1、1建筑防火的性能设计及其规范摘要:高层建筑的消防设计是一个相对复杂的问题, 这就要求我们在理解消防技术规范的同时, 还应结合具体建筑工程的实际情况, 综合分析, 找出技术上切实可行和经济上合理的设计方案, 不断提高高层建筑的消防设计水平。本文正是从这点出发探讨了高层建筑消防设计措施。关键词:高层;建筑;消防设计;措施 中图分类号:TU208.3 文献标识码:A 文章编号: 随着我国经济的快速发展, 城市中高层建筑的建设日益增多,并且其建筑高度、建筑面积、内部空间的设计有不断增大的趋势,建筑内部功能日趋复杂,建筑本身火灾危险性相应增加。高层建筑结构复杂,一旦发生火灾,其迅速蔓延的可能性大,扑救难
2、度高,容易造成重大损失。因此消防系统的设置要根据技术的可靠性、实际的可操作性、经济的合理性综合考虑,只有技术可靠、实际操作方便, 才能确保安全和可靠性 一、高层建筑中消防体系设计的重要性 随着人们生活水平的提高,家庭中的电器增多,装修档次越来越高, 气体能源的使用越来越普及,从而使发生火灾的可能性、危险性增大。据统计, 近年来居民家庭火灾增多、人员伤亡所占的比例呈整体上升趋势,其中由于电线和用电器具短路、超负荷、接触不良等原因造成的家庭火灾高居榜首。 2首先,家用电器越多,用电负荷越大,再加上大多数装修施工人员,并非是具有资质的家装公司, 而是没有经过系统学习的个体水电工人。电气施工相当不规范
3、,导致由于电路故障发生火灾的事件屡屡发生。装修档次越高, 采用的可燃, 易燃物品越来越多。 其次,随着收入的增加,家庭中贵重物品越来越多,一旦发生火灾,造成的损失也越来越大。据笔者分析,一般家装的花费在五万至十五万之间,高档的则花费更高,家庭中的奢侈品、工艺品、收藏品的价值少则几千,多则上万。现如今,一个中档住宅楼发生火灾所造成的损失是很惊人的。而且,发生火灾不可避免地会造成人员伤亡,这部分的损失是无法用金钱进行评估的。 二、高层建筑中消防设计措施 1、防火分区的划分 (1)合理的结构耐火能力 根据分析可知,设计建筑综合体时所采用的结构材料和构件要有一定的耐火性能和耐火极限,要能保证建筑一旦发
4、生火灾不致于把整栋建筑物烧垮,要有足够的时间给人员疏散以及消防员灭火。 在建筑设计时,建筑材料以及构配件的选用有一定的灵活性,建筑设计人员负有合理选择各种材料的责任和重担,要在保障一定的耐火能力的同时,了解各种构配件的性能,结合设计实例,选用既经济又合理的构配件,确保建设工程安全经济。 (2)合理的防火分区 由于在实际的火灾中,火焰和烟气蔓延速度很快,人员撤离的速度3往往跟不上,所以必须合理设置水平和竖向防火分区,将火灾局限在界定的范围内。可采用的分隔措施有防火墙,防火卷帘与自动喷淋,水幕分割等,对达不到要求的情况要采取特殊措施进行补偿设计。 (3)合理的防烟分区 在火灾中形成的烟气是威胁人身
5、安全的主要因素。合理设置防烟分区,可以有效限制烟气扩散的面积和速度,减小受灾面积,有利于延长可用安全疏散时间, 。防烟分区一般根据建筑综合体内部功能和空间形式进行划分,可以按其用途、面积、楼层进行划分。合理划分防烟分区,可以减少防排烟系统,大量节约投资。 2、安全疏散设计的合理布置 (1)在我国的高层民用建筑防火规范(GB 50045-2005)(以下简称“高规” ) ,该规范规定,建筑高度超过 100m 的公用建筑,应设置避难层(间) 。自高层建筑首层至第一个避难层或两个避难层之间,不宜超过 15 层。从首层到第一个避难层之间的楼层不宜超过 15 层的原因是:发生火灾时集聚在第十五层左右的避
6、难层人员,不能再经楼梯疏散,可由云梯车将人员疏散下来。目前国内有部分城市配有 50m 高的消防云梯车,可满足 15 层高度的需要。 考虑到初期火灾因素,烟雾浓度低,火灾燃烧面积不大,主体结构不被破坏,建筑倒塌的概率低,选择避难层和停机坪疏散较为科学合理。(2)高层建筑的高度高、层数多,人员集中。发生火灾时,烟和火通过垂直通道或各种管井向上蔓延速度快。由于垂直疏散距离长、人流4密集使疏散困难。因此,要求每个防火分区的安全出口不少于两个,能使起火层的人员尽快脱离火灾现场。处于两个楼梯之间或是外部出口之间的人员,当其中一个出口被烟火堵住时,可利用另一处楼梯间或出口达到疏散的目的。高规 6.1.1.2
7、 条住宅建筑超过十八层,每个单元设有一座通向屋顶的疏散楼梯,这样在一定程度上是人员疏散分流,并减少户型设计中面积压力。 如遇到两个主体建筑高度不一致,可由图示表示设置屋顶疏散。 3、高层建筑防排烟设计 (1)合理设计防烟系统 高层建筑的裙房需设置排烟系统, 防烟的楼梯间需设置机械加压送风系统, 并且楼梯间每一层都要设置一个常开的通风口及多叶送风口; 进、出空调机房的送回风管上设防火调节阀; 地下车库设机械排风兼排烟系统, 自然补风; 避难层的机械加压送风。 (2)防排烟设计的防火措施 在进行通风防烟系统施工时, 通风、空调和排风管道需要用不易燃的材料来建造; 空调风管应采用离心玻璃棉材料, 防
8、止其易燃; 消防中心需要可以控制空调的通风系统, 可以随时发出指令, 控制其运行。 4、消防电梯设计 电梯作为高层建筑垂直交通主要途径,得到了很大的发展。消防电梯主要功能是为消防队员提供来火、抢救伤员的交通工具,它仅仅作为垂直交通工具与普通电梯并无区别,但作为完成特定消防功能的消防电5梯,其设计必须具备以下两点。 (1)消防电梯要有完备的火灾紧急控制功能,一旦发生火灾,消防控制中心可以强迫全部电梯返回首层,其中工作电梯的电源暂时切断,应急电源自动投入, 只有消防电梯可以继续运行,供消防队员补救火灾、抢救伤员、运送灭火器材之用。 (2) 消防电梯要设置一套避免火灾损害电梯及电梯内人员的技术措施,
9、如防止烟气进入电梯的消防前室等,使消防电梯在高层建筑发生火灾时成为安全的垂直交通工具。 5、建筑专业与其它专业有关的的问题 (1)消防增压泵、消防水箱的设置 高规 7.3.5 规定:同一时间内只考虑一次火灾的高层建筑群,可共用消防水池、消防泵房、高位消防水箱。消防水池、高位消防水箱的容量应按消防用水量最大的一幢高层建筑计算。高位消防水箱应满足压力、储水量等的相关规定,且应设置在高层建筑群内最高的一幢高层建筑的屋顶最高处。 建筑专业需配合相关专业进行水箱位置的预留。 在高位水箱的水位差不够的情况下,设计中一般在高位水箱处设置消防增压泵。消防水泵房分为独立设置及设置在建筑内部两种。独立设置需保证构
10、筑物的耐火等级及应设甲级防火门;设置在建筑首层的出口宜直通室外;设置在地下室或其他楼层的,其出口应止直通安全出口。 (2)高层建筑消防报警系统的设计 从目前高层建筑设置火灾自动报警系统情况看,大部分都设置了火6灾自动报警系统,探测器大多采用感烟型,设置在电梯厅、走道、楼梯等公共部位,但实际效果并不理想。因为烟气要从户内穿过密闭性能良好的分户门到达探测器,需要相当长的时间,起不到早期发现火灾的作用,同时大大增加了物业维护管理的费用。 在设计时应从早期发现火灾,节约投资和维护费用的角度出发,合理地配置。火灾报警系统宜结合楼宇智能化设计统盘考虑,把火灾探测器、手动报警按钮等传感器件纳入智能化系统之中
11、,统一设置、统一管理。现在国内已生产出集火灾探测、电视监控为一体的摄像探头,平时作为楼宇安全监控,火灾时自动切换到火灾报警模式,并显示报警部位,经济有效。 总之,高层建筑消防系统设计应严格按高规执行,结合具体工程项目的消防设计,强调设计时要根据技术的可靠性,实际的可操作性,经济的合理性综合考虑,只有技术可靠、实际操作方便,才能确保安全。参考文献: 1 李国锋. 浅谈高层办公楼消防设计以某高层办公楼消防设计方案为例J. 中小企业管理与科技(下旬刊). 2009(02) 2 莫红珊. 浅谈“威尔登酒店”的给排水及消防设计J. 科技创新导报. 2011(02) 3 陈之宇. 民用高层建筑水消防设计中几个问题的探讨J. 中国高新技术企业. 2008(19)