高层建筑防火设计问题及解决策略

随着我国社会和经济的不断发展，人们对高层建筑的需求也越来越大，为了保障居住者的安全，文章对高层建筑中有可能发生火灾的不安全因素进行了阐述，同时探讨了营救中间的重要难点，对高层建筑防火设计进行了研究分析，为解决可能出现的火灾问题提供参考依据。

由于城市发展进程的加快，造成城市人口密度过大，建筑用地也随之紧张，为使该问题得到解决，高层建筑应运而生。由于高层建筑的防火问题比较突出，造成的各项损失也比较严重。鉴于上述原因，对高层建筑防火设计进行探讨很有必要。

1高层建筑火灾安全因素分析

高层建筑发生火灾，首要考虑的就是保障人的生命安全，主要从以下几方面进行分析。第一，人员因素。当有火灾发生时，人们由于各方面的因素而导致其行为不同，如人员熟悉周边环境与否、了解火势与否、年龄大小、人员性别、人员特征等。如果是高层建筑发生火灾，青年男性或者是了解建筑物内部情况的人员，在逃生的几率上就要远远大于老幼病残人员。如表1所示。

第二，环境因素。这里主要是指热辐射和大火烟气对逃生人员的威胁。由于高层建筑内部相对复杂，使得火灾燃烧情况也同样复杂，大火产生的烟气危害较大。比如有毒、高温、缺氧、烟气遮蔽等，这些都严重威胁到人的生命安全。另外，火灾产生的热辐射不但会伤害逃生人员，对建筑物本身也是一种破坏。第三，建筑因素。建筑设计的优劣也从很大程度上影响了人员的逃生,如果建筑空间足够大，排烟系统、疏散通道、应急设施等设计科学合理，人员逃生就容易，否则会增加人员逃生的难度。

2高层建筑防火设计问题分析

2.1管井导致的烟囱效应

高层建筑在设计的时候会有很多管井，一旦发生火灾火势会因为管井而产生烟囱效应，建筑物内部的装修材料属于易燃品，火势一旦蔓延就难以控制。

2.2高层建筑不易疏散较多人员

高层建筑居住人员较多，人员不能迅速疏散。因为高层建筑火灾不同于地面火灾，其火势的蔓延速度远远超过人员疏散的速度。同时，受空间限制影响，无法快速把受困人员转移至安全区域。

2.3高层建筑救援难度大

高层建筑玻璃幕墙比较多，一旦玻璃破碎，对救援人员以及被困人员造成威胁，如果散落到地面上，还会严重影响地面上消防人员和消防设备的正常工作。由于高层建筑的外墙大多使用固定窗，这就使消防人员无法直接靠近着火点，严重阻碍了救援工作的顺利开展。

3高层建筑防火设计解决策略

3.1耐火构造设计要符合规范

高层建筑在《高层民用建筑防火规范》中的规定分为两类。其中一类为高度超过24m以上楼层建筑面积大于1500m2和1000m2的商住楼（医院、高档旅馆等）及综合大楼（包括商业大楼、展览大楼、金融财贸大楼、电信大楼等）；19层或者是大于19层的住宅楼等为一级，该级别墙柱燃烧性能和耐火极限都应达到3h，梁板相应的燃烧性能和耐火极限为1.5h~2h。另一类为高度在24m~50m之间的办公楼、学校、旅馆，以及高度在10m~18m之间的住宅楼，这类等级的墙柱燃烧性能和耐火极限相对较低为2.5h,其梁板对应数值为1h~1.5h。

3.2火灾发生时的防火设计

防火设计主要从三方面进行分析，整体布局、安全疏散和消防设备。

3.2.1整体布局要合理第一，高层建筑在开始施工前，要根据市政规划进行科学合理的布局。不但要选择交通便利的地方，还应该选择邻近主干道，一旦发生火灾，有利于人员疏散,而且也方便消防人员进入和设备的运输。

第二，建筑间要保持安全距离。高层建筑的火灾会因为高度和距离的原因而进行蔓延，因此，建筑之间要保证足够的距离，使操作空间更大一些。第三，设计消防车道。《高层民用防火规范》中指出，高层建筑应当建立相应的环形车道，消防车道的宽度应该>4m，也可以建立一个回车场，面积>15m×15m。另外，当建筑物临街的长度>150m，或者自身长度>220m，要建立消防车道，其宽度和高度要>4m。

3.2.2安全疏散这里主要包括垂直疏散和水平疏散两种。第一，垂直疏散主要是从电梯、楼梯、屋顶及避难层进行分析。电梯疏散速度快，楼梯要设立防烟楼梯间，防止裙房和高层疏散人员出现混乱。屋顶可以建立飞机场，便于消防人员从空中降落。避难层的设置要保证面积大，而且要设备齐全。第二，水平疏散主要做到结构简洁明了，疏散通道要够宽，楼梯配置要合理，要有防烟楼梯和不同的安全出口，采用环形走道。

3.2.3消防设备高层建筑出现火灾往往在20min左右开始扩大，及时报警显得尤为重要，因此，在高层建筑中必须要有报警系统，这里主要对人工报警和自动报警进行分析。人工报警优势是成本低，缺点是报警不够准确及时。而自动报警系统包括探测器、集中报警器和区域报警器。探测器主要用来对建筑内的温度和烟雾进行探测，若温度和烟雾超标，集中报警器和区域报警器就会响。

消防中心要尽可能设置在第一层，便于和外界联系，消防设施要齐备。高层建筑的火灾发生初期时容易扑灭，此时的灭火设备包括手动和自动两种。自动灭火分为开式和闭式，要根据火灾情况选择相应的灭火设备。例如，配电室或机房着火，就不能够用水灭火，而是要选择气体灭火的方式。高层建筑要想发挥其优势，在建筑设计时就要把防火问题妥善解决,这样，才能够保证高层建筑的安全和其功能的充分发挥。

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