建筑防火設(shè)計(jì)在民用建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用研究

文／杜飛 濟(jì)寧市建筑設(shè)計(jì)研究院集團(tuán)有限公司 山東濟(jì)寧 272000

1、當(dāng)前民用建筑當(dāng)中的火災(zāi)特點(diǎn)和防火設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題

1.1 民用建筑當(dāng)中火災(zāi)特點(diǎn)

由于城市當(dāng)中民用建筑的人口比較密集，一旦發(fā)生了火災(zāi)疏散人口的難度非常大，并且建筑當(dāng)中蘊(yùn)含許多的有害材料，若發(fā)生燃燒產(chǎn)生的有害氣體對(duì)居民有嚴(yán)重的危害，并且部分消防通道設(shè)計(jì)的不合理，人們?cè)谑枭⑦^(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)混亂現(xiàn)象，并且部分高層建筑發(fā)生火災(zāi)以后沒(méi)辦法有效疏散，部分的高層民用建筑沒(méi)有對(duì)電管井和相關(guān)通道進(jìn)行封堵，導(dǎo)致人們疏散容易出現(xiàn)扎堆，隨著火勢(shì)的增加，人們的安全受到嚴(yán)重的威脅。并且民用建筑當(dāng)中蘊(yùn)含許多的可燃燒物質(zhì)，火勢(shì)蔓延的非常快，目前的民用建筑當(dāng)中保溫層燃燒起來(lái)無(wú)法得到有效控制，同時(shí)每層保溫層當(dāng)中沒(méi)有隔離火災(zāi)控制，火勢(shì)會(huì)加大蔓延的速度。并且部分民用建筑很難進(jìn)行火災(zāi)撲救工作，發(fā)生火情以后由于小區(qū)道路影響或者是部分樓層高度影響，救援無(wú)法到達(dá)有效位置，導(dǎo)致救援難度大大增加，一旦發(fā)生火情就會(huì)造成嚴(yán)重的危害。

1.2 民用建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中的火災(zāi)特點(diǎn)

目前民用建筑發(fā)生火災(zāi)的特點(diǎn)有許多種，首先是建筑在設(shè)計(jì)時(shí)候設(shè)計(jì)不合理造成的，設(shè)計(jì)過(guò)程中建筑的線路縱橫交錯(cuò)，任何一個(gè)線路一旦出現(xiàn)問(wèn)題以后就會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生，一旦發(fā)生火災(zāi)火勢(shì)會(huì)順著線路蔓延，造成嚴(yán)重的危害，并且這些火勢(shì)發(fā)生以后很難進(jìn)行控制，隨著火勢(shì)的擴(kuò)散，每個(gè)樓層都可能會(huì)起火。目前的民用建筑樓體內(nèi)部設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，一旦發(fā)生火災(zāi)救援很難到達(dá)指定位置，人員和安全出口之間的距離設(shè)計(jì)也非常不合理，非常容易出現(xiàn)安全事故。目前現(xiàn)代的民用建筑使用的建材眾多，使用的可燃物也非常多，對(duì)于建筑使用的材料也不會(huì)經(jīng)過(guò)防火處理，一旦發(fā)生火災(zāi)火勢(shì)蔓延過(guò)快，很容易發(fā)生大面積火災(zāi)，隨著建筑材料的燃燒產(chǎn)生有毒氣體，人員很容易被困住。

1.3 現(xiàn)代民用建筑防火設(shè)計(jì)的問(wèn)題

在如今的民用建筑防火設(shè)計(jì)當(dāng)中還存在很多的問(wèn)題，首先是防火的理念存在很多的不足之處，部分建筑的設(shè)計(jì)存在漏洞，防火中對(duì)于火勢(shì)的蔓延等問(wèn)題沒(méi)有考慮全面，沒(méi)有考慮到火災(zāi)發(fā)生以后人員如何進(jìn)行自救。在如今的民用建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中防火設(shè)計(jì)很難進(jìn)行貴干，建筑當(dāng)中設(shè)計(jì)人員無(wú)法有效設(shè)計(jì)避免火災(zāi)的發(fā)生，目前我國(guó)的民用建筑防火區(qū)設(shè)計(jì)得不合理，防火區(qū)選擇的材料太過(guò)于簡(jiǎn)陋，部分建設(shè)單位為了保障成本收益選擇的材料不符合相關(guān)防火要求，導(dǎo)致出現(xiàn)火情難以進(jìn)行避險(xiǎn)。同時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮到一旦出現(xiàn)了濃煙怎么辦，現(xiàn)代大部分的房屋發(fā)生火災(zāi)都會(huì)產(chǎn)生大量的濃煙，并且由于建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中的電梯井以及管線沒(méi)有進(jìn)行密封，產(chǎn)生濃煙以后煙霧會(huì)四處擴(kuò)散，導(dǎo)致救援會(huì)發(fā)生困難，并且火災(zāi)可能會(huì)隨著這些部位進(jìn)行蔓延導(dǎo)致火情進(jìn)一步加重，并且部分建筑當(dāng)中不具備報(bào)警設(shè)備，或者是報(bào)警設(shè)備不進(jìn)行維護(hù)，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，出現(xiàn)火情無(wú)法進(jìn)行報(bào)警。因此部分建筑的設(shè)計(jì)需要靠科學(xué)來(lái)進(jìn)行火災(zāi)預(yù)測(cè)，并且國(guó)家要出臺(tái)相應(yīng)的設(shè)計(jì)防火規(guī)范，讓防火工作取得效果。

2、當(dāng)前民用建筑在結(jié)構(gòu)中運(yùn)用的防火技術(shù)

2.1 建筑的布局和規(guī)劃上

在如今的民用建筑結(jié)構(gòu)上進(jìn)行防火技術(shù)應(yīng)用要從總體出發(fā)，首先要按照一個(gè)預(yù)防為主的目的進(jìn)行防火設(shè)計(jì)，然后從遇到火情以后人員可以進(jìn)行自救入手設(shè)計(jì)，因此防火要從結(jié)構(gòu)的源頭進(jìn)行設(shè)計(jì)，首先是整個(gè)樓層結(jié)構(gòu)的規(guī)劃，要結(jié)合當(dāng)?shù)貥菍硬季痔卣鳎O(shè)置相應(yīng)的防火間距，增大發(fā)生火災(zāi)以后的防火間距，同時(shí)增設(shè)安全疏散通道，確保發(fā)生火情以后疏散的方式增多，保障人員的安全，同時(shí)保障消防人員到場(chǎng)撲救，在進(jìn)行防火分區(qū)設(shè)計(jì)的時(shí)候要按照建筑空間特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，整層建筑的面積進(jìn)行合理劃分，選擇防火材料建設(shè)防火墻，發(fā)揮出防火的作用，并且進(jìn)行科學(xué)的防火分隔設(shè)計(jì)，從根本上抵制可能發(fā)生的火災(zāi)問(wèn)題。并且建筑要建設(shè)相應(yīng)的消防給水系統(tǒng)，保障整個(gè)系統(tǒng)的良好運(yùn)行，確保一旦發(fā)生火情水源供應(yīng)充足，整個(gè)系統(tǒng)劃分為獨(dú)立的供水系統(tǒng)，保障設(shè)計(jì)合理。

2.2 建筑構(gòu)造當(dāng)中的防火技術(shù)

在如今的民用建筑設(shè)計(jì)里面結(jié)構(gòu)防火是基本的要求，但是同時(shí)被許多的建造商所忽略，根據(jù)目前的民用建筑來(lái)看可以從以下幾點(diǎn)看出，首先是建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)每層樓的管道設(shè)置防火隔離層，并且要選擇耐火性強(qiáng)的材料，確保發(fā)生火情以后具有良好的耐火性，并且民用建筑的高度超過(guò)一定以后，要設(shè)置分層的防火隔離層，并且要使用防火門(mén)，確保發(fā)生火災(zāi)以后能夠分割火情。目前民用建筑當(dāng)中建筑拐角處沒(méi)有相應(yīng)的防火墻，導(dǎo)致建筑的防火等級(jí)降低，如果按照要求需要每隔4m設(shè)置防火窗，并且要與墻面有明顯的距離，并且設(shè)置的防火墻要進(jìn)行邊緣加固，彌補(bǔ)防火墻的強(qiáng)度問(wèn)題。并且每層的建筑要設(shè)置疏散門(mén)，疏散門(mén)與防火規(guī)范相互結(jié)合在一起，和防煙樓體間以及樓道進(jìn)行連接，并且在疏散的通道當(dāng)中設(shè)置門(mén)窗，并且要連接走廊，確保一旦發(fā)生火情可以疏散煙霧。并且要注重建筑當(dāng)中鋼筋材料的選擇，一旦發(fā)生火災(zāi)鋼筋會(huì)受到溫度的影響，這是鋼筋會(huì)發(fā)生變形，因此要為樓層結(jié)構(gòu)中的鋼筋設(shè)置保護(hù)層，確保發(fā)生火災(zāi)以后鋼筋不會(huì)發(fā)生問(wèn)題，增加鋼筋的抗溫度性能。并且鋼筋的保護(hù)厚度要有明確規(guī)范，如果建設(shè)過(guò)程中預(yù)應(yīng)力的混凝土和防護(hù)層和保護(hù)層之間相差過(guò)多以后，會(huì)影響到樓層中混凝土的耐火性，因此要進(jìn)行合理的規(guī)范設(shè)計(jì)，確保整個(gè)樓層的耐火性到達(dá)要求，并且建筑完成以后要對(duì)表層進(jìn)行涂灰，進(jìn)一步增強(qiáng)樓層的耐火性。

為了保障發(fā)生火災(zāi)以后民用建筑不會(huì)受到更多的損失，降低人員受到傷害的問(wèn)題，因此對(duì)建筑進(jìn)行合理的分布規(guī)劃非常關(guān)鍵，對(duì)于一些居住人員密集的民用建筑，需要對(duì)整個(gè)樓層進(jìn)行合理規(guī)劃，要把整個(gè)樓層的規(guī)劃納入到防火設(shè)計(jì)當(dāng)中去研究，使用布局作為規(guī)劃的依據(jù)，確保發(fā)生火災(zāi)以后可以對(duì)人群進(jìn)行疏散，并且設(shè)計(jì)的走廊要選擇開(kāi)拓類(lèi)型的。

2.3 民用建筑安全疏散中使用的防火技術(shù)

發(fā)生火情以后對(duì)于民用建筑來(lái)講非常危險(xiǎn)，因此疏散一直是一個(gè)值得關(guān)注的問(wèn)題，在整個(gè)建筑設(shè)計(jì)中要嚴(yán)格把控安全疏散通道的建設(shè)，整個(gè)通道的寬度，樓梯間的距離都要有一個(gè)明確的設(shè)計(jì)規(guī)定，確保發(fā)生問(wèn)題以后可以進(jìn)行有序疏散，如今的安全疏散通道有明確的設(shè)計(jì)要求，但是結(jié)合目前民用建筑實(shí)際情況來(lái)看，還需要提高。對(duì)于民用建筑的疏散設(shè)計(jì)以高層居民建筑為例，這部分通道屬于公共區(qū)域，因此這個(gè)通道的疏散口要保障距離住戶房間15米以內(nèi)的位置，并且如今的高層民用建筑有明確的規(guī)定，建設(shè)必須按照防火要求進(jìn)行。并且每個(gè)樓層的住戶房門(mén)和內(nèi)部空間距離也有要求，過(guò)道的兩側(cè)也存在距離要求，并且每層樓要配備相應(yīng)的滅火器和自動(dòng)噴水裝置，并且這部分樓層要求房門(mén)與房間的距離可以適當(dāng)增加，并且民用建筑的結(jié)構(gòu)當(dāng)中走廊的安全距離要按照出口的距離進(jìn)行設(shè)計(jì)，保障安全出口符合規(guī)范要求，并且要設(shè)置相應(yīng)的安全門(mén)和防火過(guò)道，并且進(jìn)行互通連接，確保發(fā)生情況以后可以迅速撤離到安全位置。

2.4 防火和防煙區(qū)的設(shè)計(jì)

在如今的民用建筑有明確的防火技術(shù)設(shè)計(jì)要求，要求設(shè)計(jì)防火分區(qū)和防煙分區(qū)，并且有一個(gè)明確的面積設(shè)置，但是目前的建筑經(jīng)常忽視這一問(wèn)題，對(duì)于防煙分區(qū)一般在地下車(chē)庫(kù)和高層建筑當(dāng)中設(shè)計(jì)的，并且有明確的規(guī)定，要求分區(qū)的通道設(shè)計(jì)排煙系統(tǒng)，并且高度不能太高，并且要設(shè)置垂壁，對(duì)于防煙分區(qū)要有明確的劃分，防煙分區(qū)有面積要求，并且兩個(gè)分區(qū)要有明顯的區(qū)分，確保安全可靠性。對(duì)于如今民用建筑地下車(chē)庫(kù)有明確的建造要求，要求排煙系統(tǒng)，并且建筑的面積不能超過(guò)2000m，并且車(chē)庫(kù)不能超過(guò)防火分區(qū)，并且要設(shè)置相應(yīng)的隔離門(mén)，確保發(fā)生火情以后可以進(jìn)行阻斷，保障安全。

3、民用建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中建筑防火設(shè)計(jì)的運(yùn)用研究

3.1 設(shè)計(jì)的流程和方式

當(dāng)前的高層民用建筑防火屬于系統(tǒng)化設(shè)計(jì)工程，并且每個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)理念復(fù)雜，因此對(duì)設(shè)計(jì)有很高的要求，設(shè)計(jì)首先要按照建筑的使用用途進(jìn)行研究，保障設(shè)計(jì)的有效性，然后按照設(shè)計(jì)的規(guī)范要求進(jìn)行防火設(shè)計(jì)，明確建筑當(dāng)中防火設(shè)計(jì)的范圍，然后根據(jù)建筑的安全性能都方面對(duì)建筑進(jìn)行防火保護(hù)設(shè)計(jì)，防止發(fā)生火情以后對(duì)建筑造成傷害。設(shè)計(jì)人員需要按照防火的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且對(duì)設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行評(píng)估，然后對(duì)發(fā)生火情以后進(jìn)行推算，然后研究防火設(shè)計(jì)的合理性，然后根據(jù)火情的變化以及蔓延趨勢(shì)進(jìn)行合理規(guī)劃，確保整個(gè)建筑的防火設(shè)計(jì)符合要求。

3.2 明確建筑設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

在進(jìn)行每個(gè)樓層的防火設(shè)計(jì)要注意防火區(qū)的設(shè)計(jì)，在如今的民用建筑當(dāng)中，每個(gè)樓層之間的標(biāo)準(zhǔn)層是核心部位，并且內(nèi)部建筑的實(shí)體墻需要進(jìn)行隔離，讓整個(gè)建筑當(dāng)中的可燃物減少，確保發(fā)生火災(zāi)的可能減少，在進(jìn)行建筑的防火設(shè)計(jì)過(guò)程中需要設(shè)置防火門(mén)和防火墻，讓發(fā)生火災(zāi)的區(qū)域減少和死亡威脅，從目前我國(guó)的民用建筑發(fā)展情況來(lái)看，高層建筑中庭空間非常大，發(fā)生火災(zāi)以后一般會(huì)產(chǎn)生大量的濃煙，這些煙霧會(huì)大量蔓延，因此設(shè)計(jì)過(guò)程中要設(shè)置相應(yīng)的通風(fēng)管道，并且樓層的高度要進(jìn)行合理規(guī)劃，確保煙氣層蔓延以后的高度不會(huì)對(duì)人體造成較大影響，當(dāng)前民用建筑當(dāng)中一般使用混合式的排煙方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后再結(jié)合樓體的情況制造相應(yīng)的避難空間，并且防火空間的設(shè)置要合理，避難層的設(shè)計(jì)要保障消防登高可以夠得到，因此樓層的間隔要有良好的控制，確保發(fā)生火災(zāi)以后可以被有效的救援。并且樓體的墻面防火材料要選擇抗火性比較高的，確保發(fā)生火災(zāi)以后可以抗住3個(gè)小時(shí)左右的燃燒，減少火勢(shì)蔓延速度。

3.3 選擇防火材料以及進(jìn)行電氣線路的防火

在如今的民用建筑中需要構(gòu)建一個(gè)安全的防火體系，因此如今的民用建筑防火技術(shù)大多運(yùn)用在混凝土和磚上面，因此選擇施工的材料要選擇新的技術(shù)以及新型材料，提高建筑的防火性能，在建筑當(dāng)中設(shè)置相應(yīng)的防火隔離帶，并且建造相應(yīng)的通風(fēng)管道，對(duì)于防火區(qū)域設(shè)計(jì)要在建筑合理的位置，確保發(fā)生火災(zāi)以后大部分人員可以快速達(dá)到，設(shè)計(jì)當(dāng)中要考慮好防火門(mén)窗以及防火墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，避免意外情況的發(fā)生，提高建筑的安全性能。如圖1所示高層民用建筑內(nèi)部的裝修材料燃燒等級(jí)要求。

4、建筑防火設(shè)計(jì)在如今民用建筑當(dāng)中要注意的

4.1 防火墻的使用

在如今的民用建筑當(dāng)中設(shè)計(jì)了許多的防火墻，但是防火墻的設(shè)計(jì)需要考慮到很多，防火墻作為發(fā)生火災(zāi)以后重要的控制方式之一，因此設(shè)計(jì)要注重材料和墻體的厚度，只有材料得到了保障才能保證墻體達(dá)到防火的標(biāo)準(zhǔn)，在發(fā)生火情以后起到作用，不會(huì)出現(xiàn)墻體出現(xiàn)倒塌的問(wèn)題，有利于民用建筑的居民迅速逃離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，因此防火墻的設(shè)計(jì)要進(jìn)行嚴(yán)格要求，墻體禁止開(kāi)設(shè)洞口，并且定期對(duì)整個(gè)墻體進(jìn)行維護(hù)，確保符合規(guī)范要求。

4.2 民用建筑的門(mén)窗設(shè)計(jì)要合理

在如今的民用建筑設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，門(mén)窗設(shè)計(jì)起到非常關(guān)鍵的作用，除了和室內(nèi)的采光有關(guān)鍵影響以外，一旦發(fā)生火災(zāi)可以起到逃生的作用，但是目前建筑當(dāng)中的門(mén)窗經(jīng)常經(jīng)過(guò)后期的更改，并且建筑整體當(dāng)中缺少逃生窗，部分住宅用戶為了防止小偷或者是自家兒童在窗戶上跌落，往往都在窗戶上裝上防盜網(wǎng)，導(dǎo)致一旦出現(xiàn)火情以后丟失了一個(gè)逃生的出口，并且部分建筑為了達(dá)到美觀的效果，防火玻璃被換成了好看的玻璃，導(dǎo)致防火性能到不到規(guī)范要求，一旦發(fā)生火情就增大了火災(zāi)蔓延的風(fēng)險(xiǎn)，因此要進(jìn)行合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，確保房屋門(mén)窗符合防火要求。

4.3 選擇耐火級(jí)別高的材質(zhì)

建筑材料的質(zhì)量是影響整個(gè)建筑防火的主要因素，目前民用建筑出現(xiàn)火情以后造成蔓延的主要原因就是材質(zhì)問(wèn)題，因此我國(guó)的防火建筑材料主要分成了4個(gè)等級(jí)，目前一般高層的民用建筑使用的材料必須是一級(jí)或者是二級(jí)的材料，在建筑當(dāng)中要根據(jù)整個(gè)建筑的防火等級(jí)來(lái)選擇材料和結(jié)構(gòu)，選擇質(zhì)量等級(jí)高并且符合防火級(jí)別的材料發(fā)生火災(zāi)以后可以贏得逃生時(shí)間，并且發(fā)生火災(zāi)以后可以進(jìn)行修復(fù)，如今的民用建筑內(nèi)部裝修也要使用耐火性能的材料，爭(zhēng)取使用一些不具備燃燒的材質(zhì)，或者經(jīng)過(guò)處理的材質(zhì)，減少火災(zāi)發(fā)生的可能性。

4.4 建立完善的消防供水系統(tǒng)

在如今的民用建筑中需要建立一套完善的消防系統(tǒng)來(lái)保障整個(gè)建筑的安全，因此首先要保障供水的重組，在保障整個(gè)建筑防火性能合理的情況下進(jìn)行成本解決，建筑內(nèi)的消防供水管道和民用用水不能誰(shuí)用同一條水管，要保障供水的持續(xù)性，并且選擇的管道使用減壓閥進(jìn)行供水，減少整個(gè)管道的設(shè)計(jì)過(guò)程，并且降低花費(fèi)的成本，一旦發(fā)生火災(zāi)以后操作起來(lái)也比較方便，因此在如今的民用建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中非常適合這種供水方式，可以提高整棟建筑的防火性能。

4.5 使用消防警報(bào)監(jiān)控裝置

在如今的民用建筑當(dāng)中可以安裝消防警報(bào)裝置來(lái)預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生，使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)整個(gè)樓梯進(jìn)行探測(cè)，當(dāng)樓內(nèi)的參數(shù)大于正常標(biāo)準(zhǔn)以后，就會(huì)發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)，同時(shí)會(huì)預(yù)警大概發(fā)生火情的位置，并且會(huì)自動(dòng)打開(kāi)噴水系統(tǒng)，對(duì)相應(yīng)的火災(zāi)區(qū)域進(jìn)行噴水滅火，同時(shí)警示樓層內(nèi)部人員進(jìn)行疏散，大概率降低火災(zāi)對(duì)人群造成的危害，并且隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，可以有效監(jiān)控火災(zāi)的情況，并且可以使用自動(dòng)供水系統(tǒng)對(duì)火災(zāi)地區(qū)進(jìn)行撲滅處理，有效保障了民用建筑的安全。

表1 高層民用建筑內(nèi)部的裝修材料燃燒等級(jí)要求

結(jié)語(yǔ)：

民用建筑一旦發(fā)生火災(zāi)以后經(jīng)常會(huì)因?yàn)榻ㄖ牟牧弦约敖ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原因造成火情大面積蔓延，因此為了降低人們受到火情以后的經(jīng)濟(jì)損失問(wèn)題，減少人員受到的傷害，在如今的民用建筑設(shè)計(jì)上進(jìn)行防火設(shè)計(jì)，從防火的材料到其中的防火墻以及防火隔離區(qū)的設(shè)計(jì)都有效提高了建筑的防火力度，并且隨著科技的發(fā)展，一些自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和供水系統(tǒng)逐漸在建筑當(dāng)中被使用起來(lái)，有效降低了火災(zāi)的危害，提高了民用建筑的防火性能。因此在如今的民用建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中要加大對(duì)建筑的防火設(shè)計(jì)，對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，尋找更加符合人們需要的技術(shù)和材料，提高建筑的耐火性能，為居民提供一個(gè)安全的居住環(huán)境。