高层民用建筑防火设计问题分析及对策姚成杰

高层民用建筑防火设计问题分析及对策姚成杰

南通暄玺房地产有限公司江苏南通226300

摘要:随着我国社会经济发展和城市化进程加快,大量人口涌入城市,推动了建筑行业的不断进步。为适应现代城市的生活模式,高层建筑物不断涌现,在提升了居民生活空间舒适度和生活质量的同时,由于高层建筑物的结构复杂、功能多样、人员密集,火灾时施救困难日益凸显,成为社会各界人士广泛关注的难点问题之一。

关键词:民用建筑;防火设计;

一、高层建筑的火灾特点

1、火灾蔓延途径多,极易形成立体火灾

高层建筑中楼梯间、电梯井、管道井、风道、电缆井、排气道众多,如果防火分隔处理不好,发生火灾时就像一座座高耸的烟囱,成为火势迅速蔓延的途径,火势将迅速向上蔓延,形成立体燃烧,尤其是高级宾馆、综合楼和图书馆、办公楼等高层建筑,一般室内可燃物较多,一旦起火,燃烧猛烈,蔓延迅速。假如一座高度为100米的高层建筑发生火灾,在无任何阻挡的情况下,半分钟左右,烟气就能顺竖向管井扩散到顶层,其扩散速度是水平方向的十倍以上。高层建筑特别是高层居住建筑采用大量的可燃材料装修,也是造成火灾迅速蔓延扩大的一个主要原因。

2、人员疏散困难

高层建筑人员集中,事故中疏散撤离容易造成拥挤甚至踩踏;发生火灾时由于各竖井空气流动畅通,火势和烟雾向上蔓延快,增加了疏散的难度,我国有些经济较发达城市的消防部门购置了少量的登高消防车,但其爬升高度远远满足不了越建越高的建筑安全疏散和火灾扑救的需要,何况还有些城市尚无登高消防车。普通电梯在火灾时因不防烟火或自动断电等原因而无法使用,因此,多数高层建筑安全疏散主要是靠楼梯,而楼梯间内一旦窜入烟气,就会严重影响疏散。这些,都是高层建筑发生火灾时进行疏散的不利条件。

3、火灾扑救难度大

一方面,高层建筑发生火灾时,往往登高车达不到着火楼层的高度,主要靠室内楼梯或消防电梯登楼灭火。由于楼层高、器材多,灭火救援人员攀登一定高度后,体力严重下降,一定程度上会影响灭火救援行动的速度;另一方面,火灾发生后,一般整个高层建筑都停电,加之火灾时产生的浓烟大,室内能见度降低,也会严重影响灭火救援行动。再者高层建筑燃烧范围大、火势猛烈时,外墙和内部平顶的采光玻璃、广告牌、空调辅机等会受热坠落,尤其是玻璃坠落下来会刺破水带、危及人员和车辆器材的安全,灭火过程中产生的“飞刀”严重威胁着消防官兵的作战行动和作战进程。

二、高层民用建筑设计中存在的问题

1、电气防火设计问题

电气设备超负荷、电气线路接头接触不良、电气线路短路等是引起电气火灾的直接原因。其间接原因是由于电气设备故障或电器设备设置和使用不当所造成的。如将功率较大的灯泡安装在木板、纸等可燃物附近,将荧光灯的镇流器安装在可燃基座上,以及用纸或布做灯罩紧贴在灯泡表面,在易燃易爆的房间内使用非防爆型的电动机、灯具、开关等。其中需要引起注意的是建筑体内部装修施工中,未严格执行国家规范,设计不完善等引起的电气火灾。如敷设电气线路不满足消防规范要求、配电装置施工违规操作等;将电气线路直接与可燃材料敷设,未进行穿管保护处理;大功率器具在可燃材料内进行安装定位,而未进行特殊保护处理等。电气防火设计在现代高层民用建筑中具有重大意义,需要充分加强设计、施工、监理等单位人员的规范化管理。

2、消防防范措施不到位

由于高层建筑从设计到施工,不但要求高,而且环节多。鉴于众多人为因素影响,导致工程竣工时留下先天性火灾隐患.主要表现在:1.实际施工过程中,个别单位为了赶时间,省资金,抢工期,未能严格依据相关规范施工,致使消防设施达不到规定要求,留下了很多隐患;2.在防火分区、分隔设施、隐蔽工程和材料使用上不符合规范要求。如有的使用大量可燃、易燃材料,有的防火分区过大,有的电缆井、管道井、空调系统穿过各楼层未封堵等;3.高层建筑工程在消防审核后的建筑施工、设备安装、室内装潢、项目监理过程中,由于经济利益驱动或进货、监理等制约措施不严,往往出现偷工减料、使用伪劣产品的现象。个别单位未经消防部门审核验收而擅自改建项目并投入使用,导致高层建筑在整体布局、防火分区、消防设施、消防通道等方面造成了难以整改的火灾隐患。

3、主体结构耐火稳定性问题

目前,一些新兴建筑体一般以钢结构为主体结构,但是对钢结构形式的防火技术缺乏统一规范性指导。在大量钢结构形式的新型建筑不断涌出的情况下,给高层民用住宅的防火技术提出了新难题。钢结构整体性、稳定性随着技术的发展大幅提升,但是耐火效果较差,高温状态下抗拉、承重效果会发生大幅度下降的情况。现场温度在450℃状况下即会发生失效,即承载作用丧失,进而会发生变形、弯曲等状况,无法实现固有功能。火灾发生一定时间内即会导致钢结构高温引起的塌落,如美国世贸中心火灾坍塌。

4、建筑施工质量要求不高

现在不少高层建筑是私人建筑队承包施工的,人员流动性大,素质差,业务水平低,与高层建筑结构复杂、施工要求高不相适应。特别是建筑消防工程的施工,有些中标单位因自身没有消防资质,便挂靠其它有资质的单位,而施工仍只是原班人马,造成工程施工质量粗劣。一些消火栓、消防水带、消防水喉、防火门、防火帘以劣充好,给工程带来重大火灾隐患。

三、高层民用建筑消防设计对策

1、优化防火设计

高层民用建筑防火的相关规范中提出,加强预防为主的处理模式是防火设计的关键。提高防火设计质量是保证建筑消防安全的第一步。可通过以下措施在源头控制:1.根据城市规划、当地需求,对高层建筑的位置、防火间距、消防水源等进行合理规划,设计考虑耐火性能高的主体结构;2.保证电气防火设计的合理性,避免电气原因导致的火灾事故;3.根据建筑结构设置有效的避难层;4.相关部门需要对设计图进行严格审核,包括楼梯数量、形式等功能,加强对消防电梯和防火隔离的配置;5.充分加强自动灭火系统、水泵结合装置的应用。

2、加大对设计人员的培训力度

加深设计人员对《高层民用建筑设计防火规范》的理解和应用,使他们在设计工作中能够自觉地遵守该规定,从而更加有效地避免火灾的侵害。对于高层民用建筑来说,消防设计的重要性是不言而喻的。进行建筑消防设计的主要目标就是采取最可靠和最经济的手段和设备,去预防和控制乃至扑救那些会给人民的生命财产带来巨大损失的建筑火灾,并在完善建筑物使用功能的前提下保障人民群众不受火灾的侵害。

3、定期举行灭火和应急疏散预案演练

经过实验证明,高层民用建筑日常管理单位定期举行灭火和应急疏散预案演练是有效减少火灾发生时的人员伤亡和财产损失的重要管理方式。日常管理部门应据此制定符合高层民用建筑实际情况的灭火和应急疏散预案,定期组织高层建筑业主学习和熟悉灭火和应急疏散预案。每次组织预案演练前应精心开会部署,明确分工。按制定的预案,至少每半年应进行一次演练。演练结束后应召开讲评会,认真总结预案演练的情况,发现不足之处应及时修改和完善。

结束语

高层民用建筑消防设计问题日益突出,人们对高层民用建筑消防安全的重视程度也在不断提升。高层民用建筑消防设计应以经济、可靠的方法实现最佳、最及时的火灾控制,以保障人民生命财产安全。因此,本文基于高层民用建筑火灾特点及设计中存在的问题,探讨了有利于提高建筑防火安全的火灾设计策略,望能够为高层民用建筑消防设计质量的提升及火灾设计效果的改善提供一点借鉴。

参考文献

[1]廖浩波.高层民用建筑给排水及消防设计特点及方法探讨[J].低碳世界,2016(4):192-193.

[2]陈玥迪.浅谈超高层民用建筑的消防安全问题[J].科技资讯,2016(36).

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