本站原创摘 要：本文作者针对高层建筑发生火灾的特点,详细地探讨了高层建筑防火设计的措施.
关 键 词：高层建筑；防火设计；分析
高层建筑火灾隐患多,扑救难度更大,火灾后果严重.防火安全的任务也将越来越繁重,设计人员要在图纸上消除隐患,根据建筑物的使用性质、火灾危险性、地形、地势和风向等因素,进行合理布局,避免建筑物相互之间构成火灾威胁和发生火灾爆炸后可能造成严重后果.预先设计,防患于未然.
随着我国经济的迅速发展,高层建筑纷纷拔地而起,由于高层建筑档次高、楼层高、体积大、人员多、功能复杂,发生火灾的因素较多,扑救难度大.高层建筑的防火关键是做好防火设计,消除火灾隐患.因此,在建筑设计中应采取防火措施,以防火灾发生和减少火灾对生命财产的危害.通过对建筑分类定性,对高层建筑的耐火等级、防火间距、防火分区、安全疏散、消防设施等方面提出不同要求,达到既保障高层建筑的消防安全,又能节约资金两全其美的目的.建筑物的主体结构设计要有足够的耐火等级和耐火构造,选择防火分隔和室内装修材料需要谨慎,强化自救措施,进行防火分区,设置疏散设施及排烟、灭火设备等.保障消防通道的畅通和预警系统的正常工作,消防管理措施要严格.
1确保建筑主体结构有足够的耐火稳定性
为了确保建筑物的安全,采取必要的防火措施,使建筑物具有一定的耐火性,即使在火灾发生时也不至于造成太大的经济损失,用耐火等级来表示建筑物的耐火性.具有相同耐火极限的构件若其燃烧性能不同,其在火灾中的情况也是不同的.
1.1耐火等级和建筑材料的选择
建筑物的耐火等级是由组成建筑物的所有构件的耐火性决定的,即是由组成建筑物的墙、柱、梁、楼板等主要构件的燃烧性能和耐火极限决定的.建筑的耐火能力取决于构件的耐火极限和燃烧性能,在不同耐火等级中对二者分别作了规定.耐火极限是对任一建筑构件按时间一温度标准曲线进行耐火试验,从受到火的作用时起,到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时为止的这段时间,用小时表示.燃烧性能是指建筑材料燃烧或遇火时所发生的一切物理和化学变化,由材料表面的着火性和火焰传播性、发热、发烟、炭化、失重,以及毒性生成物的产生等特性来衡量.建筑材料的燃烧性能好,构件耐火极限就低；构件的保护层厚度和截面的尺寸大,构件的耐火极限就高.建筑耐火等级分为一、二级.我国现阶段高层建筑把选择楼板作为确定耐火极限等级的基准,楼板是建筑物最具代表性的一种至关重要的构件.在制定耐火等级分级标准时,先要确定建筑物中楼板的耐火极限,将其它建筑构件和楼板相比较,在建筑结构中所占的地位比楼板重要的,可适当提高其耐火极限要求.要正确核定耐火等级,耐火等级确定的过高或过低,都会造成设计上的失误,过高造成浪费材料,过低就会存在安全隐患.构件的材料有燃烧体（木材等）、难燃烧体（沥青混凝土、刨花板）和非燃烧体（砖、石、钢筋等）之分.
1.2根据耐火等级来选定构件材料和构造方式
建筑物应根据其耐火等级来选定构件材料和构造方式.一级耐火等级的承重墙、柱必须为耐火极限3小时的非燃烧体,梁必须是耐火极限2小时的非燃烧体,钢筋保护层厚度30毫米以上.设计时要保证主体结构的耐火稳定性,保证足够的疏散时间,并保证高层建筑物在火灾过后易于修复.隔墙和吊顶以及内部陈设应力求使用不燃材料,如经过防火处理的吊顶材料和地毯、窗帘等耐火材料,避免火灾发生.
2设计防火分隔与安全通道
2.1建筑物之间防火间距和防火分区
为了防止建筑物发生火灾后,因辐射、对流等方式蔓延到其他建筑,同时也便于消防扑救,建筑物之间要保持一定要距离,这个距离叫作防火间距.高层主体同一、二级耐火等级建筑物的防火距离不得小于13米,同三、四级耐火等级建筑物的防火距离不得小于15和18米.为了防止建筑物发生火灾后在内部蔓延扩大,要求对建筑物内部进行适当分隔,形成防火分区.建筑高度不超过100米的高层建筑,其电缆井、管道井应每隔2--3层在楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体作防火分隔；建筑高度超过100米的高层建筑,应在每层楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体作防火分隔.防火墙应为耐火极限4小时的非燃烧体,上面如有洞口应装设甲级防火门窗,各种管道不穿过防火墙.设置防火墙不便利的,可以设防火卷帘,用水幕作保护.
2.2建筑物之间防烟间距和防烟分区
防烟分区是指采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于50厘米的梁而划分的防烟空间.其目的主要是保证在一定时间内使货场上产生的高温烟气布置随意扩散,达到控制火势蔓延和减少火灾损失的目的.高层建筑采用垂直排烟道（竖井）进行排烟.设置排烟设施的走道、净高不超过6.00m的房间,应采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于0.50m的梁划分防烟分区.通过蓄烟减缓烟气流动,通常每个防烟分区不超过500平方米.
2.3建筑物的安全疏散通道出口
为减少火灾伤亡,建筑设计要考虑安全疏散.消防技术规范要求,建筑物必须保证足够的消防疏散通道、出口,对这些通道出口形式、宽度,长度都有相应要求.高层建筑须设封闭的或防烟的楼梯间,楼梯间应布置成有两个疏散方向.疏散通路上应设紧急照明、疏散指示标志和安全出口灯.在消防管理中,消防疏散、出口不允许被堵塞占有或者锁闭.建筑物中常用的疏散楼梯有封闭楼梯间和防烟楼梯间,在这些楼梯间要安装常闭式防火门.
3建筑物的报警系统和灭火装置设置
为了及时发现建筑物火灾和进行火灾扑救,建筑物中配套有各类消防设施和器材.火灾自动报警系统是通过安装探测器和接收装置、警报装置,对火灾中产生的烟、光、温度进行感应后,发出火灾警报.
3.1安装自动报警装置和自动灭火装置
一般高层建筑在起火后约10～15分钟开始蔓延,可通过等人工报警和使用消火栓灭火.建筑物内设有自动报警装置和自动灭火装置的建筑应设消防控制中心,对报警、疏散、灭火、排烟及防火门窗、消防电梯、紧急照明等进行控制和指挥.有条件的高层建筑可考虑把烟感探测器设在建筑内厨房、客厅等易早期探测到火灾发生的部位,效果会很好.所以高层建筑的火灾报警系统设计应从早期发现火灾,合理地配置.设有自动灭火装置的自动喷水设备,不宜用水灭火的部位可采用二氧化碳、干粉或卤化烷等自动灭火设备.自动灭火装置除了面积小于5m^2的卫生间、厕所和不宜用水扑救的部位外,其他部位均需设置.有的建筑会做局部喷淋防火设计,没有自动喷淋设计的消防就靠消火栓解决.
3.2消火栓的设置范围及技术要求
消防电梯间前室应设消火栓,栓口距地110CM米,栓口距消防箱侧14CM,栓口距消防箱后侧12CM.当进行该系统操作时,时刻监视该系统的消火栓报警信号.当灭火人员打碎就地的报警信号,消防中心得到该消火栓的报警按钮后,这是相应的消火栓泵自动启动,启泵信号灯亮.如果在着火时,首先将消火栓箱内的按钮按下,带指示灯的那个,然后将头接好,打开阀门对准火源喷射.室内消火栓应首先设置在楼梯间、走道等明显和易于取用的地点,多功能厅等大空间其室内消火栓应首先设置在疏散门等便于应用的位置.
4结束语
现代高层建筑火灾隐患多,扑救难度大.所以,高层建筑的防火设计,必须遵循“预防为主,精心设计,防消结合”的工作方针,立足自防自救,采用可靠的防火措施,做到技术先进、经济合理、安全适用.