摘要:随着各个城市高层建筑的增多,近年来,我国的高层建筑火灾频发,生命财产损失严重,甚至有时还伴随着人员的伤亡。本课题针对于频繁发生的高层建筑火灾问题进行了相关的研究,阐述了本课题研究高层建筑消防安全分析及其火灾防控的主要背景,并论述了研究的主要意义,通过分析高层建筑火灾的主要特征以及高层建筑中的火灾隐患,运用信息采集、风险识别、风险分析和控制等安全评价分析方法对于高层建筑中现有的消防措施和消防方法进行论述,从而提出关于高层建筑火灾防控的对策建议,为高层建筑进行安全评价分析提供经验借鉴和指导。
关键词:高层建筑;安全评价体系;消防对策
1 前言
在当今时代,我国的经济发展水平在不断提高,城市化进程也在不断加速,使得土地资源日益紧缺。为了更好地缓解人地矛盾,解决我国居民的居住问题,改善居住条件,高层建筑的解决方案应运而生。但是由于高层建筑的建筑较高,楼层数目多,其中的居民人数多,建筑的结构复杂等多个方面的原因,导致了高层建筑内部存在巨大的安全隐患。在这种情况下,我们有必要分析高层建筑的消防安全,并发现问题,从而加强高层建筑,及时发现和避免火灾的消防设计,及时发现和避免火灾,减少或避免人们的生命损失和财产损失,显得尤为重要。
2 高层建筑火灾案例分析
2.1.高层建筑火灾案例
11•15上海静安区高层住宅大火事故原因是无证电焊工的违章操作,导致火星溅入楼下的装修材料中二引发,导致事故发生的犯罪嫌疑人被公安机关依法刑事拘留,火灾的原因还包括施工现场管理混乱,存在明显抢工的行为;改造工程违反法律,法规,以及转包,多层次进行;事故现场使用了大量的可燃性材料如尼龙网和聚氨酯泡沫,还有施工安全监管不力的问题。
在11•15年静安区灾难性火灾后,中央政府高度重视。领导人为火灾的后续工作提出了重要指示。消防救援队伍积极组织人员进行搜救建筑物内的被困人员并进行灭火,妥善处理善后事宜。
事故的发生原因是施工队在高层建筑的外墙进行施工搭建脚手架,其目的是对外墙进行节能环保改造,使用保温材料来增加隔热层。但施工方未用合理手段处理易燃材料,材料未经过防火处理而导致工人焊接引燃。在火灾发生后,居民的自救能力不足,逃生措施不当等种种因素,共同造成了11•15特大火灾。
目前,由于高层建筑自身一般具有规模大、功能多、结构复杂、发生火灾后的扑救工作难度大等种种因素,一旦发生火灾,高层建筑的火灾危害性比其他建筑更高。[3]超高层建筑年均增长率高达8%,这是世界平均增长率的2.5倍。
2.2高层建筑建设过程中存在的火灾隐患
在高层建筑中,火灾隐患的发生原因为一是因为可燃物过多。在施工过程中,也有在施工过程中的许多临时建筑,如仓库和工棚。大多数这些建筑都是由可燃和易燃材料,如竹,木材和油毡。该防护网需要围绕高层建筑待建。脚手架等,这些设施大多是由可燃材料;在施工时为了施工的便捷程度,施工方往往储存了大量易燃材料,如油毡,木头,木板,油漆,装饰材料等,在建筑楼,存储不规范。若这些易燃材料暴露于火源,如明火,可能会发生火灾事故。
二是建筑施工中的电器使用问题。在建高层建筑的建设,各种工程机械,包括电焊,氧切割等设备的操作,需要大量的电力资源,以及设计和安装的电力设施在施工现场都没有标准化。没有有效的防护措施来保护线路。在工地上的电路布线是无序的,这可以很容易引起电过载或线的短路,从而引起火灾。
三是在建设过程中消防设施不完善。消防设施尚未建成的高层建筑,包括自动报警,自动喷淋和在建筑消防栓和防火设施建设不够完善,不能投入使用。在火灾发生的初期阶段,火情无法被发现,导致火灾蔓延时无法进行及时有效的灭火救援工作,在消防的过程中,由于在建高层建筑,缺乏水源,这是非常困难的消防人员进行内部灭火工作,从而延缓了救援的有利时机。
同时,由于建筑内部还没有被分为楼梯,门窗洞,电梯井,各类管线井等不被堵塞,空气水平和垂直环流是快速,烟囱效应是显而易见的。
2.3高层建筑火灾特征
2.3.1人员密集,不易进行疏散
高层建筑因其楼层多,居住面积大,相对于普通建筑来说居民人数多,一旦高层建筑发生火灾时,居民情绪较难稳定,无法按照顺序进行规律性疏散,易发生踩踏事故,全体居民的迅速疏散成为了一大难题,居民疏散活动需要有序的进行,而高层建筑的疏散距离远,居民到达安全区域需要花费很长的时间。对此,消防部门进行了关于高空建筑居民疏散的专项研究,调查结果显示,专业的消防战士从较高的楼层到达地面花费的时间大致为十几分钟,而对于火灾的浓烟来说,其流动速度为2m/s~4m/s,大大超过了有着消防经验的战士,而对于普通居民的撤离疏散来说,更为困难。同时,人员的撤离和烟气的蔓延方向恰好相反,更加剧了人员疏散的困难程度。
2.3.2管井多,火势蔓延速度快
高层建筑有较多的管道和各种烟囱井,发生烟囱效应的概率一般比较高。在竖向通风(排烟)风道、横向通风管道以及楼梯间等地的空间较大,空气对流强,依靠密度差使得烟气沿着通道很快进行扩散从而排到建筑物之外。其性质为热交换。高层建筑中存在着具有易燃性的建筑材料、装修材料等,每个高层建筑中都拥有着大量的楼梯井、排气管道和电梯井,一旦发生火灾,火灾所产生的烟气会沿着这些管道进行迅速的蔓延,从而使得烟气蔓延速度加快。
2.3.3救援难度大
高层建筑救援难度大的主要原因是由于其中的结构过于复杂,楼层多。特别是近几年的高层建筑的外墙大多采用玻璃设计,发生火灾时玻璃破碎,对居民的撤离造成巨大的安全隐患,容易威胁居民的生命安全。此外,在对火灾进行扑救时,也会提高消防车辆的供水器材使用难度。同时,高层建筑外墙的固定窗设计对于消防人员的救援也是一种考验,消防人员无法靠近起火点进行灭火行动,阻碍了救援行动的顺利进行。
3 高层建筑的消防防范
3.1前期建设施工方面
(1)高层民用建筑的建设过程中。开发商为了获取更多的利润,为了节约时间,节省资金,抢工期,违反施工,致使消防设施达不到规定要求,由此产生隐患。在建设过程中降低生产建设成本,造成建筑质量不达标,在建设时使用的建筑材料无法达到国家标准,而配备的消防器材和消防设备在火灾发生时无法起到应有的作用,导致火灾的消防安全隐患增加。
(2)随着城市化进程不断加快,土地资源短缺问题迫使高层建筑更加节约用地,造成了建筑布局不合理的问题,高层建筑为了迎合住户的审美需求,采用新颖设计,导致消防通道设计不合理,高层建筑之间的距离过小,居民小区的道路设计不合理,高层建筑发生火灾后的扑救中,消防车无法靠近高层建筑,导致灭火扑救工作无法顺利展开。
(3)建筑商和开发商为了迅速获利,擅自缩短建筑周期,导致建筑自身的质量不达标,建筑过程周期短、时间紧、任务重等因素导致施工方将工程外包的现象层出不穷,但在外包会缺乏对承包商的相应监管,一些承包团队的专业能力不强,安全意识较差,使得高层建筑存在隐患。
3.2后期管理方面
(1)在管理方面缺乏专业的消防人才,在物业的日常工作中,重视对居民日常生活的服务等方面,而居民区消防问题往往被忽视,没有设立相关的消防安全机构和部门进行消防工作,缺少专业消防人才,使得高层建筑存在消防方面的隐患。
(2)对于消防器材的维修方面,很多消防器材在过期后无法得到及时的更换,受到多种因素的影响,在发生火灾的初始阶段,消防器材无法发挥自己的作用,无法及时扑灭火灾,导致灾情迅速发展。
(3)相关部门在后期管理工作中,缺乏安全意识,消防意识淡薄,对于违章行为不主动处理,而是存在互相推诿现象,问题发生后无法及时处理,消防隐患加重。