高層建筑防火設(shè)計與消防問題淺析

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摘要：因為高層建筑的樓層較高，所以在發(fā)生火災(zāi)時，樓內(nèi)的人群難以得到及時疏散，這對人們的生命財產(chǎn)安全產(chǎn)生了嚴(yán)重的威脅。在實際工作中，設(shè)計人員需要根據(jù)高層建筑消防方面存在的問題，提高高層建筑防火設(shè)計的科學(xué)性，消除消防安全隱患，為人們的幸福生活提供有力保障?；诖?，本文根據(jù)高層建筑火災(zāi)特點，分析了高層建筑防火設(shè)計與消防問題，探究了高層建筑防火設(shè)計與消防問題的解決措施，以期促進(jìn)我國社會的健康和諧發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高層建筑；防火設(shè)計；消防問題

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市人口數(shù)量不斷增加。與此同時，人們對建筑的需求不斷升級。為了有效解決城市用地緊張的問題，城市就必須發(fā)展高層建筑。高層建筑往往用于居住，因此，相關(guān)部門必須提高居民對消防安全的重視程度。為了保障居民的生命與財產(chǎn)安全，相關(guān)部門必須做好高層建筑消防工作。在通常情況下，高層建筑的防火設(shè)計要求比普通房屋的防火設(shè)計要求高。高層建筑居民數(shù)量較多，并且使用的用電設(shè)備也較多，一旦高層建筑發(fā)生火災(zāi)，就會快速燃燒。當(dāng)建筑內(nèi)部起火時，建筑材料在燃燒時會產(chǎn)生大量的有毒氣體和煙霧。高層建筑內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計對火勢蔓延也產(chǎn)生了較大的影響。如果相關(guān)部門不重視高層建筑防火設(shè)計工作，就會引發(fā)嚴(yán)重的消防安全事故。

1高層建筑火災(zāi)特點分析

1.1疏散難

高層建筑的樓層比較高，一旦樓內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，居民需要花費很長的時間，才能逃至室外安全區(qū)域。[1]當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，因為慌亂而出現(xiàn)擁堵、踩踏等事件，不利于安全疏散居民。高層建筑有豎井通風(fēng)與排風(fēng)道，火勢蔓延會導(dǎo)致煙氣快速彌漫整棟樓，從而增加了火災(zāi)救援工作的難度。1.2蔓延快高層建筑具有面積大、層數(shù)多、可燃物多的特點?；馂?zāi)發(fā)生后，可燃物橫向蔓延的速度非?？?。由于高層建筑的高度較高，煙囪效應(yīng)會更加明顯。在室外，火勢的蔓延速度會更快；在室內(nèi)，火勢會通過樓梯間、管道井等豎向空間迅速向上蔓延。[2]

1.3隱患多

高層建筑內(nèi)的物品較多，從而增加了火災(zāi)發(fā)生的概率。[3]建筑內(nèi)部居民所使用的裝修材料，其可燃性強(qiáng)。同時，電力設(shè)備在運行過程中會增加用電負(fù)荷，繼而增加了火災(zāi)發(fā)生的概率。如果火災(zāi)無法得到及時控制，就會嚴(yán)重危害人們的生命財產(chǎn)安全。

2高層建筑防火設(shè)計與消防存在的問題

2.1高層建筑居民數(shù)量多

居民數(shù)量多導(dǎo)致高層建筑存在許多安全隱患。[4]在城市中，一些繁華的商業(yè)街旁會有許多高層建筑。高層建筑內(nèi)部有許多公司和工作人員，其周邊的店鋪數(shù)量也較多。一旦該區(qū)域發(fā)生火災(zāi)，相關(guān)部門必須在第一時間建立消防安全通道。然而，高層建筑位于商業(yè)街附近，也就意味著人流量大且交通不便，這些因素往往不利于居民在短時間內(nèi)安全撤離。隨著城市化建設(shè)速度的加快，高層建筑居民數(shù)量不斷增加。在逃離火災(zāi)現(xiàn)場時，人們會因恐慌和互相推擠而引發(fā)踩踏事故，從而難以保證疏散工作的順利進(jìn)行。

2.2高層建筑材料具有可燃性

如今，我國經(jīng)濟(jì)處于快速發(fā)展階段，市場上有許多類型和品牌的建筑材料，人們對于綠色環(huán)保的要求不斷提高。在選擇房屋裝修材料時，人們往往會優(yōu)先選擇綠色建筑材料。然而，這些材料的質(zhì)量往往參差不齊，甚至一些材料遇到高溫就會融化、燃燒，從而對居民的生活產(chǎn)生了嚴(yán)重威脅。[5]為了滿足居民的需求，高層建筑其設(shè)計往往比較復(fù)雜，并且需要應(yīng)用大量的建筑材料。在裝修過程中，高層建筑會使用大量的易燃物品，這也為消防工作的順利開展帶來了挑戰(zhàn)。例如，我國大多數(shù)高層建筑在外墻施工中，會使用泡沫材料。雖然這些材料的環(huán)保性能較好，但是它們均屬于易燃產(chǎn)品。另外，在施工過程中，建筑開發(fā)商往往會為了追求利益而應(yīng)用不符合安全要求的建筑材料。這類材料在實際投入使用之后，會大大降低建筑施工的安全性。如果建筑開發(fā)商在施工中使用的是低質(zhì)量的電線管道和電線，就會增加燃燒的概率，不利于保證高層建筑的安全性。高層建筑內(nèi)部一旦起火，火勢就會迅速蔓延。

2.3消防管理存在問題

如今，居民的消防安全意識往往不足，這是高層建筑內(nèi)部起火的主要原因。在日常生活中，居民的消防意識淡薄、物業(yè)管理資金投入不足等問題，都是消防管理問題的表現(xiàn)。[6]大多數(shù)高層建筑居民沒有充分認(rèn)識消防管理工作的重要性，當(dāng)高層建筑內(nèi)部出現(xiàn)火災(zāi)隱患時，他們不愿意出錢檢修；當(dāng)建筑內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)時，消防設(shè)施就會無法使用。

2.4圖紙設(shè)計存在缺陷

高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工流程較為復(fù)雜。在開展高層建筑圖紙設(shè)計工作時，設(shè)計圖紙審核不嚴(yán)謹(jǐn)，會導(dǎo)致施工材料與建筑的功能不匹配。[7]另外，圖紙設(shè)計存在缺陷，會增加建筑施工成本，導(dǎo)致建筑工程任務(wù)無法按時完成，最終無法保證建筑工程施工質(zhì)量。審核人員需要加強(qiáng)圖紙檢查力度，嚴(yán)格檢查施工材料的防火質(zhì)量，從而為建筑工程施工的順利進(jìn)行提供安全保障。

2.5監(jiān)督管理力度不足

我國的消防監(jiān)督管理的主體為派出所與消防救援機(jī)構(gòu)。實際管理工作存在工作人員數(shù)量少、監(jiān)督管理工作無法全面覆蓋等問題。因此，高層建筑的安全管理職責(zé)通常由專業(yè)的物業(yè)管理企業(yè)來承擔(dān)。從目前物業(yè)管理工作的開展情況來看，管理人員的年齡較大、專業(yè)知識水平不高等問題，往往會導(dǎo)致物業(yè)在開展消防監(jiān)督工作時，無法落實細(xì)節(jié)工作。當(dāng)出現(xiàn)消防安全問題時，物業(yè)往往不能及時采取正確的處理措施，從而延誤了火災(zāi)救援時機(jī)。

3高層建筑防火設(shè)計與消防問題的解決措施

3.1高層建筑防火設(shè)計與消防之間的關(guān)系

高層建筑防火設(shè)計與消防之間是相互依托的關(guān)系。在開展高層建筑防火設(shè)計時，設(shè)計人員需要進(jìn)一步增加消防安全意識，并且結(jié)合消防問題，分析防火設(shè)計的合理性。在高層建筑防火設(shè)計中，設(shè)計人員需要綜合考慮多方面的因素，做好高層建筑防火工作。同時，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，采取及時有效的滅火措施，才是消防工作的關(guān)鍵所在。想要提高高層建筑的消防水平，建筑施工企業(yè)就必須在建筑中應(yīng)用一些防火的建筑材料。一旦建筑內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)，這些防火材料就會有效控制火勢的蔓延，從而降低火災(zāi)大面積發(fā)生的概率，并且為人員安全疏散提供寶貴時間。[8]

3.2防火分區(qū)與防火間隔

在高層建筑的防火分區(qū)設(shè)計中，設(shè)計人員通常會選用防火分割法來合理劃分樓層內(nèi)部區(qū)域。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，逃生人員可以在防火分區(qū)內(nèi)采取相應(yīng)措施來阻礙火災(zāi)的蔓延。防火分區(qū)通常分為水平分區(qū)與垂直分區(qū)，垂直分區(qū)用樓板與窗墻作為阻擋物[9]。水平分區(qū)用防火卷簾、防火門以及防火墻等作為阻擋物，并且用這些阻擋物來水平分隔樓層內(nèi)部區(qū)域，從而阻擋火勢的蔓延。在設(shè)計過程中，設(shè)計人員需要保證輸送可燃性氣體的管道遠(yuǎn)離防火墻和安全疏散門。另外，設(shè)計人員還需要合理設(shè)計建筑材料的堆放區(qū)域，保證該區(qū)域周邊交通的便利性，從而為安全疏散提供有力保障，促進(jìn)消防救援工作的順利開展。

3.3安全疏散系統(tǒng)

在高層建筑內(nèi)，人員安全疏散工作的難度較大。在高層建筑的防火設(shè)計中，設(shè)計人員需要設(shè)計水平方向與垂直方向兩種不同的疏散系統(tǒng)。在水平方向疏散系統(tǒng)設(shè)計中，設(shè)計人員主要采用安全通道。為了進(jìn)一步保證安全通道的暢通性與便捷性，設(shè)計人員需要安裝排煙滅火、照明等設(shè)備，并且根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計科學(xué)合理的安全疏散通道，從而保證設(shè)計方案符合實際需求。在實際工作中，設(shè)計人員需要設(shè)計防煙樓梯，盡可能選用環(huán)形走道，并且合理控制走道的長度，以便消防人員使用緩降器等輔助設(shè)備。[10]在設(shè)計垂直安全疏散系統(tǒng)時，設(shè)計人員需要重視消防樓梯與消防電梯設(shè)計工作，在建筑內(nèi)部為居民提供更多的安全疏散通道。在一類建筑設(shè)計中，設(shè)計人員需要保證消防安全設(shè)計符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，建筑內(nèi)部必須設(shè)置密閉樓梯間、防煙樓梯間，以此來降低火勢蔓延速度。在設(shè)置消防電梯時，設(shè)計人員需要保證電梯應(yīng)用的獨立性，并且保證其能夠在斷電的情況下正常運行，從而為人員疏散提供更多的時間。另外，設(shè)計人員需要在樓層內(nèi)部設(shè)置相應(yīng)的消防室，以此來保障消防隊員順利撲救火災(zāi)和搶救人員。在優(yōu)化高層建筑疏散系統(tǒng)設(shè)計方案時，設(shè)計人員可以在屋頂設(shè)置直升機(jī)場，便于消防直升機(jī)開展救援、滅火等工作。

3.4其他消防設(shè)施

在空氣與周邊環(huán)境的影響下，火勢會在20分鐘之內(nèi)迅速蔓延。工作人員應(yīng)在這一時間段及時報警，并且及時疏散人群。防火安全報警系統(tǒng)主要由探測器、報警器等設(shè)備組成，該系統(tǒng)的靈敏度較高，可以在第一時間發(fā)出警報。自動滅火系統(tǒng)主要包括自動噴水系統(tǒng)與手動噴水系統(tǒng)。在樓層中使用自動監(jiān)測系統(tǒng)，有利于全面監(jiān)控高層建筑消防設(shè)施運行狀況，提高火災(zāi)預(yù)防能力。防煙系統(tǒng)能夠及時排出火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣，能夠有效避免人員傷亡；在高層建筑中使用加壓送風(fēng)系統(tǒng)，有利于避免煙氣進(jìn)入上部樓層，從而為居民逃生提供更多的時間。

3.5優(yōu)化消防配電線路設(shè)計

設(shè)計人員需要保證消火栓泵與噴淋泵配水管線位置的合理性。在消火栓系統(tǒng)中，水噴淋系統(tǒng)與水幕系統(tǒng)非常關(guān)鍵。在實際工作中，消防泵運行的穩(wěn)定性如果較差，就會影響高層建筑的消防效果。在開展配電線路設(shè)計工作時，設(shè)計人員需要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)合高層建筑的實際規(guī)模，合理設(shè)計消防泵的安置區(qū)域。在通常情況下，設(shè)計消防配電線路可以分為雙電源與雙回路電源兩個部分。設(shè)計人員需要優(yōu)化高層建筑的排煙系統(tǒng)與配電線路。對于高層建筑來說，防排煙系統(tǒng)是非常重要的，它需要使用含風(fēng)機(jī)與排煙機(jī)以及多種類型的閥門，從而保證設(shè)備正常運行。如果防排煙系統(tǒng)出現(xiàn)故障，就會影響疏散效果。在通常情況下，高層建筑內(nèi)部的防排煙裝置較為密集。在具體應(yīng)用時，設(shè)計人員通常采用主電源電路與聯(lián)動控制電路連接的方法。如果電纜暴露在明火中，那么設(shè)備的絕緣性就會呈現(xiàn)下降趨勢。

4結(jié)語

綜上所述，高層建筑防火設(shè)計與消防工作之間有著密切聯(lián)系。在開展高層建筑設(shè)計工作時，設(shè)計人員需要加強(qiáng)防火設(shè)計，降低火災(zāi)發(fā)生的概率。另外，設(shè)計人員需要保證高層建筑防火設(shè)計的合理性與可行性，進(jìn)一步優(yōu)化防火分區(qū)設(shè)計，并且合理設(shè)計防火間隔，提高安全疏散系統(tǒng)的科學(xué)性。除此之外，設(shè)計人員還需要合理應(yīng)用自動化滅火系統(tǒng)、自動報警系統(tǒng)以及排煙系統(tǒng)，從而不斷地提高高層建筑的防火能力。

作者:王玉濤 單位:濱州市消防救援支隊