龚婧珺
(梧州市城乡建设规划设计院 广西 梧州 543000)
摘要:在高层建筑发生火灾时,往往会因楼层太高而耽误许多逃跑时间的问题发生。因此,在建筑进行施工时,需要对防火方面加以重视,从而挣得更多的逃跑时间。本文先对高层民用建筑火灾的特点进行分析,然后对建筑防火设计在民用建筑设计中的具体应用要点进行深入的探讨和研究。
关键词:防火设计;高层建筑;具体应用
1高层民用建筑火灾的特点
1.1火灾蔓延途径多、速度快
首先,高层建筑由于高度受到气压和风速的影响,当气流迅速流动时,小火花会引起建筑的火灾。其次,大部分高层建筑都有很长的垂直管井,如电梯井、管井、电缆槽、排气管等,一旦室内火灾,就会使火扩散到上部。第三,大多数高层建筑都有玻璃幕墙,一旦发生火灾,玻璃很快就会被打破,从而成为火势蔓延的通道。
1.2人员相对密集、集中,导致疏散困难
在高层建筑中人员相对密集、集中,同时由于建筑层高,一旦遭遇火灾,人们就容易恐慌,而且这种恐慌的负面情绪能够相互影响,外加浓烟的不断产生,人们的情绪会更加消极,在较短的时间中会出现聚集的情况,让场面变得混乱,而且多数人缺乏逃生的常识,一旦发生火灾事故,会使得疏散逃生困难,容易引发群体性死亡的悲剧。
1.3装备要求高,灭火救援难度大
与普通建筑相比,高层建筑更难救援。从国内的角度来看现有的高层建筑,建筑外墙主要是使用玻璃幕墙,容易破碎,且因为玻璃破碎在地上,消防队员很难靠近火源,只能在外部用水喷射火源,进行火灾扑救工作。此外,消防设备不能满足建筑快速发展的需要。目前最大救援高度约为100米,消防车的有效射程不超过150米。许多城市没有消防直升机。其结果是,超过地面150米就无法被消防车救援,高层建筑火灾的扑灭依赖于建筑内部的消防设施。
1.4起火原因较多
首先,高层建筑的功能复杂,电气化程度高,自动化程度高;电力设备较多,功耗更大,泄漏、短路等故障概率增加,容易形成火源。其次,由于室内人员较多,人为因素引起火灾的概率也相应增加。第三,可燃化学建材建筑材料的内部装修材料占很大比例。
2建筑防火设计在民用建筑设计中的具体应用要点
2.1合理的规划总体布局
2.1.1选择地址时,尽量选在交通便利的地区
在对城市规划进行考虑后,高层建筑必须建在交通较为便利的地区,必须和主干道有着较近的距离,这样在人员疏散以及开展消防工作时会显得更为方便。
2.1.2不同建筑之间必须拥有合适的防火间距
为保障登高消防车灭火的具体需求,并减缓大火蔓延的速度,在设计方案时,一定要对防火间距进行合理的考量。除此以外,若设备用房具备危险性质,还需要使其尽量远离住宅。
2.1.3限制裙房附体
我国的《建筑设计防火规范》提出:高层建筑一定要沿一个长边或周边长度的1/4且不小于一个长边长度的底边连续布置消防车操作场地,该范围内的裙房进深不应大于4m。
2.1.4对消防车道的具体要求
高层民用建筑的附近必须设有宽度在4m以上的环形消防车道,或沿建筑两个长边设置消防车道。若高层建筑有着比220m更大的总长度或者临街长度比150m还大,就需要设立净宽和高都在4m以上的消防车道,该消防车道需要穿过建筑。
2.2合适的防火间距和防火分区
2.2.1设置防火分区的要求
在设计高层建筑时,如果具备合理的防火分区设计,就能够对火灾控制起到一定的作用,让损失变得更小,并且能够给逃生更多的时间。
2.2.2设置防火间距的要求
高层建筑如果有合适的防火间距,必然能够对防火安全起到很重要的影响。高层民用建筑主楼一般都需具备13m以及以上的防火间距,裙房和其他民用建筑之间至少要有9m的防火间距。
2.3理性的安全疏散系统
2.3.1水平方向疏散系统
水平方向疏散系统中最主要的就是走道,它必须具备排烟灭火、指示方向、照明等功能,具体对这些方面进行考虑:(1)疏散距离。通道宽度和疏散时间。(2)楼梯配置。不同防火分区必须具备两个或者两个以上的安全出口,若一方堵塞就可以通过另一方逃生。(3)走道形式。高层建筑的走道一般都需设计为环形走道。若因为现实条件限制,只能设计袋形走道,那么首先要对其长度进行限制,还要通过缓降器或者垂直避难口等设施方便人员疏通。
2.3.2垂直方向疏散系统,其具体由楼梯、避难层等组成
(1)楼梯疏散系统。在垂直疏散过程中,楼梯起到了很重要的作用。一类建筑以及高度在33m及以上的住宅建筑,都需要防烟楼梯间。二类建筑则需要设立封闭或者敞开式楼梯间。除此以外,高层主体以及裙房还需要设立单独的楼梯间,防止两边的人员疏散发生干扰。(2)避难层系统。由一系列实例可知,高层建筑疏散一般都需要1~2h,为了保证受困人员的安全,并防止火势不断蔓延,一定要设置多个避难区,让有关人员能够暂时受到保护。除此以外,消防队员还可以在避难区缓冲一下,实际设置为第一个避难层的楼地面至灭火救援场地地面的高度不应大于50m,宜每隔l2~l5层设置避难区,两个避难层之间的高度不宜大于50m,面积需要以5人/m2来设计,能够让所有的人都能够避难,并在里面设置灭火、报警、照明以及防烟设施。
2.4完善的消防设备系统
(1)高层建筑报警系统可分为自动报警和人工报警系统这两种,人工报警系统具备报警按钮和电话,但是及时性较差。自动报警系统包括集中报警器、区域报警器以及探测器等部件,探测器还可被细分为感烟以及感温探测器这两部分。前者主要对火灾发生后烟多的地方进行检测,后者与前者完全相反。除此以外,火灾过程内被设为控制以及指挥中心的是消防中心,它能够对高层内的灭火装置、警报装置、排烟机、防火门等进行管理,这些装置最好分布在首层且与消防车道接近,这样能够和室外联系方便。整个中心应该设有坚实的防火门和耐火墙。(2)高层建筑灭火系统。在发生高层建筑火灾时,一定要以自救为立足点,所以在需要的地方必须设有灭火设备。最初的灭火操作包括手动灭火、自动喷水等设施,其中自动灭火设施还可分为开式以及闭式给水这两类。具体需要以当地建筑的性质以及气候特征决定。
2.5高层建筑的消防电源和配电方式的选择
消防设备主要包括电力、电子设备两种,例如应急照明设备、防排烟风机等属于前者,火灾自动报警系统设备属于后者,各类消防用电设备的最短持续供电时间都被严格的限定,例如自动喷水系统持续供电要在60h以上;火灾应急广播持续供电要大于或等于20h等,根据不同电气设备在断电后造成的影响程度,将电力负荷分为三个等级,其中第一等级严重性最大,通常要配置两个电源和一个应急电源;第二等级设计为两回路供电,供电电压要大于6kV;第三等级由于长时间停电影响较小可设计为单回线路。消防的特殊性决定其在设计的过程中要设置应急电源,现阶段应急电源主要包括专用馈电线路、柴油发电机组以及蓄电池组等,具体选用类型要结合消防用电设备允许终端供电的时间选择。
3结束语
由于中国是发展中国家,所以势必先发展一些大城市,这就造成大城市的人口剧增,商业用地增多,导致供人们居住的土地逐渐减少,为满足人们居住问题,势必建设一些高层建筑,高层建筑也就成为时代的产物。而高层建筑也有其缺点,人口聚集大,疏散难等,故必须做到严格的防火措施,这样才能最大限度地减少人员的伤亡。
参考文献
[1]李淼.建筑防火设计在高层建筑设计中的应用[J].居业,2020(4):24-25.
[2]荣伟昊.浅谈建筑防火设计在高层建筑设计中的应用[J].中国设备工程,2019(13):168-169.