卢霖
中国中轻国际工程有限公司 100026
高层建筑在社会经济生活中所发挥的作用越来越大，高层工业厂房建筑中的防火设计便成为了业界关注的焦点。本文分析了高层工业厂房建筑的现状，阐述了高层工业厂房建筑的安全疏散设计和防火隔离设计的具体要求，并对其它方面的防火设计做了简要的分析和探讨，以期为相关设计人员，在对高层工业厂房建筑防火设计提供一定的参考。
关键词:高层工业厂房;建筑;防火设计;现状;分析
自20世纪80年代以来，我国经济水平就随着工业发展而逐步提升，与此同时，经济的发展也在一定程度上促进了我国工业的发展，各类中小型企业大量涌现出来。城市的工业用地日益紧张，为了寻求更广阔的发展空间，工业厂房开始向纵向寻求发展空间，高层工业厂房建筑越来越多，但是随之而来的高层工业厂房建筑的消防安全问题也备受关注。
1高层工业厂房建筑现状
经济社会的发展催生了一幢幢高层建筑厂房，通常情况下，这些高层建筑都是具有多功能的综合性工业大厦。例如，在深圳市的华侨城中，康佳有一幢8层的标准厂房;在厦门市的湖里工业区中，通用有一幢高11层的厂房;在深圳市特区，有一幢高35层的科技工业大厦;广东省鹤山22层的东鹤山玩具厂工业大厦、岘港24层的汇利工业大厦;台湾新竹的10层工业园区高层标准厂房等。这些都是高层工业厂房建筑的典型代表，而这些高层建筑也成为了现代城市中的一个显著标志。
高层工业厂房建成之后，通常情况下都是以分层或者分区的形式出租，也正是因为这一特征，高层工业厂房也被称为出租性高层工业大厦和高层通用厂房，各分层和分区都能够独立使用，并且还可以在垂直或者水平的方向上，形成自然的管理系统。其最主要的特点是能够对交通、能源、运输、生活福利配套设施以及公用设施进行综合利用，将地上和地下空间的作用都发挥到了极致。
高层工业厂房的出现与发展的同时，给工业领域和消防部门提出了更多的新课题和新要求。近年来，国内外频发的高层工业厂房火灾事故，不仅造成了巨大的经济损失，还造成了极大的人身伤害，加强对高层工业厂房建筑的防火设计工作迫在眉睫。
2高层工业厂房建筑选址及疏散设计
2.1选址
在进行高层工业厂房选址时，一定要避开那些易燃易爆的建筑物以及其他相关的危险场所，也不能选在建筑群非常拥挤的地方。为了方便联系，高层厂房建筑的选址一定要在与城市交通相连接或者是非常便捷的地方。在设计时，还要保证其与周围的建筑之间保持有一定的防火间距，应选择有面积较大的绿地、景观以及水面等，较宽敞的区域。此外，高层厂房建筑主体的周围还应当设置有环形的消防车道，并要保证其足够的消防扑救面。在对消防车道、回车场以及扑救面进行设置时，一定要以大型的、登高的消防车为标准进行考虑。
2.2疏散设计
2.2.1标准层不同平面布置的疏散设计
消防安全因素是高层厂房标准层平面构成的重要因素之一。标准层的平面尺度通常情况下都是以2000～3000m2/层为最佳，这样的平面利用面积所产生的效果会更好。如果面积过小，那么一个单位就会占用几层，垂直运输就会过多。而如果面积过小大，那么每层的疏散就会非常不便。所以，平面规模的设计是会受到安全疏散的要求制约的。对标准层而言，其平面形式可以分为分散组合式和集中式这两种。
(1)分散组合式。一般情况下都是由两个或者两个以上的部分(平面单元)组成，各部分则通过连廊等形式连接成为整体。因为其各部分相对比较独立，所以其相互影响是比较小的，非常利于各生产单元的灵活租售，对每一部分而言，其安全疏散问题也是比较容易解决的，如图1所示的标准层的大面积厂房就非常适合采用这种形式。
图1标准层分散组合平面图
(2)集中式。最大的特征就是其平面是一个较为单一的整体形状，其规整非常紧凑，在占地方面还是比较节省的，但是考虑到疏散要求，这一平面的各个场合的面积都不能够太大。
2.2.2标准层的服务空间疏散设计
对整个标准层平面而言，其服务空间布置的核心是实现对这一高层厂房的上下层空间中的人和物的传递、运送、厕卫设置，以及通风排气等的井道与空间的控制。在进行具体布置时，可以将这些井道和空间集中到一处。在数量上，通常都是采用单核心，而当平面较大或者较长时，通常都是采用双核心或者多核心。这样一来，服务半径就会变得更为便捷。从位置上看，主要分为如图2所示的中心核心式和图3所示的边核心式。
图2中心核心式服务空间布置
图3边核心式服务空间布置
就前者多核心式而言，对四周的各单位空间的服务更加方便，但是其疏散楼梯必须居于平面的内部，这样一来，其通风和采光就会比较困难。
就后者而言，其功能空间就会更大，也更好用，疏散楼梯通常都能够靠边和靠外设置，这样一来，其自然采光和通风就会更加便利，相较而言，这一种方式更值得提倡。
3高层工业厂房建筑的防火隔离设计
3.1水平防火隔离设计
(1)是要充分考虑到建筑本身的布局，兼顾建筑平面特点进行水平防火隔离。在高层工业产房中，标准层屋内平面一般为分散式和集中式两种。分散式是将单独的部分和单元通过重组设计成防火分隔布局，能够有效将火情分隔从而实现建筑安全防火。另一种集中式的设计标准则是按照一定的面积规划，集中进行防火设置，能够有效保证建筑内一定区域的火情安全。
(2)重视建筑内防火分隔区的区域功能。这主要表现在工业厂房内仓库、车间等功能区域，一旦发生严重火情，将会导致火势蔓延或造成巨大损失。因此，在进行相关的防火隔离设计时，必须要重视防火分隔区的区域功能。为安全起见，应该将仓库与其它建筑单元的防火隔离区域分隔，并采用相互的水平防火隔离设计。
(3)在进行防火区域水平划分时，还要注意防火分隔物与防火墙的灵活设计，对于具有租赁性质的工业厂房而言，建筑内部的平面结构往往不用过多的划分，而应该根据客户本身的租买状况所决定。在投入使用后，客户如果产生了更换、变迁，设计方就应该灵活的对防火分隔物进行调整。在此基础上，还要大力的投入对新兴防火材料的研究，保证建筑防火设置的先进性和安全性。
3.2竖向防火隔离设计
(1)在高层的工业产房建筑中，竖向防火分隔的重点是要有效处理好各楼层间上下楼板的裂缝、开口及井道等重要位置的防火隔离。在建筑中所必须要设置的竖向井道，要采用与之相适应的防火隔离手段。一般而言，在电梯或走廊等封闭位置要安置相应的防烟梯。而在管道井中，则需要利用每2～3层的楼板空隙，并在其中填充有效的防火及耐火材料。此外，电梯以及管道的竖向井道还应该设置于主体建筑之外，这样才有利于管道线缆的及时维修和保养，同时也便于在火情发生时有效的疏散人群和保持通风顺畅。
(2)高层工业厂房的窗口墙洞等位置，也是火灾蔓延的途径之一。由于高层工业厂房本身为缩短工期和减轻负重，所使用的材料多为轻质墙体，包括玻璃墙、幕墙等。这些材质在遇火之后可能还会造成炸裂、蔓延等危险情况，因此更应该加大对竖向防火墙的重视和防护。
4高层工业厂房建筑其他防火设计
4.1强化灭火与报警装置
自动灭火装置主要由自动的喷水设备所构成，在遇到不易用水扑灭的火情时，也可以采用干冰、干粉、二氧化碳以及卤化护烷等灭火物质。而自动报警装置，在其自身探测器上装有感光、感烟、感温等多种感官材料。充分的利用和强化自动灭火装置与自动报警装置，将能对火灾的发生起到很好的预防和遏制作用。一般而言，这两项装置设于消防紧急控制中心，主要用于对火灾现场报警、排烟、灭火、疏散等工作的指挥和调度，并能对消防电梯、紧急照明、防火门窗进行控制。由于高层建筑的位置较高，通常以自防自救为主要安全措施，因此高层建筑室内的消防用水量必须大于室外用水量，室内消防栓用水量需达到40L/s(住宅楼需达到30L/s)，而消防栓总用水量需达到70L/s(住宅楼需达到50L/s)，是消防用水规定水值的上限。在超高层的建筑中，火灾延续的时间大致为2.00h，要及时的对火情进行遏制，就更需要自动灭火装置与自动报警装置同时、正常的运行。
4.2防火设计中的其它注意事项
高层厂房的建筑防火，重点工作是做好防火隔离与安全疏散的设计。另外，厂房本身的结构、防火保护以及耐火等级等一系列因素也制约着高层工业厂房的防火安全。
(1)设计方应该注重对钢结构和混凝土结构建筑材料的防火预防保护，这两种结构在目前的工业厂房中使用比较普及，因此采取对这两种结构的防火措施有着一定的成熟性，但在具体的防火措施中，还应该灵活的掌握并加以应用。
(2)除了做好建筑防火的措施，还需要很好运用排防烟雾系统、监控火灾系统、自动灭火系统等等。利用这些技术的同时，要充分的与建筑防火措施相结合，共同构建安全完善的应急防火体系，并形成系统的消防框架，这样才能保证高层工业厂房的火情安全。在室内防火栓的设置上，要首先考虑到室内人员自救的范围，其次要考虑消防队员对火灾现场的及时救援，最好设置于防烟梯与消防梯的合口处，便于消防队员尽快的开辟安全通道。此外，还可以对室内的安全消防卷盘加以设计，方便非专业人员的火灾扑救。
结束语：
防火设计对于高层建筑而言十分重要，尤其是在高层工业厂房中，由于其不同于办公或住家的用途，就导致防火设计存在一定区别。因此，在高层工业建筑的防火系统设计当中，应该充分考虑建筑特点和建筑用途，充分优化防火设计，使其发挥出更加显著的防火效用。
参考文献:
［1］祝飞．浅议高层工业建筑火灾危险性特点及防火设计对策［J］．科技咨询导报，2010(1):89．
［2］付闯．高层建筑防火设计与消防问题分析［J］．中国高新技术企业，2010(22):193-194．
［3］张佳璐，赵建华．浅谈《建筑设计防火规范》在大型厂房中的应用———以哈大铁路客运专线厂房设计为例［J］．中国建材科技，2013(3):73-77．