探讨高层建筑消防设计中的相关问题

探讨高层建筑消防设计中的相关问题

姚宇冰

姚宇冰

海宁市行政服务中心浙江省嘉兴市海宁市314400

摘要：近年来，随着经济社会的快速发展和城市化进程也不断的加快，以及城市建设用地受限等因素的制约，导致城市高层建筑层出不穷。这些大型综合性建筑功能完善，为市民和旅客的生活及工作带来了极大便利。同时，高层建筑一旦发生火灾后将迅速蔓延，人员疏散困难，扑救实施难度大，将给国家和人民的生命安全和财产带来巨大损失，所以高层建筑的消防设计关系到人民群众的生命财产安全，要对消防设计进行研究，以谨慎负责的态度，以最大限度保障高层建筑物的消防安全。

关键词：高层建筑；消防设计；问题；解决措施

一、高层建筑火灾的特点

广泛使用的高层建筑有，办公，住宅，酒店等用途形式多样，复杂的内部结构，这就是火灾具有火灾荷载大的特点；由于其内容功能结构复杂，则高层建筑内部必然有大量的空调风管、排烟管道楼梯井、电梯井、通风井等。这些管道和竖井在火灾中极易成为火灾蔓延的途径，所以，高层建筑的火灾具有火灾蔓延迅速的特点。高层建筑人员众多，疏散通道少，再加上人们的恐惧心理，导致高层建筑的火灾具有人员疏散困难的特点；消防人员很难进入高层建筑的高层，再加上供水的困难、排烟的困难，就导致了高层建筑具有火灾扑救困难的特点。

高层建筑火灾的这些特点就要求高层建筑需要有完善的自身消防系统，因此，消防部门要严格对其消防设计进行审核，一旦出现问题，就要立即解决，杜绝消防安全隐患的存在。

二、高层建筑消防设计的几点思考

1、合理布局总平面

对于总平面的布局，我们认为在规划住宅环境的总体布局时，高层建筑的长边应尽可能的沿街或小区的边缘布设，来充分利用上临近的市政道路设施，这样不仅消防车可以不进入小区内，就可以方便地进行火灾扑救及人员的营救，而且小区内最低可设计一条消防车道，从而大大节约了土建方面的成本，可以说是一举两得，充分利用资源。对于建筑间距，应该以满足防火间距为先，但确有困难，不易布置时，也应将相邻墙设计为无窗、无阳台的防火墙。

2、合理选择建筑外围保温结构

对于高层建筑的外围保温层，可燃性材料的使用将进一步扩大火灾发生后的规模与扩散程度。因此，应重点加强建筑外围机构的生产加工、长期使用中的管理、控制，由建设单位、工商管理、质量检验部门等有关单位协同合作，进一步统一、明确高层建筑外围材料的设计标准、技术规范，将具体的监管、质检工作落实到外围材料的选择、采购、生产、加工、使用等多个阶段、环节，积极推广、应用砌块构建夹层保温材料。作为高层建筑使用期间的主要管理机构，物业管理公司应加强重视其内部主管人员与相关在岗职员的安全教育、消防训练，在不断提高消防安全管理能力的同时，加大宣传力度，以讲座、传单、板报等多种形式，提高业主的安全防范意识。

3、加强自动喷水灭火系统设计能力

自动喷水灭火系统的设计尤为重要。第一，应该采用快速响应喷头或者自动消防炮。这种喷头主要能在火灾发生的早期进行自动灭火，且能很快的实现自动报警，帮助消防队员及时接警，最大限度控制火势。第二，自动喷水灭火系统在高层建筑中除在建筑面积小于5㎡的卫生间、住宅及不宜用水扑救等部位设置外，其余的地方均要设置，才能加强自动喷水灭火系统对火灾的有效控制。第三，合理布设管网和喷头，进行喷淋系统管网水力的计算。自动喷淋系统的管线布置很复杂，若考虑不到管网系统整体水力的均衡性，而任意布置，就会导致使用时水压不够均匀，影响消防灭火的效率。因此，根据平面图的设计要求尽量对称布置喷淋管线和水管喷头，然后进行水力计算来确定管网各管段管径、计算出各管网所需的供水压力，确定高位水箱的位置，选择消防水泵，调整部分管线和喷头的位置，使自动喷水系统得到优化，确保能及时控制火灾。

4、有效利用高层建筑的消防水池

《高层民用建筑设计防火规范》中规定，高层建筑必须设置消防水池。但是，从实际来看，消防水池一般占用的面积比较大，前期和后期的投入较高，且每一座高层建筑差不多都拥有自己的消防系统，很少发生同一区域内多座高层建筑同时发生火灾，所以，设置的消防水池大多利用率不高。所造成的后果就是大量投资浪费，存有不同程度上的水污染。

虽然消防水池利用率不高，但在关键时刻能发挥不可替代的作用。因此，在审核高层建筑消防水池的设置时可以从以下角度进行考虑：在区域内加强整体性质的规划，同一区域内的多座高层建筑可以共同出资构建，共用一个消防水池；在市政供水管网允许消防水泵从管网中直接抽水的城市或地区，可在建筑的中心区域设立一个消防加压泵房，直接从市政供水管网中取水；可利用小区内自带的游泳池、景观水体等类型的蓄水池，在必要时将这部分存水转化成消防用水。

5、合理划分防火区

在高层建筑火灾中，因有毒气体窒息而死的人数占总死亡人数的70%左右，因此在建筑内部设置防火分区是很重要的。烟气在水平方向的扩散速度约为，垂直方向为扩散速度约为。

对于一、二级耐火强度的建筑，建筑长度超过150m时，要设置防火墙，分区的面积小于，三、四级耐火强度的建筑长度和分区面积分别为100m、和60m、。一、二级耐火强度的高层建筑，分区面积要控制在或之内，地下室面积控制在之内。防火墙要采用耐火极限为4小时的非燃烧体材料，而且要尽量避免有管道通过防火墙。在没有设置防护墙的条件的建筑中用防火卷帘代替，并用水幕保护。

为了防止火势向周围建筑物蔓延，建筑物之间要有一定的安全距离。高层建筑物由于人员疏散困难，而且高层云梯的工作半径较大，所以高层建筑与周围建筑物的安全距离：一、二级耐火等级要大于13m；三级耐火等级要大于15m；四级耐火等级要大于18m。

6、设计辅助安全疏散的诱导系统

诱导系统可以从听觉和视觉两方面进行，即设计听觉诱导系统和视觉诱导系统。听觉诱导系统又叫做语言诱导系统，分为广播诱导和口头诱导。广播诱导是采用广播的形式进行语言诱导，广播诱导的影响范围比较大，在高层建筑以内都可以收听得到，并且还可以通过诱导人对火灾情况的了解程度来选择最好的安全疏散方法，广播诱导的优点显而易见；口头诱导指有关的工作人员，根据自己所熟悉的具体情况来进行口头上指挥和诱导，这种口头诱导就要求在搞层建筑的各个通道口都要有人进行诱导，有的时候也能起到关键性的作用。视觉诱导是利用人的视觉功能，采用代号的形式对高层建筑内的人员作出危险警告或者传达有关信息，好比安全疏散的诱导标志、火灾事故的紧急照明等。安全疏散的诱导标志最好是设在过道上、楼梯口等容易被发现的地方，诱导标志上的文字和地面应采用对比度较强的颜色板书，字迹大小要结合人的视距，并采用比较明亮的灯光加以照射，这样才能骑到诱导标志的作用；火灾事故的紧急照明设备应设在照明条件好、急需照明的地方，为安全疏散做好照明工作。

三、结束语

综上所述，我们深知消防设计在保证高层建筑消防安全中占据着非常重要的位置。为进一步提高高层建筑消防设施运行质量，改善建筑消防安全环境，预防和减少高层建筑火灾危害，对高层建筑的消防设计要严格要求，对于设计中出现的问题，及时改进，避免消防安全隐患的存在。

参考文献

[1]冯坤.浅议高层建筑防火性能化设计[J].科技创业家.2013(18)

[2]李文姹.防患未“燃”——专家谈高层建筑的消防设计[J].工程建设与设计.2011(08).

[3]赵方强.有关高层民用建筑消防设计的几点思考[J].科技信息.2011(19).