對超高層建筑防滅火對策的幾點思考

牟萌

摘 要：在分析了過去的超高層建筑發(fā)生的火情案例的前提下，通過分析火情的發(fā)展速率，群眾的撤離以及建筑構(gòu)造等幾個層次的內(nèi)容，闡述了這類建筑的火情特征，而且對它的火情特征，通過多方面的內(nèi)容來展開論述工作，分析了這類建筑的滅火方法。

關(guān)鍵詞：消防；超高層建筑；火災(zāi)危險性；防火對策

1 此類建筑的火情特征

1.1 火情的發(fā)展速率非?？?/p>

因為這類建筑中有很多的結(jié)構(gòu)，像是管道等等，當(dāng)火情出現(xiàn)的時候，它們就像是煙囪一樣，導(dǎo)致煙霧不斷的擴散。這類建筑體是相對封閉的，當(dāng)氣體對流的時候，煙霧會以非?？斓乃俾噬⒉?，當(dāng)建筑的高度不斷的增加的時候，這種反應(yīng)就會更加的顯著，一些時候其擴散的速率可以上升到一秒鐘八米的速度。濃煙還會導(dǎo)致可見性非常的低，使得群眾的撤退面對不利現(xiàn)象。通過分析國外的一些信息我們發(fā)現(xiàn)，很多人就會被濃霧給熏死，或者是被燒死，這些情況占據(jù)在總的傷亡中占據(jù)的比例非常的大，造成很多悲劇事故的出現(xiàn)。通過測試有著濃霧的場地我們發(fā)現(xiàn)，因為濃煙中有有毒成分，假如人無法在六分鐘之內(nèi)撤離的話，其就容易遭遇不幸。在高空中，風(fēng)速會伴著建筑的高度而不斷的增加，此時災(zāi)情借助風(fēng)速，就會更加的嚴(yán)重。

1.2 群眾的撤退非常的不容易

當(dāng)災(zāi)情出現(xiàn)的時候，電梯已經(jīng)不再運作了，由于消防梯不是非常的高，當(dāng)災(zāi)情出現(xiàn)的時候，人們的內(nèi)心恐慌，會發(fā)生踩踏問題，撤退就變緩了。上海金茂大廈曾做過試驗，身強力壯的消防隊員從頂樓向下跑，結(jié)果最快跑出大廈的隊員用時35min，正常情況下，人流密度為1-5人/平方米時，水平行進速度為0.60-1.35m/s，在樓梯上垂直行進速度為1.5-3.6m/s，明顯慢于煙霧垂直方向擴散速度3-4m/s，更比不上比超高層建筑中可能出現(xiàn)8m/s的煙霧垂直方向擴散速度。在這類建筑中，大部分是寫字樓和大廈等，其人數(shù)眾多，在撤退的時候，動作就非常的慢。

1.3 主體不具有優(yōu)秀的耐火特征

容易出現(xiàn)塌陷的鋼構(gòu)造，因為它的跨度比較的大，而且承擔(dān)重量的水平也很高，被大面積的用到高層建筑體里，不過當(dāng)發(fā)生火情的時候，其因為受到高溫的影響，伴隨著氣溫的增加，它的強度也開始降低，一般在五百度左右的時候，就不具有受力性了，容易出現(xiàn)一些形變現(xiàn)象，無法合理的使用了。如果它的氣溫大于一千度的話，它的強度就會迅速的降低，在救助的時候，鋼結(jié)構(gòu)因為受到熱量而變大，遇到冷之后又開始變小，容易發(fā)生形變現(xiàn)象，使得建筑不穩(wěn)。

2 應(yīng)對方法

2.1 認真的設(shè)計防火區(qū)域

針對每層的實際使用特征，以及裝修物質(zhì)的抗火性特征等，開展防火區(qū)域的設(shè)置。針對低層來講，為了應(yīng)對大面積的公共區(qū)域和防火區(qū)域的規(guī)定，一是可以采用設(shè)計自動噴水滅火系統(tǒng)，二是在主、附體之問加裝耐火分隔，如采用防火卷簾門配合耐火墻體使用。這樣，就可使防火分區(qū)擴大1-2倍。一般如果高層的耐火性不高的話，要降低它的區(qū)域規(guī)模。垂直耐火分區(qū)方面，除應(yīng)對豎井、電梯井每隔2-3層設(shè)置防火分隔外，對于使用玻璃幕墻的樓體，應(yīng)設(shè)置耐火的上、下窗間墻，以減緩火勢沿外墻垂直蔓延。玻璃幕墻與窗間墻之間應(yīng)采用阻燃材料填實，使煙火不致沿隙上竄。

2.2 設(shè)置優(yōu)秀的撤離通道

每個防火分區(qū)內(nèi)應(yīng)有不少于兩座防煙樓梯，構(gòu)成不同疏散方面的出口，當(dāng)一方受阻時可向另一方疏散。大樓的平面應(yīng)盡可能的設(shè)計成環(huán)形走道的形式，但在實際設(shè)計中，不可避免的出現(xiàn)袋形走道時，應(yīng)在其盡端增設(shè)垂直避難口或緩降器，便于撤退。如果人不能從屋里到走廊中的話，要布置一個聯(lián)通的陽臺，這樣就能從別的區(qū)域撤退了。因為撤退的時間非常的久，導(dǎo)致很多人要想脫離建筑的話，得很久的時間，所以，布置一個暫時性的避難場所就很有意義了。通常，每隔10-15層設(shè)置一避難平臺，下層的避難平臺適當(dāng)擴大，以容納向下疏散的人員，并采取防煙、防火分隔等措施，確保群眾的安穩(wěn)。所有的避難區(qū)域要有一個能夠連接在一起的樓梯，而且要將其設(shè)置防火間隔。

2.3 超高層建筑采用混合結(jié)構(gòu)優(yōu)于全鋼結(jié)構(gòu)

由于鋼結(jié)構(gòu)耐火性差的特點，除采用耐火涂層或厚抹灰進行防護外，建筑核心支撐部分使用鋼結(jié)構(gòu)加混凝土進行支撐，與全鋼結(jié)構(gòu)相比，火災(zāi)時建筑支撐結(jié)構(gòu)不會很快被燒軟變形，從而大大降低了建筑坍塌的風(fēng)險。在超高層建筑上普遍使用加氣混凝土，也可以提高建筑的耐火性能。

2.4 控?zé)熛到y(tǒng)的設(shè)計

控?zé)熤饕沁_到防止煙氣滲入防火分區(qū)、蔓延至其他樓層和延長煙氣擴散時間的目的。分析到群眾撤退時的具體狀態(tài)，應(yīng)對前室、樓梯問和臨時避難平臺采用強力送風(fēng)加壓。在超高層建筑的頂部、中部和底部設(shè)置送風(fēng)機加壓，使豎井保持正壓。在走道、廳堂等人員暫時停留的地方，宜采用強制減壓方式，降低煙霧對群眾的影響。

2.5 配備適應(yīng)超高層建筑火災(zāi)的消防設(shè)施

配備自動報警系統(tǒng)，包括探測器、區(qū)域報警器、集中報警器和人工報警電話、按鈕等。根據(jù)防火分區(qū)的劃分，合理配置自動噴淋滅火系統(tǒng)，避免出現(xiàn)噴淋盲區(qū)。近年新出現(xiàn)的細水霧噴淋技術(shù)，和以往的噴淋比對來看，它的需水量不是很大，并不會出現(xiàn)液體亂飛的情況，對于裝置的破壞性不高，而且費用也不高，是后續(xù)的噴淋工藝的發(fā)展趨勢。

在超高層建筑內(nèi)部配置適用于高層供水的管路和泵系統(tǒng)；為配合消防車等外部供水設(shè)旌提供接口。在超高層建筑中，還應(yīng)按照規(guī)范的要求設(shè)置消防電梯。在火災(zāi)的情況下，方便消防人員到達起火地點和人員疏散。電梯門、控制盤、機房的防火性能，送風(fēng)口的設(shè)置和電梯井的氣密性都應(yīng)滿足防煙分區(qū)的要求。

2.6 應(yīng)對方法

首先是及時的分清火情和發(fā)生火情的區(qū)域，明白火情的特征和建筑體的構(gòu)造以及撤退等的具體狀態(tài)。其次最好是使用建筑自身的消防裝置，在里面進行救助。對于那些小規(guī)模房間的火情，一般是強攻。如果災(zāi)情已經(jīng)發(fā)展的很嚴(yán)重的話，最好是在分區(qū)等位置進行救助，將災(zāi)情控制在區(qū)域之中。如果火情無法被掌控的話，就要及時的將群眾撤退到安全的位置避免出現(xiàn)問題。要結(jié)合氣候和火情現(xiàn)象，配合飛機等救助。

2.7 群眾撤退

采用風(fēng)險評估的方法，對火災(zāi)情況下，人群的疏散規(guī)律、疏導(dǎo)技術(shù)、疏導(dǎo)方式及對疏導(dǎo)速率的影響進行評估。如果消防梯無法使用的話，就應(yīng)該在建筑的一邊設(shè)置一個能夠運行的網(wǎng)，而且要保證其是使用抗火物質(zhì)生成的，分析道高樓會釋放大量的煙霧，而且有碎東西掉下的情況，要確保該網(wǎng)和樓有一定的間距。如果條件充足的話，最好是用飛機來救助。還應(yīng)該在避難層布置電梯，其只可以在該層運行，而且是獨自供電的，能夠在其和第一層之間往返行動。

3 結(jié)束語

通過分析全球的具體情況，我們發(fā)現(xiàn)，目前的消防能力以及裝置等的水平，還不能適應(yīng)超高層建筑自身獨特性。特別是9.11事件導(dǎo)致的非一般的火情問題，它有著非常顯著的驟然性特征，而且其破壞能力非常高。所以，在使用這種建筑的時候，要綜合當(dāng)今的技術(shù)能力，確保其火情能夠控制在一定的區(qū)域之中。由于科技高速發(fā)展，這類建筑的防火能力一定會得以顯著的提升。

參考文獻

[1]張樹平.建筑火災(zāi)中人的行為反應(yīng)研究[D].西安：西安建筑科技大學(xué)，2004

[2]章孝思.超高層建筑的防火安全[J].華中建筑，1992，10（4）：25-26

[3]孫曉乾.火災(zāi)延期在高層建筑豎向通道內(nèi)地餓流動及控制研究[D].合肥：中國科技大學(xué)，2009

[4]劉君梅.日本超高層建筑的防火防災(zāi)對策[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2011，（10）：75