随着我国社会和经济的不断发展,人们对高层建筑的需求也越来越大,为了保障居住者的安全,文章对高层建筑中有可能发生火灾的不安全因素进行了阐述,同时探讨了营救中间的重要难点,对高层建筑防火设计进行了研究分析,为解决可能出现的火灾问题提供参考依据。
由于城市发展进程的加快,造成城市人口密度过大,建筑用地也随之紧张,为使该问题得到解决,高层建筑应运而生。由于高层建筑的防火问题比较突出,造成的各项损失也比较严重。鉴于上述原因,对高层建筑防火设计进行探讨很有必要。
1高层建筑火灾安全因素分析
高层建筑发生火灾,首要考虑的就是保障人的生命安全,主要从以下几方面进行分析。第一,人员因素。当有火灾发生时,人们由于各方面的因素而导致其行为不同,如人员熟悉周边环境与否、了解火势与否、年龄大小、人员性别、人员特征等。如果是高层建筑发生火灾,青年男性或者是了解建筑物内部情况的人员,在逃生的几率上就要远远大于老幼病残人员。如表1所示。
第二,环境因素。这里主要是指热辐射和大火烟气对逃生人员的威胁。由于高层建筑内部相对复杂,使得火灾燃烧情况也同样复杂,大火产生的烟气危害较大。比如有毒、高温、缺氧、烟气遮蔽等,这些都严重威胁到人的生命安全。另外,火灾产生的热辐射不但会伤害逃生人员,对建筑物本身也是一种破坏。第三,建筑因素。建筑设计的优劣也从很大程度上影响了人员的逃生,如果建筑空间足够大,排烟系统、疏散通道、应急设施等设计科学合理,人员逃生就容易,否则会增加人员逃生的难度。
2高层建筑防火设计问题分析
2.1管井导致的烟囱效应
高层建筑在设计的时候会有很多管井,一旦发生火灾火势会因为管井而产生烟囱效应,建筑物内部的装修材料属于易燃品,火势一旦蔓延就难以控制。
2.2高层建筑不易疏散较多人员
高层建筑居住人员较多,人员不能迅速疏散。因为高层建筑火灾不同于地面火灾,其火势的蔓延速度远远超过人员疏散的速度。同时,受空间限制影响,无法快速把受困人员转移至安全区域。
2.3高层建筑救援难度大
高层建筑玻璃幕墙比较多,一旦玻璃破碎,对救援人员以及被困人员造成威胁,如果散落到地面上,还会严重影响地面上消防人员和消防设备的正常工作。由于高层建筑的外墙大多使用固定窗,这就使消防人员无法直接靠近着火点,严重阻碍了救援工作的顺利开展。
3高层建筑防火设计解决策略
3.1耐火构造设计要符合规范
高层建筑在《高层民用建筑防火规范》中的规定分为两类。其中一类为高度超过24m以上楼层建筑面积大于1500m2和1000m2的商住楼(医院、高档旅馆等)及综合大楼(包括商业大楼、展览大楼、金融财贸大楼、电信大楼等);19层或者是大于19层的住宅楼等为一级,该级别墙柱燃烧性能和耐火极限都应达到3h,梁板相应的燃烧性能和耐火极限为1.5h~2h。另一类为高度在24m~50m之间的办公楼、学校、旅馆,以及高度在10m~18m之间的住宅楼,这类等级的墙柱燃烧性能和耐火极限相对较低为2.5h,其梁板对应数值为1h~1.5h。
3.2火灾发生时的防火设计
防火设计主要从三方面进行分析,整体布局、安全疏散和消防设备。
3.2.1整体布局要合理第一,高层建筑在开始施工前,要根据市政规划进行科学合理的布局。不但要选择交通便利的地方,还应该选择邻近主干道,一旦发生火灾,有利于人员疏散,而且也方便消防人员进入和设备的运输。
第二,建筑间要保持安全距离。高层建筑的火灾会因为高度和距离的原因而进行蔓延,因此,建筑之间要保证足够的距离,使操作空间更大一些。第三,设计消防车道。《高层民用防火规范》中指出,高层建筑应当建立相应的环形车道,消防车道的宽度应该>4m,也可以建立一个回车场,面积>15m×15m。另外,当建筑物临街的长度>150m,或者自身长度>220m,要建立消防车道,其宽度和高度要>4m。
3.2.2安全疏散这里主要包括垂直疏散和水平疏散两种。第一,垂直疏散主要是从电梯、楼梯、屋顶及避难层进行分析。电梯疏散速度快,楼梯要设立防烟楼梯间,防止裙房和高层疏散人员出现混乱。屋顶可以建立飞机场,便于消防人员从空中降落。避难层的设置要保证面积大,而且要设备齐全。第二,水平疏散主要做到结构简洁明了,疏散通道要够宽,楼梯配置要合理,要有防烟楼梯和不同的安全出口,采用环形走道。
3.2.3消防设备高层建筑出现火灾往往在20min左右开始扩大,及时报警显得尤为重要,因此,在高层建筑中必须要有报警系统,这里主要对人工报警和自动报警进行分析。人工报警优势是成本低,缺点是报警不够准确及时。而自动报警系统包括探测器、集中报警器和区域报警器。探测器主要用来对建筑内的温度和烟雾进行探测,若温度和烟雾超标,集中报警器和区域报警器就会响。
消防中心要尽可能设置在第一层,便于和外界联系,消防设施要齐备。高层建筑的火灾发生初期时容易扑灭,此时的灭火设备包括手动和自动两种。自动灭火分为开式和闭式,要根据火灾情况选择相应的灭火设备。例如,配电室或机房着火,就不能够用水灭火,而是要选择气体灭火的方式。高层建筑要想发挥其优势,在建筑设计时就要把防火问题妥善解决,这样,才能够保证高层建筑的安全和其功能的充分发挥。
以上高层建筑防火设计问题及解决策略由鲁班乐标搜集整理,更多关于“高层建筑防火设计问题及解决策略”等建筑方面知识可以关注鲁班乐标行业栏目。“一点鲁班乐标,中标很轻松”。查询建筑企业信息,请登陆鲁班乐标、鲁班乐标或关注鲁班乐标微信公众号进行查询。