高層建筑消防安全與防火對(duì)策分析

孫國(guó)祥

【摘 要】隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，高層建筑層出不窮。但近年來(lái)，我國(guó)連續(xù)發(fā)生數(shù)起高層建筑火災(zāi)事故。高層建筑高度高、面積大、人員多、用火用電量大等特點(diǎn)，決定了高層建筑發(fā)生火災(zāi)的因素較為復(fù)雜。對(duì)于高層建筑內(nèi)人員的防火安全通道，高層建筑結(jié)構(gòu)功能復(fù)雜，安全疏散問(wèn)題研究變得尤為重要。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；消防安全；防火對(duì)策

【中圖分類號(hào)】TU97.4 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158（2013）03-0222-01

隨著我國(guó)城市化建設(shè)進(jìn)程飛速發(fā)展，特別是在近年國(guó)內(nèi)連續(xù)幾起高層建筑火災(zāi)發(fā)生的形勢(shì)下，高層建筑在國(guó)內(nèi)不斷增長(zhǎng)，對(duì)于高層建筑內(nèi)人員的防火安全通道，高層建筑結(jié)構(gòu)功能復(fù)雜，安全疏散問(wèn)題研究變得尤為重要。高層建筑高度高、建筑面積大、人員眾多、用火用電量大，高層建筑發(fā)生火災(zāi)的因素遠(yuǎn)較一般建筑火災(zāi)要復(fù)雜。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，城市土地資源日趨緊張，城市人口的持續(xù)增長(zhǎng)，提出人員疏散中一些實(shí)際性的問(wèn)題。城市構(gòu)造逐步向高空延伸，高層建筑的消防安全所存在的諸多問(wèn)題，使得我國(guó)城市高層建筑不斷地增多。目前，以及對(duì)火災(zāi)的預(yù)防和撲救措施，存在的火災(zāi)隱患是不容忽視的，是消防領(lǐng)域所關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。

1 高層建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

1.1 安全疏散困難

高層建筑的特點(diǎn)，垂直疏散距離長(zhǎng)，人員集中，疏散到地面需要較長(zhǎng)的時(shí)間，疏散時(shí)容易出現(xiàn)擁擠情況?；馂?zāi)案例分析表明，高層建筑層數(shù)多，被煙薰死的，占火災(zāi)死亡人數(shù)的一半以上。將人員疏散到地面所需的時(shí)間較長(zhǎng)，容納的人員較多。而且建筑面積大，發(fā)生火災(zāi)時(shí)煙氣和火勢(shì)向上蔓延快，而火災(zāi)發(fā)生時(shí)人們大量涌向樓梯，且易竄入樓梯間，增加了疏散難度，在火災(zāi)時(shí)必須切斷電源，平時(shí)使用的普通電梯，停止使用。因此，火災(zāi)發(fā)生時(shí)，電梯必須停止使用，只能通過(guò)樓梯進(jìn)行疏散，高層建筑的安全疏散主要靠樓梯。而樓梯的容納量有限，必然會(huì)踩踏事件，發(fā)生擁堵，極有可能被煙火熏死或燒死，來(lái)不及疏散的人員，后果是相當(dāng)嚴(yán)重的。

1.2 可燃物較多

圖書(shū)館、高級(jí)旅館、檔案樓、辦公樓、科研樓等高層建筑，一旦起火，發(fā)煙量大，燃燒猛烈，一般室內(nèi)裝修家具等可燃物較多，火災(zāi)容易蔓延。據(jù)測(cè)定，在火災(zāi)初起階段，高層建筑因空氣對(duì)流在水平方向造成的煙氣擴(kuò)散速度為0.3m/s。樓梯間、管道井、電梯間、風(fēng)道、排風(fēng)道、電纜井等豎向井道部位，一旦發(fā)生火災(zāi)就好像一座座高聳的煙囪，如果防火分隔或防火處理不好，成為火勢(shì)迅速蔓延的途徑。如一座高100m 的高層建筑，煙氣能在半分鐘內(nèi)達(dá)到頂層。在無(wú)阻擋的情況下，在燃燒猛烈階段，煙氣沿樓梯間或豎向管井?dāng)U散速度為3～4m/s。高溫狀態(tài)下，熱對(duì)流而造成的水平方向煙氣擴(kuò)散速度為0.5～0.8m/s，火勢(shì)的蔓延擴(kuò)大速度也相應(yīng)增加。風(fēng)速增大，據(jù)測(cè)定：距地面高度 10m 處風(fēng)速為 5m/s，建筑物越高，風(fēng)速越大，30m 處風(fēng)速為 8.7m/s，60m 處風(fēng)速為12.3m/s，90m 處風(fēng)速為 15m/s。日本在做過(guò)燃燒試驗(yàn)，在幾分鐘內(nèi)就能把每層3500m2的二十三層大樓都充滿煙氣。

1.3 撲救難度較大

高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)煙霧濃、熱輻射強(qiáng)、火勢(shì)向上蔓延的速度快和途徑多，當(dāng)火勢(shì)擴(kuò)大，消防隊(duì)員難以堵截。室內(nèi)消防水量顯然不足，形成大面積火災(zāi)時(shí)，消防隊(duì)員使用的滅火救護(hù)設(shè)施往往不易達(dá)到建筑高度。撲救高層建筑火災(zāi)，需要利用消防車從室外進(jìn)行補(bǔ)給，消防水帶耐壓能力常常不能適應(yīng)需要，主要立足于室內(nèi)消防給水設(shè)施。此外，建筑物如果沒(méi)有安裝消防電梯，由于受到各種條件的限制，消防隊(duì)員則需要“全副武裝”的通過(guò)樓梯沖上高層，撲救的難度很大。不僅速度慢，體力消耗大，還會(huì)與向下疏散的人流，不能及時(shí)到達(dá)著火層進(jìn)行撲救，發(fā)生對(duì)撞而延誤時(shí)間，消防器材也不能隨時(shí)得到補(bǔ)充，均將嚴(yán)重影響撲救。建筑高度高，特別是消防水供給量，達(dá)不到要求時(shí)會(huì)延誤滅火的時(shí)機(jī)?；馂?zāi)時(shí)，現(xiàn)有消防車輛及設(shè)備滿足不了滅火需要，空間范圍內(nèi)會(huì)充滿大量的煙氣及水蒸氣，不能及時(shí)控制火勢(shì)而造成火災(zāi)撲救困難。而此時(shí)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，各類排煙設(shè)備的自動(dòng)切斷使得通道內(nèi)的排煙更加困難，火災(zāi)中約70%～80%的人員是由于煙氣中毒而窒息死亡的。

2 高層建筑防火對(duì)策

2.1 消防設(shè)計(jì)把關(guān)

在進(jìn)行高層建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮防火安全，必須結(jié)合建筑的各種功能要求，做好防火設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員進(jìn)行防火設(shè)計(jì)，應(yīng)嚴(yán)格按照高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范的要求。在進(jìn)行高層建筑的防火設(shè)計(jì)時(shí)，合理劃分防火分區(qū)，總體布局要保證暢通安全，安全疏散路線要簡(jiǎn)明直接。設(shè)計(jì)單位的各級(jí)負(fù)責(zé)人，不得上報(bào)審批或交付使用，應(yīng)對(duì)工程的防火設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)，凡不符合設(shè)計(jì)防火規(guī)范的工程設(shè)計(jì)，盡量做到建筑物隔斷、內(nèi)部裝修、家具、陳設(shè)的不燃化或難燃化，以減少火災(zāi)的發(fā)生和降低蔓延速度，控制可燃物的存放數(shù)量。采用先進(jìn)可靠的自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，以保證火災(zāi)時(shí)結(jié)構(gòu)的耐火支持能力和分區(qū)的隔火能力，并正確地處理安裝位置及聯(lián)動(dòng)控制功能。構(gòu)造設(shè)計(jì)要使建筑物的基本構(gòu)件應(yīng)具有足夠的耐火極限，保證足夠的消防用水量和最不利點(diǎn)的滅火設(shè)備所需要的水壓，做好建筑物室消防給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

2.2 施工階段監(jiān)督檢查

凡承攬工程的施工單位，對(duì)建筑工程的技術(shù)措施、防火構(gòu)造和消防措施等，必須嚴(yán)格按照經(jīng)消防設(shè)計(jì)審核，不得擅自更改。合格的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工，施工中，需要變更設(shè)計(jì)時(shí)，以及暗敷的消防電源線路等，如因材料、設(shè)備等不滿足設(shè)計(jì)要求，施工單位應(yīng)與設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位、公安消防監(jiān)督機(jī)關(guān)共同協(xié)商，采取相應(yīng)的變更措施。對(duì)防火結(jié)構(gòu)的設(shè)置于吊頂，保護(hù)層，或管井內(nèi)防火分隔物，必須認(rèn)真做好施工和監(jiān)督檢查記錄。

2.3 加強(qiáng)消防設(shè)施維護(hù)

高層建筑在使用過(guò)程中，包括結(jié)構(gòu)安全、設(shè)備更新等，其設(shè)備一般都有定期的維修檢查制度。對(duì)于消防設(shè)施，防止需要其發(fā)揮作用時(shí)失靈，更應(yīng)定期檢查維修，平時(shí)不用易暴露問(wèn)題，因?yàn)橄涝O(shè)施都在發(fā)生火災(zāi)時(shí)發(fā)揮作用，將會(huì)造成不彌補(bǔ)的損失。特別是現(xiàn)代化的消防設(shè)施，如火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警和防排煙設(shè)備、滅火系統(tǒng)、防火門、消防泵、防火卷簾和消火栓、消防控制室和儀表設(shè)備等，設(shè)專人定期測(cè)試檢查，凡失靈損壞的要及時(shí)更換，維修、確保完整好用，都應(yīng)該有嚴(yán)格的檢查制度，并建立檔案記錄每次檢查情況。

3 結(jié)論

在高層建筑消防安全設(shè)計(jì)中不僅要在圖紙上消除火險(xiǎn)隱患，遏制和杜絕群死群傷等事故發(fā)生。而且，要在主觀意識(shí)上預(yù)防火險(xiǎn)隱患，能夠有效減小人員疏散時(shí)間長(zhǎng)度。

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