高層住宅消防設(shè)計的問題探討

趙元鵬 賀榮正

【摘要】近幾年來，我國嚴(yán)格控制城市建筑用地，建筑企業(yè)正在面臨建筑用地日益減少的壓力。為了有效推動建筑行業(yè)的順利發(fā)展，高層住宅順應(yīng)而生。高層住宅是緩解城市用地緊張的一種高層建筑，高層建筑施工難度較大，對消防設(shè)計要求也更高。對于高層住宅來說，若某樓層產(chǎn)生火災(zāi)很可能產(chǎn)生難以彌補且不可估量的損失。所以，高層住宅在施工階段就需要相應(yīng)的工程設(shè)計師進行消防設(shè)計，減少后續(xù)高層住宅使用時的安全隱患。本文主要是研究高層住宅消防設(shè)計，研究過程中首先分析了高層住宅火災(zāi)發(fā)生的特點和高層住宅容易引發(fā)事故的安全隱患，而后簡單概述了消防系統(tǒng)各項作用，再而對高層住宅消防設(shè)計存在的問題進行了簡單的概述，最終給出了高層住宅消防設(shè)計問題的解決方式。

【關(guān)鍵詞】高層住宅;消防設(shè)計;問題研究

隨著國民物質(zhì)生活水平的提高，人們開始將注意力聚焦至住宅質(zhì)量上，這種情況在某種意義上來說促進了建筑行業(yè)的和諧發(fā)展和質(zhì)量提升。雖然目前建筑領(lǐng)域大量的高層住宅拔地而起，這對于居民來說能夠滿足其居住要求且也能夠緩解建筑用地緊缺的壓力，但是高層住宅本身會給消防設(shè)計帶來壓力，所以高層住宅建設(shè)過程中建筑企業(yè)必須重視消防設(shè)計，盡最大努力消除安全隱患。

1、高層住宅火災(zāi)特征和安全隱患

高層住宅與一般的住宅性質(zhì)不同，同樣這也決定了高層住宅在發(fā)生火災(zāi)時與一般住宅特征不同。高層住宅產(chǎn)生火災(zāi)主要具備下列五點特征：第一，高層住宅一旦發(fā)生火災(zāi)不易熄滅，且影響的居民較多。除此之外，由于高層住宅內(nèi)置設(shè)備多為高分子復(fù)合材料，極其易燃。這不僅為高層住宅埋下了巨大的安全隱患，且在發(fā)生火災(zāi)時會燃燒生成大量的有害物質(zhì)，直接影響整棟樓居民的身體。第二，高層住宅樓層高，每一個樓層的用戶使用電器，這容易導(dǎo)致用電負(fù)荷較大，最終導(dǎo)致火災(zāi)。第三，由于高層住宅產(chǎn)生火災(zāi)時會產(chǎn)生較多的有害物質(zhì)，所以會影響居民的身體健康。同時，高層住宅的豎向管井包括管道井、電纜井等若不做好防火、防火分隔便很有可能讓煙氣順勢而上影響各層居民的人身安全。第四，高層住宅在產(chǎn)生火災(zāi)時難以快速疏散。眾所周知，火災(zāi)發(fā)生后，不能夠乘坐電梯，只能通過消防通道疏散居民。由于高層住宅層數(shù)多加大了人員疏散的時間，容易導(dǎo)致被困人員產(chǎn)生恐懼心理，情況嚴(yán)重時容易在疏散過程中產(chǎn)生踩踏擁擠等事件。所以，高層住宅一直面臨著安全疏散問題。第五，高層住宅由于其本身特點需要安裝等級較高的滅火設(shè)備。一般情況下，可選擇室內(nèi)消防栓系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)和室內(nèi)消防系統(tǒng)。

2、高層住宅消防設(shè)備使用

2.1自動噴水滅火系統(tǒng)

報警閥組、水流報警裝置以及灑水噴頭是自動噴水滅火系統(tǒng)的主要構(gòu)件。除此之外還包括管道、供水設(shè)備等。自動噴水滅火系統(tǒng)能夠在產(chǎn)生火災(zāi)時及時噴水?；馂?zāi)產(chǎn)生時，火災(zāi)產(chǎn)生地點周邊環(huán)境的溫度會快速提高，當(dāng)上升到某一特定值時自動噴水滅火系統(tǒng)便會開始工作。自動噴水滅火系統(tǒng)使用較為簡單，利于工作人員前期施工，也利于后期維修，具有較強的滅火效率，經(jīng)濟成本較低，在高層住宅中較為常見。

2.2室外消防栓系統(tǒng)

室外消防栓是個在建筑物中最為常見的一種滅火設(shè)備，一般是供消防車從市政給水管網(wǎng)或室外消防給水管網(wǎng)取水實施滅火，還能夠連接水帶水槍等進行滅火。室外消防栓系統(tǒng)的優(yōu)點在于水量充足，滅火效率更高。高層住宅若安裝室外消防栓系統(tǒng)必須按照施工標(biāo)準(zhǔn)在合適的位置安裝。需要注意的是，室外消防栓系統(tǒng)只能用于滅火，無防火功能。因此，要想火災(zāi)不發(fā)生還需要進行防火工作，不能過于依靠消防栓。

2.3室內(nèi)消防系統(tǒng)

室內(nèi)消防系統(tǒng)各個高層住宅中也是十分常見，該系統(tǒng)主要用于撲滅小型著火。若室內(nèi)產(chǎn)生較大的火，還是需要消防栓進行。對于高層住宅來說，消防車救火十分不易。所以，室內(nèi)消防系統(tǒng)不僅要具有撲滅大火的能力還需要具有撲滅大火的能力。室內(nèi)消防系統(tǒng)配有水槍水帶，能夠很好地控制初期火災(zāi)，是高層住宅中不可或缺的一部分，能夠有效地減少火災(zāi)隱患。

3、高層住宅消防設(shè)計存在的問題

通過深入研究發(fā)現(xiàn)，我國高層住宅中消防設(shè)計存在著較多的問題，這會嚴(yán)重影響高層住宅居民的人身安全。因此，工作人員需要積極的找到消防設(shè)計存在的不足之處，并給出合理的應(yīng)對方式來減少安全隱患?，F(xiàn)階段，高層住宅中消防問題主要有：

3.1高層住宅內(nèi)消防設(shè)施管理力度不足

消防設(shè)施對于高層住宅來說是十分關(guān)鍵的，是著火時最重要的應(yīng)急處理方式，當(dāng)高層住宅起火時消防設(shè)施能夠有效的遏制火勢蔓延。因此，我國會要求高層住宅的消防設(shè)計十分嚴(yán)格，在某些地區(qū)政府還會干預(yù)消防設(shè)計，保障消防設(shè)計的合理性和科學(xué)性。但是，多數(shù)開發(fā)商和建筑企業(yè)不重視高層住宅的消防設(shè)計，國家管控很嚴(yán)格的消防設(shè)計在其眼中只是應(yīng)付突擊檢查的一個任務(wù)，更別說后期的消防設(shè)施管理。高層住宅消防設(shè)施在長期缺乏管理的情況下，若是產(chǎn)生較為嚴(yán)重的火災(zāi)便很難發(fā)揮消防設(shè)施的作用。

3.2消防救援場地不科學(xué)

高層住宅居民較為集中，且建筑物也比較集中。在十分密集的格局中，一旦產(chǎn)生火災(zāi)便可能順勢蔓延，進一步形成更為嚴(yán)重的火災(zāi)。現(xiàn)階段，高層住宅已經(jīng)逐漸成為了建筑領(lǐng)域中的潮流，但是高層住宅缺點較多，一旦發(fā)生任何事故便會導(dǎo)致消防通道擁堵和人口密集，這種情況是十分危險的。為了有效地彌補該缺點，高層建筑會在內(nèi)部進行消防設(shè)計。雖然安裝了消防設(shè)施，但是較大的火勢還是無法控制。由此可見，內(nèi)部消防不容易達到預(yù)期效果，也難以發(fā)揮出其價值。在這種情況下，若是事先并沒有留有充足的空間展開消防處理，會導(dǎo)致消防人員難以進入火災(zāi)現(xiàn)場進行消防。所以，高層住宅中消防救援場地不科學(xué)會嚴(yán)重影響消防人員控制火勢。

3.3消防水池的數(shù)量和質(zhì)量不達標(biāo)

上文中提到，高層住宅十分重視消防設(shè)計，且消防設(shè)計的難度也較其他建筑物而言更高。通常情況下，每個高層住宅都有相應(yīng)的消防設(shè)施，同時里面擁有充足的水源。但是，高層住宅施工時，施工企業(yè)并未重視水池設(shè)計，最終導(dǎo)致水池數(shù)量和質(zhì)量不合格。這種情況不僅會限制消防栓和滅火器的作用，還會致使消防效果較差。

各大建筑企業(yè)不重視水池設(shè)計是因為水池設(shè)計較為特殊，施工難度極大，所需投入的經(jīng)濟成本也較高，很多企業(yè)為了減少企業(yè)的成本支出，會選擇減少水池建設(shè)的資本，最終導(dǎo)致水池建設(shè)無法達標(biāo)，后續(xù)的消防工作難以進行。

4、高層住宅消防設(shè)計問題解決方式

4.1高層建筑的總平面防火設(shè)計

為了有效的減少高層住宅安全隱患做好防火設(shè)計，工程師需要在施工前進行總平面防火設(shè)計，包含防火間距和消防通道設(shè)計。其中，防火間距指的是臨近兩棟高層住宅間的間距，這個間距一定要符合要求，能夠在發(fā)生火災(zāi)時讓人員能夠安全疏通，能夠減少火災(zāi)時熱輻射的必要間距。合理設(shè)計防火間距，主要是為了保障一棟樓發(fā)生建筑時，不影響其他建筑。一般情況下，兩棟高層住宅建筑間的距離應(yīng)該大于13米，高層住宅與裙樓間的防火間距應(yīng)大于九米。除此之外，高層住宅周邊還應(yīng)該規(guī)劃環(huán)形消防車道，若小區(qū)無法滿足環(huán)形車道設(shè)計可以選擇沿高層住宅兩個場邊建筑消防車道，若高層建筑沿街長度超過150米或總長度超過220米，可以在中間規(guī)劃消防車道，車道寬度應(yīng)大于四米，距建筑物應(yīng)大于五米，另外還要保障消防車道上方四米范圍內(nèi)不存在任何物體。

4.2科學(xué)規(guī)劃避難層

由于高層住宅樓層多、居民較為密集，一旦發(fā)生火災(zāi)很難在短時間內(nèi)保障所有的居民全部安全離開現(xiàn)場。所以，為了保護各層居民的安全可以在相應(yīng)的樓層中設(shè)置臨時避難的安全區(qū)，即避難層。避難層能夠快速的疏散各樓層的居民，讓其能夠在發(fā)生火災(zāi)時快速撤離。高層住宅設(shè)置避難層應(yīng)該保持兩個原則：第一，兩避難層間不能超過15層。第二，避難層設(shè)計應(yīng)該與消防設(shè)備的實際水準(zhǔn)相配合，最好安裝在消防登高車能夠展開救援的高度。

4.3科學(xué)設(shè)計高層住宅防排煙系統(tǒng)

高層住宅設(shè)計防排煙系統(tǒng)時應(yīng)該滿足以下幾點：第一，根據(jù)住宅的實際布局按照相關(guān)的要求設(shè)計，為防煙樓梯間及消防電梯設(shè)置獨立前室或合用前室。設(shè)計完成后，可以隔離開前室和樓梯間電梯井以及走道前室，這樣能夠有效地降低火災(zāi)發(fā)生時樓梯間的煙霧能夠有效的控制火勢蔓延。第二，按照我國已有的安裝規(guī)定，安裝防排煙設(shè)施。通過深入研究發(fā)現(xiàn)，高層住宅產(chǎn)生火災(zāi)煙氣水平流動速度為0.3到0.8米每秒，垂直方向為3到4米每秒。也就是說，當(dāng)周圍無障礙物時煙氣在一分鐘之內(nèi)就能夠遍布整個高層住宅，這與人員的疏散速度相差太大。所以，高層住宅設(shè)計時，必須重視防排煙系統(tǒng)，為人員的疏散爭取時間。

4.4科學(xué)設(shè)置消防設(shè)施

上文中已經(jīng)簡單提到高層住宅中的各類消防系統(tǒng)。消防系統(tǒng)設(shè)置與高層住宅中是為了火災(zāi)初起時業(yè)主能夠自救。通常情況下，室外消防栓系統(tǒng)中的水槍應(yīng)該使用大口徑，同時還需要保障水源充足。高層住宅起火時容易產(chǎn)生較大的輻射熱，且煙霧較大。這時整個樓層的能見度會受到嚴(yán)重影響，因此水槍的最小充實水柱應(yīng)大于十米，也就是說消防設(shè)施應(yīng)保障兩只消防水槍的充實水柱能夠覆蓋整個室內(nèi)。

4.5建筑外墻保溫層防火

為了加強高層住宅防火能力，前期設(shè)計時施工企業(yè)應(yīng)該設(shè)置保溫層防火。需要注意的是，幕墻保溫系統(tǒng)和外墻保溫材料應(yīng)該控制應(yīng)用一著即燃的保溫板材料，包括擠塑聚苯乙烯板溫板和模塑聚苯乙烯保溫板。除此之外，保溫層設(shè)計時應(yīng)該根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》的具體細(xì)則應(yīng)用相應(yīng)的防火封堵材料。高層住宅建設(shè)過程中施工人員還需在各層窗戶下方保溫材料表面安裝薄抹灰防護層，包括外墻保溫材料表面，這樣能夠減少產(chǎn)生室內(nèi)火災(zāi)概率同時也能夠避免建筑外墻大面積起火。

結(jié)語：

綜上所述，高層住宅消防設(shè)計是一項十分重要的工作，需要得到施工單位施工企業(yè)的重視。近幾年來，建筑市場競爭日趨激烈，為了加強高層住宅建筑質(zhì)量為居民提供更好的生活居所，合理的高層住宅消防設(shè)計已經(jīng)成為趨勢。所以，建筑企業(yè)要想在激烈的競爭市場中站穩(wěn)腳跟，必須重視高層住宅消防設(shè)計，用有效的措施改善當(dāng)前高層住宅消防設(shè)計中存在的問題。

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作者簡介：

趙元鵬（1991.01-），男，漢族，河北石家莊，本科，助理工程師，研究方向：建筑施工技術(shù)與管理。