì)模式，采用高效化的設(shè)計(jì)方式，防止火勢快速蔓延，有利于及時(shí)避免火災(zāi)進(jìn)一步擴(kuò)大而造成的經(jīng)濟(jì)危機(jī)。在防火墻、防火門窗的設(shè)計(jì)中，需要做好各區(qū)域之間的隔離工作。當(dāng)局部區(qū)域出現(xiàn)火災(zāi)情況時(shí)，可在區(qū)域隔離的作用下及時(shí)隔離火勢，包括于人流空間、疏通通道等，也能確保排煙系統(tǒng)可及時(shí)作用，協(xié)助消防人員開展救火工作。
（2）消防通道設(shè)計(jì)要求。各樓層均需配置消防通道，有利于為用戶快速的提供緊急情況下的避難場所，從而避免火情因素對用戶生命的危害。由此，需結(jié)合高層建筑的設(shè)計(jì)情況設(shè)計(jì)出專業(yè)的逃生途徑，利用科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)形式，滿足高層建筑對消防通道的基本需求。首先，需根據(jù)整體布局情況設(shè)計(jì)出專項(xiàng)的逃生通道數(shù)量，結(jié)合樓道位置、辦公區(qū)域位置以及強(qiáng)、弱電井的位置布置出符合需求的防火區(qū)域，其中必須側(cè)重于對通道數(shù)量、模型、寬度方面的設(shè)計(jì)。若預(yù)留通道的面積過小，如安全通道無多余設(shè)計(jì)空間，需搭建臨時(shí)的疏散通道作為使用，同時(shí)在合理、綜合的配置下強(qiáng)化對通道安全性、功能性、使用情況的評估。
（3）自動噴淋系統(tǒng)及報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。若建筑出現(xiàn)不明原因的火情時(shí)，其報(bào)警系統(tǒng)可及時(shí)進(jìn)行警示，通過火災(zāi)警報(bào)系統(tǒng)告知用戶及時(shí)進(jìn)行疏散及避難工作。在此過程中，設(shè)計(jì)人員需完善探測器的感應(yīng)裝置，采用大數(shù)據(jù)監(jiān)控火情情況。若部分區(qū)域出現(xiàn)火情時(shí)，該系統(tǒng)可第一時(shí)間進(jìn)行告警工作，并將火災(zāi)情況、火災(zāi)可能造成的原因匯總至檔案內(nèi)，及時(shí)引導(dǎo)消防部門進(jìn)行處理。同時(shí)，檔案需要記錄火災(zāi)發(fā)生的樓層、是否造成人員傷亡以及疏散工作是否符合疏散要求。通過開展高效、完善的火情預(yù)警工作，能為消防部門提供可靠的數(shù)據(jù)支持，營造更多、更充分的救援時(shí)間。另外，消防部門可結(jié)合預(yù)警系統(tǒng)的位置開展救援，重點(diǎn)圍繞這一部門進(jìn)行火情控制，有利于工作人員針對性開展救援。在自動噴淋系統(tǒng)配置中，工作人員需要根據(jù)樓層分布、基本施工圖紙確定消防噴頭的數(shù)量，同時(shí)采用合理的方法進(jìn)行布置工作，確保整體建筑面積與消防噴頭的數(shù)量呈正相關(guān)。此外，設(shè)計(jì)人員也需要確保噴淋系統(tǒng)的質(zhì)量，如材料要求、成本要求、防火/防水性能要求等，以提高噴頭的反應(yīng)速度為核心，提高整體運(yùn)行系統(tǒng)的靈敏度[3]。
（4）消防電梯及防火卷簾裝置設(shè)計(jì)。為了方便救援人員順利開展救援活動，需要配置消防電梯裝置，能盡可能地保障用戶的生命安全。其原因是火情發(fā)生后，正常使用的客梯極其容易發(fā)生變形、扭曲的情況，甚至出現(xiàn)安全性降低、嚴(yán)重漏電的問題，因此此類電梯無法作為逃生通道使用。因此，工作人員需根據(jù)樓層分布、樓層的布局情況規(guī)劃、設(shè)計(jì)出一定數(shù)量的消防電梯。安裝中應(yīng)充分遵循《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的內(nèi)容，即需要將電梯配置在不同的區(qū)域內(nèi)，以便救援人員能根據(jù)火情的嚴(yán)重程度，同時(shí)進(jìn)行滅火工作。消防電梯的平面位置必須與外界環(huán)境相連接，即用戶可乘坐消防電梯直達(dá)外界；若部分區(qū)域條件不允許，需設(shè)置長度約28m的通道作為輔助，且通道可直接到達(dá)地面。另外，消防電梯可與消防通道協(xié)同設(shè)計(jì)，即可安裝在同一區(qū)域但需使用相關(guān)技術(shù)進(jìn)行隔離，需要注意的是，需控制高層建筑每個(gè)房間到消防電梯的直線距離＜30m，可提供更多的救援機(jī)會。同時(shí)，消防電梯也應(yīng)與地下室（停車場）相連接，能夠?yàn)橥＼噲鲇脩籼峁┖侠淼奶由h(huán)境。優(yōu)化防火卷簾設(shè)計(jì)也能提高高層建筑的安全性。若高層建筑出現(xiàn)火情時(shí)，部分區(qū)域的火情警報(bào)就會響起，工作人員需根據(jù)警報(bào)的位置確定防火卷簾的延時(shí)時(shí)間，并根據(jù)制定路線將火情分多次送達(dá)至地面安全區(qū)域，引導(dǎo)消防人員進(jìn)行作業(yè)后可極大可能的降低火勢影響。因此，設(shè)計(jì)中需考慮防火卷簾的設(shè)置要求及應(yīng)用要求，充分滿足其疏散功能，有利于調(diào)整火勢區(qū)域的空氣質(zhì)量，防治火勢擴(kuò)散的現(xiàn)象。同時(shí)，該設(shè)計(jì)應(yīng)配置在消防電梯的前方，可盡可能地提高控制有效性。需要注意的是，工作人員需及時(shí)檢查該組件所使用的材料情況，包括材料的物理性質(zhì)、防火功能、厚度參數(shù)等，使所有標(biāo)準(zhǔn)均滿足等標(biāo)準(zhǔn)。
（5）完善工程管理設(shè)計(jì)。工程管理就是以提高臺賬管理的有效性為根本，采用科學(xué)、可行的操作技術(shù)提高交底工作工作質(zhì)量，確保各工作者能及時(shí)了解消防設(shè)計(jì)系統(tǒng)的水要求及設(shè)計(jì)流程，為后續(xù)工程運(yùn)行提供技術(shù)支持。在此過程中，需加強(qiáng)對工作人員能力、技術(shù)、責(zé)任感的培訓(xùn)，使其深化了解建筑工程施工要求及消防工程的基本需求。另外，高層建筑消防施工管理中，工作人員需根據(jù)現(xiàn)有對施工的法律體系內(nèi)容，同時(shí)結(jié)合日常監(jiān)督要求及管理要求，比如防治杜絕明火入場、工程設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容不科學(xué)的情況[4]。此外，管理人員需強(qiáng)化對設(shè)計(jì)過程中的交底、材料采購、材料使用、機(jī)械設(shè)備使用等方面的技術(shù)進(jìn)行調(diào)研，設(shè)立明確的工作臺賬，引導(dǎo)工程人員謹(jǐn)遵施工流程及施工技術(shù)，同時(shí)確保預(yù)警系統(tǒng)、自動噴淋系統(tǒng)工作的流暢性，定期對其進(jìn)行技術(shù)保養(yǎng)管理，有利于提高整體施工環(huán)節(jié)的核心質(zhì)量。
3高層建筑消防工程施工要求
（1）強(qiáng)化施工圖紙的審核工作。監(jiān)理人員需要強(qiáng)化施工圖紙的審核工作，如利用BIM技術(shù)分析高層建筑的特點(diǎn)、功能性、高度參數(shù)、地理環(huán)境等方面的內(nèi)容，同時(shí)在三維空間中分析整體設(shè)計(jì)是否符合建筑需求。因此，工程人員需做好以下幾方面內(nèi)容。第一，需分析當(dāng)?shù)氐木G植情況、地底環(huán)境情況，避免整體設(shè)計(jì)對周圍環(huán)境的消極影響。在此過程中，需分析出消防水箱、水池以及水池中水量的容積參數(shù)，確保水池中的水量滿足工程所需。第二，盡量選用高質(zhì)量的消防水泵，避免水泵安裝、設(shè)計(jì)、運(yùn)用過程中的錯(cuò)誤支持。通過不斷消除安裝過程中的隱患，從而提高水泵的核心功能?？傊瑘D紙審核過程中，需滿足水泵的供水問題，采用相應(yīng)的分析水泵中的承壓參數(shù)及水壓，避免水壓過大而導(dǎo)致水泵無法承載的現(xiàn)象。通過配置符合邏輯的噴頭數(shù)量，從根本上滿足各樓層的消防要求，有利于滿足過配水、引水的標(biāo)準(zhǔn)。
（2）材料管理工作。材料管理過程中，需要分析前期采購的材料標(biāo)準(zhǔn)是否符合標(biāo)書要求，包括于型號、數(shù)量、強(qiáng)度等參數(shù)。通過分析供應(yīng)商的資質(zhì)、管理情況以及質(zhì)量情況，以確保整體消防工程所使用的材料均由合規(guī)的供應(yīng)商所提供。另外材料運(yùn)輸中，需盡量采用平穩(wěn)的運(yùn)行狀態(tài)及西寧材料運(yùn)輸工作，確保所使用的采用均能投入至工程當(dāng)中。若出現(xiàn)部分工藝不符合相關(guān)要求時(shí)，需及時(shí)進(jìn)行材料的更換操作，并將部分合規(guī)的材料進(jìn)行分析對比，探討哪部分材料使用是合規(guī)的。此外，不同材料屬性的材料應(yīng)予以針對性的保管措施，同時(shí)引入對應(yīng)的養(yǎng)護(hù)管理，消除工程質(zhì)量方面的問題?？傊こ倘藛T應(yīng)明確工程管理要求及管理模式，確保各工藝均由指定的人員進(jìn)行上崗操作，也能提高材料的使用周期[5]。
（3）設(shè)備維修要點(diǎn)。消防設(shè)備的維修對整體工程的影響較大。目前高層建筑所使用的材料均有一定的防火功能，因此整體建筑的火災(zāi)發(fā)生率較低。因此，工作人員需制定完善的維修流程，并根據(jù)設(shè)備維修要點(diǎn)設(shè)立管理方案及管理措施，能消除設(shè)備老化的幾率。若部分區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時(shí)，需及時(shí)使用各消防設(shè)備進(jìn)行滅火管理，確保各消防設(shè)施均能更快投入使用。同時(shí)，需要工作人員落實(shí)管理責(zé)任，設(shè)立定期維護(hù)方案，有利于提高各設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性。
（4）消防電梯施工要點(diǎn)。消防電梯施工過程中，工程人員需確定電梯位置是否符合施工圖紙的要求，同時(shí)測試出消防電梯的防水效果，謹(jǐn)防施工漏電現(xiàn)象。另外，工程人員需按照GB26465-2011的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試分析，按照如圖1所示的流程進(jìn)行施工，側(cè)重于對放樣、樣板制作、誤差分析、測量校準(zhǔn)流程及進(jìn)行控制及管理工作。通過圍繞上述工作進(jìn)行操作，同時(shí)提高電線的基礎(chǔ)功能，包括于電線的阻燃、絕緣功能等，使用高質(zhì)量、韌性好的裝配材料，有利于避免材料發(fā)生磨損、彎曲的情況。最后，工作人員需配置排水裝置，避免消防用水進(jìn)入到消防電梯中而導(dǎo)致電梯元件損壞的現(xiàn)象發(fā)生[6]。
4結(jié)束語
綜上所述，高層建筑消防工程設(shè)計(jì)中，需不斷完善設(shè)計(jì)要求及施工要求，及時(shí)消除工程設(shè)計(jì)、工程運(yùn)行方面的隱患，同時(shí)融入相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，有利于提高工程的社會效益。另外，工程人員需及時(shí)更換老化設(shè)備及問題設(shè)備，從而提高工程的質(zhì)量。
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作者：石寶明 單位：山東中天科技工程有限公司