民用建筑設(shè)計(jì)中建筑防火技術(shù)的有效性研究

李午蘋

（山西五建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030000）

0 引言

在我國城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略部署在各地深入踐行的新時(shí)代背景下，我國各地民用建筑工程遍地開花，且實(shí)現(xiàn)了建筑規(guī)模的明顯擴(kuò)大。在為社會大眾切實(shí)提供優(yōu)質(zhì)生活建筑的同時(shí)，消防安全同樣不容忽視。對此，消防系統(tǒng)應(yīng)以民用建筑中防火技術(shù)應(yīng)用實(shí)況的深層次分析為著眼點(diǎn)，精準(zhǔn)提取其中現(xiàn)存的難點(diǎn)問題。并迎合實(shí)際條件及建筑防火需要，有針對性地策劃出系列現(xiàn)實(shí)可行的應(yīng)對措施。全方位發(fā)揮建筑防火技術(shù)的積極性應(yīng)用價(jià)值，以消防保障有力為驅(qū)動，促進(jìn)我國社會長遠(yuǎn)發(fā)展。

1 民用建筑的火災(zāi)發(fā)生的主要特點(diǎn)

1.1 人口疏散的難度比較大

現(xiàn)階段，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國民用建筑樓層高度越來越高，通常都會超過10層，建筑的總高度一般會在24m以上[1]。民用建筑的樓層數(shù)量越高，承載人員數(shù)量越大，人員流動量就會越大，聚集的人員數(shù)量也會比較多。但是目前我國民用建筑設(shè)置當(dāng)中，人員疏散的通道數(shù)量會比較少，如果出現(xiàn)了火災(zāi)等的問題，那么起火時(shí)，就會迅速地蔓延在樓道中，會形成大量有毒有害性的氣體，這使得火災(zāi)現(xiàn)場的疏散救援工作無法順暢化的開展，人員呈現(xiàn)出一種混亂的疏散狀況。大火在蔓延的過程中，人們會大量地涌入樓道中，讓安全疏散工作無法較好地開展。另外，在這些建筑設(shè)施當(dāng)中，通常會設(shè)立水暖井以及排煙道等設(shè)施，如果在實(shí)際的設(shè)計(jì)時(shí)期，防煙以及防火分隔設(shè)計(jì)工作不夠合理，那么就會導(dǎo)致火勢不斷的蔓延，在一定的時(shí)間段內(nèi)不能較好地控制火勢，大火還會由底部逐漸的向上部靠攏。另外，其距離比較遠(yuǎn)，住在上部建筑設(shè)施的居民們不能在較短的時(shí)間內(nèi)跑下來，消防工作人員也不能在第一時(shí)間內(nèi)趕到火災(zāi)的現(xiàn)場，消防云梯還會被其因素所干擾，這樣就會進(jìn)一步的影響到居民們的自身安全。

1.2 火勢蔓延的速度非?？?/h3>

民用建筑通常沒有消防結(jié)構(gòu)，而且在一些冬季溫度較低的地區(qū)，可以使用隔熱材料來隔離房屋，甚至可以覆蓋外墻。但一旦發(fā)生火災(zāi)，B2級絕緣材料的應(yīng)用將加速火災(zāi)的蔓延?？赡茉诙潭處追昼娭畠?nèi)，整個房間就會燃起熊熊大火，在火勢較為猛烈的情況下，救火工作很難得到順利開展，被困人員的情況會變得非常危急。

1.3 撲救工作的難度大

在民用建筑內(nèi)考慮火災(zāi)出現(xiàn)的情況會因建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，對消防人員開展滅火工作形成一定的難度。在我國高層建筑大量涌現(xiàn)，樓層高度不斷攀升、建筑結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜的過程中，會為消防人員開展救火工作，增加不少的難度，水槍、水炮的噴射高度有限，如果發(fā)生火災(zāi)的位置過高，此類滅火工具無法在火災(zāi)救援中發(fā)揮作用。而高層建筑也使消防人員在登高方面存在不小的難度，會降低成功登高的概率，使救援工作難以快速開展，進(jìn)一步增大火勢，對人員救援工作異常不利。

2 民用建筑防火設(shè)計(jì)中存在的主要安全問題

2.1 對防火材料質(zhì)量重視程度不足

建筑材料質(zhì)量會直接影響到建筑防火能力，設(shè)計(jì)人員關(guān)注建筑整體防護(hù)設(shè)施，在設(shè)施構(gòu)建期間選擇性能優(yōu)異的材料。民用建筑防火設(shè)計(jì)應(yīng)該關(guān)注建筑防火材料的性能與質(zhì)量，當(dāng)下諸多民用建筑在設(shè)計(jì)時(shí)并沒有充分關(guān)注防火材料質(zhì)量選擇不滿足要求的材料，無法提高建筑的防火能力。在市場中很多供應(yīng)商為了從產(chǎn)品中賺取更高的利益，給出很多功能性能差的材料，改變材料的名稱，變換材料性能參數(shù)的表現(xiàn)方式，難以準(zhǔn)確的判斷材料性能，增加管理部門在建筑防火材料監(jiān)督控制方面的難度。如果在民用建筑中使用質(zhì)量不佳的防火材料，會直接降低建筑設(shè)施在防火方面的表現(xiàn)，致使建筑無法擁有良好的防火能力。

2.2 安全疏散通道布置不科學(xué)

建筑在防火設(shè)計(jì)期間應(yīng)該關(guān)注安全疏散通道，在建筑發(fā)生火災(zāi)后住戶會通過安全疏散通道逃離。因此，應(yīng)該合理的設(shè)置安全疏散通道，但是調(diào)查我國大部分民用建筑，發(fā)現(xiàn)建筑在設(shè)計(jì)時(shí)沒有根據(jù)防火需求，合理的設(shè)計(jì)安全疏散通道。設(shè)計(jì)人員對安全疏散通道的重視程度不足，將建筑發(fā)生火災(zāi)事故作為小概率事件。沒有高度關(guān)注此方面工作，對安全疏散通道設(shè)計(jì)方式考量不足。此外，后期管理工作存在問題，比如出現(xiàn)防火門一直緊閉的情況。一旦發(fā)生火災(zāi)，便會將住或困在建筑內(nèi)。除此之外，建筑中堆放紙盒、紙板、塑料瓶等易燃物品，一旦發(fā)生火災(zāi)，會加快建筑內(nèi)火勢的蔓延速度[2]。

2.3 建筑結(jié)構(gòu)耐火穩(wěn)定性差

民用建筑在防火設(shè)計(jì)方面仍然存在很多不足，無法提高建筑防火性能。大部分民用建筑在防火方面采取的管理體系并不健全。管理體系不健全無法合理的按照設(shè)計(jì)規(guī)范以及防火標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)。

部分民用建筑在防火設(shè)計(jì)期間，僅關(guān)注業(yè)主提出的要求并沒有從設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行分析，確認(rèn)設(shè)計(jì)方案是否符合規(guī)范要求。設(shè)計(jì)人員沒有整理建筑防火設(shè)計(jì)方面的規(guī)范文件，不清楚設(shè)計(jì)要求。在建筑防火設(shè)計(jì)期間，不能在規(guī)范框架內(nèi)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，會降低建筑的防火性能。在社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展下，智能型建筑的出現(xiàn)可以為大眾帶來便捷的條件，但是也增加建筑防火設(shè)計(jì)難度。設(shè)計(jì)人員沒有根據(jù)建筑用電負(fù)荷，確認(rèn)防火設(shè)計(jì)參數(shù)配置是否合理。在設(shè)計(jì)中對電氣火災(zāi)的重視程度不足，沒有從這方面考量設(shè)計(jì)民用建筑結(jié)構(gòu)，會降低建筑在安全防火方面的能力。

2.4 防火技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行不規(guī)范

對民用建筑工程而言，施工團(tuán)隊(duì)在建筑建造過程中就應(yīng)該考慮防火技術(shù)的應(yīng)用。但就目前情況來看，一些民用建筑施工過程中，施工團(tuán)隊(duì)對防火技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行不規(guī)范，沒有嚴(yán)格遵照國家相關(guān)法律對民用建筑采取嚴(yán)格的防火防護(hù)措施，導(dǎo)致民用建筑投入使用后一旦發(fā)生火災(zāi)，人們沒有安全有效的火災(zāi)隔離空間，容易造成人員傷亡。因此，在民用建筑施工過程中就應(yīng)該考慮防火技術(shù)在民用建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與實(shí)施問題，保障人們在火災(zāi)中的生存率，降低人們的傷亡指數(shù)。絕不可以因?yàn)榻?jīng)濟(jì)利益原因，降低建筑防火安全性能和防護(hù)措施。

2.5 排煙系統(tǒng)不良

當(dāng)民用建筑煙道分布過于密集、防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)不規(guī)范，將不能及時(shí)向外排出因火災(zāi)伴生出的濃煙、毒害氣體，將導(dǎo)致氣體聚集、滲透。在這一現(xiàn)象下，欠缺保護(hù)設(shè)備的被困人員將在緊張自救逃生中吸入大量毒害物質(zhì)，促使其呼吸不暢，甚至心肺受損、中毒傷亡等。

2.6 防水泵選型不合理

消防水量給排水主要受消防泵影響，如果消防泵型號選取不合理，那么勢必對消防系統(tǒng)噴水效果造成一定影響，包括系統(tǒng)使用壽命縮短、水資源噴射持續(xù)時(shí)間減短、增加栓口操作難度等問題。為了提高水資源利用率，盡可能的發(fā)揮消防系統(tǒng)作用，大部分設(shè)計(jì)根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)部署情況，設(shè)計(jì)了不同的噴頭部署方案和壓力控制方案。這些方案的實(shí)現(xiàn)，需要與之匹配的消防水泵搭配使用。然而，大部分設(shè)計(jì)方案未考慮此部分因素，而是采用統(tǒng)一規(guī)格配備消防水泵，導(dǎo)致實(shí)際作業(yè)效果與預(yù)期不符。

3 提高民用建筑防火設(shè)計(jì)質(zhì)量的方案

民用建筑的防火設(shè)計(jì)是非常有必要的，在關(guān)鍵時(shí)刻它能保護(hù)群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，避免出現(xiàn)負(fù)面的社會影響。所以相關(guān)人員必須要把設(shè)計(jì)工作落實(shí)到位，逐步完成方案設(shè)計(jì)中的任務(wù)，爭取利用現(xiàn)有的水平，建造質(zhì)量合格的民用建筑，具體可以從以下7個方面來開展。

3.1 重視防火材料的選擇、應(yīng)用工作

施工單位應(yīng)該增加對建筑防火材料的重視程度，在防火材料選擇階段應(yīng)該根據(jù)國家在建筑防火方面給出的標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)習(xí)相應(yīng)的技術(shù)文件，根據(jù)各類規(guī)范與要求選擇建筑防火材料。在當(dāng)下建筑材料市場中，存在大量供應(yīng)商，但是在材料性能與質(zhì)量方面存在不小的差別，此時(shí)應(yīng)該檢驗(yàn)材料的防火性能，確定建筑引發(fā)火災(zāi)的原因，清楚火勢在建筑中蔓延的情況。在材料選擇中關(guān)注材料燃點(diǎn)等參數(shù)，施工單位在材料選擇時(shí)，應(yīng)該重視供應(yīng)商的選擇。確保材料的燃點(diǎn)等配置參數(shù)達(dá)到要求，同時(shí)在收到材料后檢查材料質(zhì)量，保證材料各方面參數(shù)與設(shè)計(jì)要求一致。

3.2 提高安全疏散通道的設(shè)計(jì)

首先，要全面提高安全施工空間的科學(xué)合理性。了解民用建筑的整體配置，以便盡可能安全疏散，將建筑空間從房間到走廊的分散和高度連接到安全出口的實(shí)際疏散位置，使高層疏散成為可能。高層民用建筑處于安全疏散位置，配置更加合理，在火災(zāi)等緊急情況下更方便消防人員，安全撤離。同時(shí)為了考慮安全疏散問題，需要在建筑內(nèi)外安裝一定數(shù)量的消防車和升降機(jī)，充分提高建筑物安全和消防疏散能力，完善土木工程消防措施。

3.3 保障電氣與消防設(shè)施的設(shè)計(jì)

建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)中包含許多銅或鋁的電纜線，而這些電纜線若是性能不過關(guān)就會引發(fā)火災(zāi)，因此要注重電線電纜的合理設(shè)計(jì)以及選擇。在選擇設(shè)計(jì)的過程中，用電集中的建筑區(qū)域可以選擇銅芯導(dǎo)線，當(dāng)電纜線應(yīng)用在高層建筑的消防設(shè)計(jì)中，則需要耐火性強(qiáng)的礦物絕緣電纜，各種電纜在具體應(yīng)用過程中能夠?yàn)橄涝O(shè)備提供電量，最大限度地保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。另外，民用建筑中的消防設(shè)施也對于火災(zāi)發(fā)生時(shí)消除安全隱患有著重要的作用。在配置防火栓時(shí)，需要將消防用水管道進(jìn)行分離處理，而這就要依據(jù)防火栓的數(shù)量、點(diǎn)位等信息來保證設(shè)計(jì)的合理[3]。

3.4 防火墻的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)要科學(xué)

防火墻的效果好不好，除了要看選購的防火材料之外，還要考究墻體的設(shè)計(jì)建造方式。防火墻的主要作用是在短時(shí)間內(nèi)阻斷火源，為建筑物內(nèi)民眾的逃生爭取時(shí)間。所以防火墻的設(shè)計(jì)方式一定要科學(xué)合理，一般來講防火墻的設(shè)計(jì)位置，需要選在U型或者L型建筑物的拐角處，拐角處的火勢蔓延速度稍微比較緩慢，另外門窗和洞口之間的位置，要控制在4m以上的距離。作為建筑物在滿足民眾的居住需求之外，還必須要具備一些保護(hù)功能，這樣在意外突然發(fā)生的時(shí)候，建筑物內(nèi)的人員也能得到逃生的機(jī)會。綜合來看引發(fā)建筑物火災(zāi)的原因很多，不過為了降低火災(zāi)對人類的影響，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候，還是要充分考慮到建筑防火技術(shù)的相關(guān)問題，在修建房屋的過程中，加入一些防火技巧和設(shè)備，能夠保護(hù)群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

3.5 優(yōu)化煙道通風(fēng)設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)高水平的民用消防建筑時(shí)，使分區(qū)域煙氣治理設(shè)計(jì)工作不重復(fù)不同的煙氣治理結(jié)構(gòu)。根據(jù)國家和有關(guān)部門頒布的高層建筑消防安全條例，在高層建筑火災(zāi)煙霧設(shè)計(jì)過程中，機(jī)械煙霧和自然煙霧的使用最多?？偟膩碚f，自然吸煙以熱和風(fēng)壓作為動能。機(jī)械造煙主要通過風(fēng)機(jī)產(chǎn)生氣壓，改變煙氣流動方向，從而較好地達(dá)到了反吸煙的目的。這些設(shè)備通常出現(xiàn)在高層建筑的消防和樓梯間。一般來說，建筑物的正面都有窗戶和陽臺，可以為自然煙霧打開窗戶，而不需要額外的反吸煙設(shè)計(jì)。由于緊急疏散大樓須長期封閉，為了達(dá)到滅火排煙的目的，必須采用空氣增壓法。同時(shí)，風(fēng)口應(yīng)安裝在樓梯間，每個二樓或三樓都應(yīng)安裝通風(fēng)設(shè)備。最后，機(jī)械排氣可用于通過通道稀釋有害煙氣濃度。這種煙霧方式通常安裝在走廊、地下室和客廳。

3.6 消防水泵型的合理選取方案

考慮建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，每一個區(qū)域?qū)τ谙烙盟康男枨蟠嬖谝欢ú町?，需要根?jù)噴水壓力、噴水用量、噴頭布設(shè)角度等，分析消防水泵為建筑消防提供的噴水作用力需求，以分析結(jié)果中最大需求為標(biāo)準(zhǔn)，為各個區(qū)域分配不同的消防泵。例如，某建筑空間結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，將噴淋設(shè)備不均勻的分配在不同區(qū)域，劃分為5個不同區(qū)域，因噴淋設(shè)備部署情況不同，水用量存在差異，需要為其配備性能不同的水泵。在滿足作業(yè)需求的情況下，選擇價(jià)格比較低的設(shè)備作為消防系統(tǒng)部署材料，能夠起到成本控制作用，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

3.7 提高民用建筑防火效果的其他措施

為了加強(qiáng)建筑防火技術(shù)應(yīng)用效果，除了建筑防火設(shè)計(jì)工作外，還可以配合一整套實(shí)際工作。比如，物業(yè)公司應(yīng)在一定時(shí)間與當(dāng)?shù)叵啦块T合作，進(jìn)行建筑物防火模擬演習(xí)。在緊急演練經(jīng)過中，讓物業(yè)公司的業(yè)主掌握建筑物消防技術(shù)以及逃生技能等。即使發(fā)生火災(zāi)，也能較大程度地確保人員的安全。另外，設(shè)計(jì)師還能夠使用技術(shù)建造民用建筑的三維模型。運(yùn)用防火技術(shù)的視覺特征實(shí)行火災(zāi)模擬。設(shè)置疏散路線這也是改善建筑物防火設(shè)計(jì)的高效手段。

4 結(jié)語

民用建筑作為大眾生活的主要場所，必須在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中關(guān)注防火方面的工作，合理的應(yīng)用建筑防火技術(shù)，提高建筑在防火方面的能力，由此可以保證住戶的人身安全。建筑火災(zāi)的出現(xiàn)會帶來嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失，出現(xiàn)人員傷亡問題，因此成為政府與公眾高度關(guān)注的內(nèi)容。當(dāng)下應(yīng)該綜合考量分析建筑設(shè)計(jì)規(guī)范，清楚建筑火災(zāi)引發(fā)的原因，思考建筑在防火方面的應(yīng)用方式、合理的應(yīng)用防火技術(shù)，提高建筑在防火方面的能力，為大眾人身安全、財(cái)產(chǎn)安全提高有力的保障。