建筑防火設(shè)計在建筑設(shè)計中的實踐探究

吳宇

長沙市建筑設(shè)計院有限責任公司 湖南 長沙 410000

引言

伴隨社會的高速進步，城市化進度不斷深化，中國建筑工程業(yè)發(fā)展飛速。城市里，不同種類的建筑物如雨后春筍，作為群眾生活以及工作的關(guān)鍵環(huán)境，為群眾提供了安全、舒適的應(yīng)用體驗。不過，不論是常規(guī)建筑，或是部分體量大、樓層高的大型建筑物，在設(shè)計的過程中，都應(yīng)當關(guān)注防火設(shè)計。

1 建筑設(shè)計中建筑防火設(shè)計存在的問題

1.1 設(shè)計執(zhí)行問題

伴隨社會持續(xù)發(fā)展，國內(nèi)出臺了各類建筑防火安全管理制度，推行了完備的相關(guān)標準，其中大量標準對于工程企業(yè)而言，都應(yīng)當投入金錢成本以及時間成本去達成。但一些企業(yè)在建筑施工的過程中，忽視了具體的防火設(shè)計要求，使得設(shè)計成果難以符合消防安全規(guī)范。

1.2 防火設(shè)計考慮不周

對建筑展開防火設(shè)計的過程中，設(shè)計安全疏散是特別重要的部分，特別對于一些功能較為復(fù)雜的超高層建筑，怎樣依據(jù)規(guī)范規(guī)程合理設(shè)置避難層、避難間、安全疏散口，是設(shè)計人員應(yīng)當重點考慮的問題。不過，因為人員專業(yè)能力以及施工煩瑣程度等因素，導(dǎo)致部分設(shè)計成果中仍有疏漏。例如近幾年興起的超高層建筑，安全疏散就缺乏切實保障，沒有使消防救援場地同第一個避難層彼此縱向差距控制在小于50m，或者同一大型建筑物的不同避難層彼此縱向差距在50m之上。此外，部分建筑物的避難層與疏散通道以及安全出口之間的連通設(shè)計不科學，阻礙了火災(zāi)過程中的疏散工作開展。這些都嚴重影響人員的生命財產(chǎn)安全，火災(zāi)發(fā)生時，超高層建筑的難以逃生將引起社會性的危害。

1.3 出現(xiàn)煙火蔓延問題

在現(xiàn)階段的建筑物構(gòu)成中，管道井、電梯井以及通風井是必不可少的，此類通道跨越建筑物的不同樓層，同時，也在建筑物的各處有所設(shè)置。一旦出現(xiàn)火情，濃煙極其可能經(jīng)由此類通道在建筑物中彌漫，此外，火勢也極易擴散到建筑物中的其他區(qū)域。一旦在進行建筑防火設(shè)計的過程中，未全面地顧慮到此種情況，并采用對應(yīng)的防火措施進行規(guī)避，就難以達成防火設(shè)計的需要[1]。

1.4 防火材料選用不當

在建筑消防設(shè)計的過程中，選用合理的防火材料非常關(guān)鍵，其關(guān)乎建筑物整體的防火安全。選用建筑材料期間，應(yīng)當將所用材料的消防性能置于考慮范疇，不應(yīng)該只是將所用材料的成本進行優(yōu)先考慮，需要切實地判斷消防性能的高低。不過現(xiàn)階段大量工程為了節(jié)約造價，違規(guī)選用了燃燒性能不合格的材料，此類材料自身并不具備足夠的阻燃、防火性能，甚至有可能在火災(zāi)產(chǎn)生期間導(dǎo)致火勢飛速擴散。特別對于人員密集場所以及重要的公共建筑，業(yè)主在自主裝潢期間，忽視了消防安全，大規(guī)模地應(yīng)用木制材料、塑料等易燃物用以裝飾建筑，使得建筑物中防火安全的隱患急劇增量。

2 建筑做好防火設(shè)計的主要思路和策略

2.1 總體平面布局設(shè)計

無論對任何建筑設(shè)計而言，整體布局都是核心部分。在此過程中，設(shè)計人員應(yīng)當嚴謹?shù)刈袷亍耙灶A(yù)防為基礎(chǔ)，消防預(yù)防相結(jié)合”的觀念，嚴格把控建筑的構(gòu)成設(shè)計以及總體布局，用以規(guī)避建筑物中的防火安全隱患出現(xiàn)。一方面，需要結(jié)合城市規(guī)劃，消防車道與城市主干道更為貼近，方便消防期間的救援以及疏散。另一方面，對于建筑物的布局設(shè)計角度而言，需要結(jié)合不同建筑物的使用功能、耐火等級以及火情危險程度，科學地確立建筑物消防間距，盡可能地防止火勢在建筑物彼此間互相擴散。同時，對于高層建筑而言，應(yīng)考慮消防車登高操作場地，場地應(yīng)與消防車道連通，臨登高操作場地的建筑裙房進深需小于4m。

2.2 防火分區(qū)以及防火分隔

對于單一建筑進行設(shè)計的過程中，應(yīng)做好防火分區(qū)的劃分。設(shè)計可依據(jù)建筑的實際功能分區(qū)，或者不同樓層，將其科學地劃分成不同的防火分區(qū)，并根據(jù)不同部位的需要依據(jù)防火規(guī)范設(shè)置防火門、窗以及防火墻。例如，對于民用建筑物而言，應(yīng)當嚴謹?shù)匾罁?jù)規(guī)范、建筑高度確定建筑物不同部位每個防火分區(qū)的最大允許建筑面積，調(diào)整功能區(qū)域的體量[2]。

對于防火分區(qū)之間采用的防火墻而言，防火墻應(yīng)從建筑基礎(chǔ)部分就應(yīng)與建筑物完全斷開，獨立建造，應(yīng)嚴禁甲乙丙類液體以及可燃氣體的管道穿過防火墻，其他管道確需穿過時產(chǎn)生的縫隙需要應(yīng)用消防材料展開封堵。一旦處于特殊原因難以完成防火墻的設(shè)置，便應(yīng)當采用滿足耐火極限的消防卷簾作為替代品，且防火卷簾設(shè)置的長度應(yīng)滿足規(guī)范。

2.3 建筑安全疏散設(shè)計

安全疏散口、疏散走道可謂廣大人民群眾在出現(xiàn)火情的火災(zāi)情況下，及時撤離到安全區(qū)域的求生之路，對于繁雜的建筑構(gòu)成而言，設(shè)計消防疏散時，應(yīng)當全面的切合實際地思考。在現(xiàn)階段的大型建筑物內(nèi)，樓梯間可謂消防疏散設(shè)計內(nèi)最為重要的構(gòu)成，不過此前在實際使用過程中，樓梯間區(qū)域的疏散以及防煙仍有比較嚴重的問題。對此，需要大力完善具體設(shè)計，設(shè)計應(yīng)選用更加科學的疏散樓梯或疏散樓梯間。例如疏散樓梯間中，防煙樓梯間設(shè)有前室，前室中若設(shè)置了能夠開啟的窗戶，或加壓送風井，在發(fā)生火情期間，能夠快速將煙霧排出前室或通過風壓阻止煙霧進入前室，防止其擴散到逃生樓梯間中。對于防煙樓梯間前室設(shè)計，為防止由于氣壓差距產(chǎn)生煙塵回流的問題，需要對布局大小以及方式展開合理設(shè)計。比如公共建筑的防煙樓梯間前室大小需要在6m2以上，窗口大小需要在2m2以上，基于此，還需要為樓梯區(qū)域設(shè)置機械送風或者自然熱壓系統(tǒng)，當產(chǎn)生火情的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)高效的煙霧排放[3]。

此外，對于大型建筑的避難層設(shè)計角度而言，應(yīng)當確保首個避難層同地面以及其他層彼此間的縱向差距在50m以下。并且防火樓梯區(qū)域以及避難層的結(jié)構(gòu)設(shè)計，需要依據(jù)具體情況施展，通向避難層的防煙樓梯，需要在避難層展開錯位設(shè)計，保證具備雙向樓梯通道以供前往避難層，此外，應(yīng)設(shè)置能夠直接前往避難層的常閉消防入口。

2.4 消防給水系統(tǒng)設(shè)計

在設(shè)計建筑的消防給水和滅火設(shè)施時，應(yīng)充分考慮各種因素，特別是建筑物的火災(zāi)危險等級，建筑高度和使用人員的數(shù)量及特性，使其既能保證建筑消防安全，快速控制火情，又能節(jié)約投資，合理設(shè)置。

建筑物消防系統(tǒng)根據(jù)火災(zāi)等級的不同，包括有不同的系統(tǒng)。以帶地下室的高層公建為例，一般包括室外消防給水系統(tǒng)、室內(nèi)消防給水系統(tǒng)，噴淋系統(tǒng)（按規(guī)范需設(shè)噴淋）、滅火器系統(tǒng)及氣體滅火系統(tǒng)。

在建筑消防設(shè)計的過程中，消防給水系統(tǒng)是在火情產(chǎn)生后，迅速減少以及挽回損失的重要保障。室外在能滿足規(guī)范水源的情況下，一般采用市政直接供水。在室外生活、消防共用環(huán)管上設(shè)室外消火栓，火災(zāi)時，由城市消防車到現(xiàn)場由室外消火栓取水并加壓進行滅火。室內(nèi)消火栓供水系統(tǒng)包含屋頂消防水箱、室內(nèi)消火栓、消防供水管網(wǎng)、消防給水泵、水源等。設(shè)計水泵時，應(yīng)滿足最不利點處消火栓的水壓要求。建筑物內(nèi)的各層均需設(shè)消火栓進行保護，其布置保證室內(nèi)任何一處均有2股水柱同時到達。

對于現(xiàn)階段的建筑物消防給水的水源設(shè)計而言，需要結(jié)合相關(guān)條例，設(shè)置足夠容量的高位水箱以及消防水池，便于符合各類情境中的火災(zāi)消防用水需要。

2.5 主動消防系統(tǒng)設(shè)計

在現(xiàn)階段科技持續(xù)發(fā)展的背景中，建筑物消防設(shè)計期間還應(yīng)當大力運用新興科技，在自主消防以及消防警報的角度中，保證實際情況中的穩(wěn)定性。安全系統(tǒng)應(yīng)當在消防區(qū)域中合理設(shè)置，同時，應(yīng)設(shè)置煙霧感知設(shè)備，在感知到明顯升溫或者煙霧的同時，立即做出上報。同時，應(yīng)當將自動噴水滅火系統(tǒng)、自動報警系統(tǒng)、疏散應(yīng)急照明等系統(tǒng)展開集中設(shè)計，應(yīng)用統(tǒng)一的控制系統(tǒng)展開操作，以供在火情出現(xiàn)的情況下可以迅速進行宏觀規(guī)劃，幫助群眾疏散，確保防火救援的穩(wěn)定性。

3 建筑防火設(shè)計在建筑設(shè)計中實踐分析

此處以某個商業(yè)性建筑物的消防設(shè)計為例：該大型商業(yè)綜合體擬定位于市中心，集中零售、百貨、娛樂、飲食以及休閑等功能，內(nèi)部設(shè)有中庭。建筑高度為30m，耐火等級一級，在此種關(guān)鍵大型建筑物內(nèi)，消防設(shè)計應(yīng)當從如下方面開展并探究。

3.1 防火分區(qū)

商業(yè)綜合體類的建筑物面積普遍偏大，應(yīng)用用途廣泛，其中環(huán)境較為復(fù)雜。對于此種建筑物的設(shè)計，應(yīng)當結(jié)合《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB 50016-2014（2018年修訂）的具體要求，地面上高層建筑內(nèi)商店營業(yè)廳防火分區(qū)最高許可大小為4000m2，由于該建筑物中存在大型娛樂設(shè)施的跨區(qū)域連續(xù)運轉(zhuǎn)需要，所以常規(guī)應(yīng)用防火墻隔開防火分區(qū)的方式比較難以進展。對此，設(shè)計人員全面依據(jù)此建筑物的構(gòu)成特征，依據(jù)防火規(guī)范配置了甲級防火門以及防火卷簾。防火卷簾都配置了信號反饋以及傳感的功能，自身控制系統(tǒng)與溫度感知設(shè)備以及煙感系統(tǒng)存在切實的信息連通，同時，直接連向防火聯(lián)動控制系統(tǒng)。

3.2 防火分隔

該建筑中，中庭應(yīng)設(shè)置防火分隔，確保上下連通的各個區(qū)域的防火分區(qū)面積大小在4000m2之下，中庭內(nèi)避免堆放各類可燃物品。建筑餐飲區(qū)的食品加工區(qū)域、門店倉庫等區(qū)域，分別配置了耐火極限在1.5h以及2h以上的樓板以及防火隔墻，玻璃分隔的區(qū)域，玻璃材料的耐火極限在1h以上。

3.3 消防疏散

此建筑中的功能復(fù)雜，不能共用疏散樓梯間的部位需獨立設(shè)計疏散樓梯。依據(jù)各部分的面積及人數(shù)計算疏散所需寬度，合理確定防煙樓梯間的數(shù)量。根據(jù)防火分區(qū)及層數(shù)合理設(shè)置消防電梯及前室。同時，應(yīng)計算室內(nèi)最遠點距最近安全疏散出口的距離，合理設(shè)置疏散通道及疏散門。

3.4 疏散指示與消防演練

對于建筑物而言，消防角度的設(shè)計對人們的人身安全以及財產(chǎn)安全有著重要的意義。建筑物在平時應(yīng)用期間，應(yīng)當在各個樓層的適當位置設(shè)置消防疏散指示標志標牌、消防器材等，如果產(chǎn)生火災(zāi)，人們能夠立即進行有序疏散與消防自救。

在實際生活中，今后應(yīng)當關(guān)注強化培養(yǎng)人們的消防意識以及逃生意識。特別在平日生活中，大量群眾會錯誤認識的一點，便是覺得自身在遭遇火情后不需要擔憂逃生情況，能夠輕易逃生。具體而言，因為今后大型建筑數(shù)目會不斷提高，火情一旦擴散，人們逃生實則存在極大難度。此外，因為產(chǎn)生火情后，群眾精神情況始終會較為緊張，所以大多數(shù)時間里并不了解需要怎么做。所以，群眾在今后的生活中應(yīng)當積極參與對消防知識的了解，此外，也應(yīng)當主動參與消防演習。可以幫助群眾提高火情逃生概率，在實際產(chǎn)生火情時，同樣可以有規(guī)劃地的應(yīng)用各類手段進行自主救援以及逃生。

4 結(jié)束語

綜上所述，對建筑進行設(shè)計的過程中，防火設(shè)計屬于非常關(guān)鍵的部分。因此，設(shè)計人員應(yīng)當全面依據(jù)建筑工程的具體需要，嚴謹?shù)亟Y(jié)合防火設(shè)計要求，在建筑物的構(gòu)成設(shè)計、總體布局、防火通道設(shè)計、消防系統(tǒng)設(shè)計等角度，全面確保建筑防火設(shè)計的科學性，確保群眾的人身財產(chǎn)安全。