高层建筑防火与疏散设计探析策略

(整期优先)网络出版时间:2022-12-21
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高层建筑防火与疏散设计探析策略

徐婷

肇庆市城市房屋安全鉴定所  邮编:526040

摘要:随着我国经济的持续发展和繁荣,高层建筑的数量越来越多,发生在高层建筑中的火灾事故逐渐引起了人们的关注。其成因常常与高层建筑数量多、体量大、功能复杂等特征密不可分。因此,近几年来,高层建筑的防火与安全疏散设计工作一直是重点。但是由于商用楼宇的消防、消防疏散设计具有大规模、大空间、多功能等特点,其消防与普通建筑消防相比难度要大得多。所以,对高层建筑消防和疏散设计的要点进行深入的研究就显得尤为必要。本文就基于此背景,着重分析了高层建筑防火与疏散设计的策略。

关键词:高层建筑;防火与疏散;设计策略

一、引言

我国经济的迅速发展,也促进了高层住宅的建设步伐,各类风格的高层住宅越来越多。高层建筑既能节省土地,又能适应现代人类对建筑整体性能的需求。但是近几年,我国高层建筑的火灾事故日益增多,建筑单位在高层建筑中使用了大量的新材料,使得火灾难以得到有效的控制,高层建筑的消防和疏散工作也变得越来越困难。在以人为本的基础上,消防工作应以人的生命安全为第一要务,因此,进行高层建筑的防火和疏散设计工作尤为重要。

二、高层建筑火灾消防的难点

(一)缺乏充足的疏散渠道

高层建筑火灾的困难之一在于人员疏散通道的不足。当人员疏散的速度受到限制,而且随着火势的持续扩大,疏散起来也会变得更加困难,而且在时间紧迫的情况下,消防员难以解救建筑内所有人,这对民众的生命安全构成了巨大的威胁。另外,当火灾迅速扩散时,民众会出现惊慌失措的情绪,导致疏散过程中出现混乱,疏散的时间也会随之变得缓慢,疏散工作难度进一步增大,消防队员的救援效率也随之下降。所以,在高层建筑的防火与疏散设计中,必须重视疏散通道的设计。

(二)缺乏足够的救火装备

普通的消防水炮、水枪能够覆盖的范围是有限的,高层的火灾往往难以被扑灭,因此高层的消防必须要使用原有的内部结构来进行,而大楼内的消防设施也是有限的,一旦发生了火灾,光靠消防器材根本无法扑灭。在遇到这样的情况下,消防队员们会使用水泵接口将内部的消防系统与外界的水源进行连接,但是在连接的过程中,水管的耐压强度和消防泵的压力也会受到限制,如果建筑太高,又要用大量的水管将其连接起来,那么就会造成供水不足,这都给救火工作带来了一定的阻碍。

三、高层建筑的防火设计要点

(一)优化建筑内部的平面布局设计

在现代,建筑物的高度一直在刷新着我们的认识,在这种环境下,建筑的防火设计就显得尤为重要。对建筑物进行室内防火设计,最有效的方法是进行平面防火设计。建筑的基本特点、内部装修材料的特性和当地的天气特点等都是平面防火设计需要考虑在内的因素。特别是在高层建筑中,要对火灾的细节进行细致的剖析,并运用演绎的方法推断出具体的实施方式,以便对防火装置进行科学的设计。这就要求有关的设计者从发生火灾的机理出发,为火灾后的安全撤离创造良好的环境。

(二)优化高层建筑的防排烟设计

在火灾现场,发生燃烧时会产生大量的烟雾并会迅速充满整个大楼,这对于被困的人来说是一件非常危险的事情。所以,必须对高层建筑的防排烟设计进行科学的优化以排除烟气,降低室内烟尘浓度,提高能见度。另外,在实际设计时,应充分运用排烟的设计思想,在发生火灾时采用隔离的方式对烟雾进行阻隔,以减少烟雾对受困者人身健康造成的危害,从而极大地提高疏散和救援的效率和效果。

(三)优化高层建筑的防火分区设计

当高层建筑发生火灾时,火势和烟雾会以被困人员所无法企及的速度迅速扩散。因此,要通过合理设置横向和纵向的防火分区,有效地将火灾控制在一定的区域内,并将人员临时疏散到邻近相对安全的区域,然后进行有序的撤离,以延长火灾蔓延的时间。防火分区应垂直分割,按各楼层防火要求的楼板对上下层的防火分区进行自然的分隔,上下两层的接触面按重叠面积进行计算,各防火分区的间距不得超出规范的容许范围。高度在100米以上的建筑,必须根据有关要求,提供避难层、屋顶的直升机救援设计。邻近的防火分区之间应进行有效的防火隔离,防火墙、防火隔墙、防火卷帘以及在发生火灾时会自动关闭的甲级防火门窗等。

四、高层建筑的疏散设计方法

(一)合理规划安全疏散路线

当火灾发生时,人们会从起火的房屋或区域进入公共通道,再通过公共通道进入疏散通道,最后转向户外或者其他安全区域,避免出现“逆流而上”的情况,这是一条安全的撤离路线。所以,在撤离路径的规划上,应尽量做到简单、清晰,便于人们查找和辨别;同时,也要避免被障碍物挡住,并且要特别注意疏散楼梯的位置。通常情况下,疏散楼梯应该尽量接近电梯,因为一旦着火,人们通常会想到的最常用的路径与火灾时的应急路径相结合,这样才能快速、安全地疏散人群。

(二)合理布置安全疏散出口

为确保人员在发生火灾时从两个不同的疏散方向撤离,通常应该在主楼标准层附近或其防火区域附近或接近两个出口附近设置一个疏散出口。在火灾发生的时候,人们通常都是从熟悉的明亮的地方或者楼梯里逃出来,如果被烟火挡住了去路且受到惊吓时,就会出现盲目跟随的行为,这种情况下如果只有一个疏散出口是一件危险的事情,保证2个以上清晰的安全出口及方向是疏散最基本的要求。

以超高层建筑为例,建筑的平面布置应结合建筑的耐火等级、火灾危险性、使用功能和安全疏散等因素合理布置。最后根据高度、规模、使用功能和耐火等级等因素合理设置安全疏散。当建筑为高度大于100m的住宅建筑,需设置避难间。为了尽可能避免火灾的发生及最小化火灾带来的损失,《建筑设计防火规范》从建筑角度进行了详细的规划,包括规定建筑的防火间距、消防设施的类型,限制不同耐火等级的建筑的高度或层数,对安全疏散距离、疏散楼梯的净宽度及类型提出要求。同时,《规范》要求高度大于100米的住宅或公共建筑必须设置避难层(间),且第一个避难层(间)的楼地面至灭火救援场地地面的高度不应大于50米,两个避难层(间)之间的高度不宜大于50米。40c02205ec19663fab9b4a4a3f4fb82

(三)合理设置排烟

在条件允许的情况下,疏散楼梯和前厅的位置应当尽可能地接近外墙设置。这种布局可以利用室外打开的窗子进行自然通风,为人员的安全撤离和灭火提供了良好的环境;如因条件所限,那么在建筑物的中心位置设置疏散楼梯时,必须设置机械正压通风装置以便安全撤离。根据不同建筑高度及其建筑性质(住宅/公共)严格按照现行防烟排烟规范设置其相关措施。

(四)合理设置安全疏散标志

为了引起人们对各种突发事件的重视,在建筑内的每个地方都应该设置警示标志,让大家更好地理解标志的含义。设计者必须要有相应的应急预案,而视觉是人体最敏感的器官,所以设计师首先要做的就是建立起一套完整的视觉系统,而为了防止一些人因为身体的原因而不能成功逃生,设计师还必须在细节上增加触觉、听觉等方面的引导。在遇到火灾时,应急照明与广播能让人们能迅速找到逃生的出口,然后顺着指示灯的指引,迅速安全撤离。

五、结束语

综上所述,在高层建筑中进行防火与安全疏散设计是非常必要的。虽然我国的高层建筑数量逐渐增多,但由于高层建筑的结构与普通的建筑存在本质上的差异,消防安全疏散的设计也就更加严格。因此,有关部门必须要重视高层建筑的防火与疏散设计工作,为人们的生命财产安全提供可靠的保证。

参考文献:

[1]张宏.超高层建筑的防火疏散设计困境及优化策略[J].建筑技术开发,2021,48(03):44-45.

[2]魏瑞娟.高层建筑防火与疏散设计探析策略[J].建材与装饰,2019(10):105-106.

[3]雷青.高层建筑防火与疏散设计探析策略[J].智能建筑与智慧城市,2019(02):46-48.