摘 要：本文從高層建筑火災(zāi)特點入手，分析了影響高層建筑火災(zāi)中安全疏散的不利因素，探討了高層建筑火災(zāi)中安全疏散的設(shè)計原則、判定標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)注意的問題。

關(guān)鍵詞：高層建筑；疏散原則；疏散時間

中圖分類號：TU208.3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-3362（2013）11-0045-01

引言

建筑物失火后，首要的問題是保證建筑內(nèi)人員的生命安全，被困人員能通過疏散通道、安全出口及時、順利的到達地面安全區(qū)域。據(jù)統(tǒng)計，2000～2007年，高層建筑共發(fā)生火災(zāi)1652起，死亡6758人。高層建筑火災(zāi)事故統(tǒng)計分析表明，超過80%在火災(zāi)中死亡的人，都是因為疏散設(shè)施不符合要求導(dǎo)致火燒、窒息和中毒死亡。因此，高層建筑安全疏散設(shè)計極為重要。

1 高層建筑火災(zāi)特點

高層建筑體量大、功能多、布局復(fù)雜、發(fā)生火災(zāi)的幾率高，處置難度大。高層建筑火災(zāi)主要有以下特點：

1.1 致災(zāi)因素多

高層建筑可能集餐飲、娛樂、購物等多種使用性質(zhì)于一身，不同使用性質(zhì)對應(yīng)著不同的消費群體，帶來不同的起火因素，而且使用性質(zhì)越多，建筑內(nèi)部的平面結(jié)構(gòu)、電氣線路就越復(fù)雜，管理也越困難。

1.2 火勢發(fā)展快

據(jù)測定，火災(zāi)時煙氣在水平方向的流速為0.5～0.8m/s，在垂直方向的流速為3～5m/s。就是說，一棟長百米左右的建筑，煙氣在無阻擋的情況下，只需2～5min就可從一端擴散到另一端，垂直方向上不到1min就可以蔓延幾十層。

1.3 人員傷亡嚴(yán)重

高層建筑內(nèi)部多為大型人員密集場所，一旦發(fā)生火災(zāi)，需要疏散的人員數(shù)量十分龐大。一旦人們沒有及時進入疏散樓梯間，或疏散樓梯不能有效的阻止高溫?zé)煔膺M入，就會造成重大人員傷亡。

2 影響高層建筑消防安全疏散的不利因素

高層建筑因建筑本身體量高、大，人員集中，造成在火災(zāi)時存在很多不利于安全疏散的因素：

2.1 垂直疏散距離長，疏散需要的時間長

由于人員密集，疏散量大，火災(zāi)發(fā)生后，普通人通過疏散樓梯向下疏散的速度約為15m/min，所以高層建筑疏散的樓梯段垂直疏散時間至少是2min?？紤]到疏散群眾的體力等因素，實際的疏散時間比理論上要長很多。

2.2 人員集中，疏散設(shè)施少

高層建筑發(fā)生火災(zāi)時只能通過樓梯疏散。然而在設(shè)計時，疏散樓梯的數(shù)量不會因為層數(shù)的增加而增加，但需要疏散的人數(shù)是隨著層數(shù)的增加而增加的，所以建筑的層數(shù)越高，疏散的壓力就越大。

2.3 高溫?zé)煔饬鲃涌欤竞Υ?/p>

發(fā)生火災(zāi)時，火災(zāi)產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?，人一旦吸入高溫?zé)煔?，就會造成呼吸道灼傷、缺氧中毒等情況發(fā)生。

2.4 人員逃生時負(fù)面心理作用大

人在危險狀態(tài)下極易受到心理作用的影響，尤其是火災(zāi)逃生時，由于心理恐慌造成敏感性、反應(yīng)力、機動性下降，一定程度上影響到人們能否迅速找到安全出口、能否迅速疏散、遇到困境時能否做出正確的判斷。

3 安全疏散的設(shè)計原則和判定標(biāo)準(zhǔn)

3.1 安全疏散的設(shè)計原則

安全疏散是指在緊急情況下，建筑內(nèi)的人員通過專門的設(shè)施和路線撤離到室外安全區(qū)域的行動。安全疏散應(yīng)保證在任何時間、任何位置的人員都能自由無障礙地離開，并在一定程度上保證行動不便的人員具有足夠的安全度。因此，安全疏散的設(shè)計原則應(yīng)確保：要嚴(yán)格按照消防技術(shù)規(guī)范的規(guī)定設(shè)計疏散設(shè)施；要設(shè)置合理，確保建筑內(nèi)人員能迅速找到疏散設(shè)施；要作一定深度的測試來支持設(shè)計方案，使設(shè)計方案既滿足規(guī)范要求，還能以最優(yōu)安全疏散性能為目標(biāo)，保證在最不利情況下建筑內(nèi)所有人員能安全疏散。

3.2 安全疏散設(shè)計的判定標(biāo)準(zhǔn)

高層建筑發(fā)生火災(zāi)時，人員能否安全疏散主要取決于兩個特征時間：從起火時刻到火災(zāi)對人員安全構(gòu)成危險的時間，稱為可用安全疏散時間；從起火時刻到人員安全疏散完畢的時間，稱為必需安全疏散時間。

3.2.1 可用安全疏散時間的確定

高層建筑發(fā)生火災(zāi)時，安全疏散時間的確定主要受4個時間點影響：起火時間點；火災(zāi)被探測到的時間點；火災(zāi)自動報警系統(tǒng)報警時間點；火災(zāi)或高溫?zé)煔馔{到安全疏散時間點。其中，起火時間點到火災(zāi)被探測到的時間點再到報警時間點的時長通常都比較短，正常情況下只受消防控制室值班人員的反應(yīng)時間影響。因此，從火災(zāi)自動報警系統(tǒng)報警時間點到火災(zāi)或高溫?zé)煔馔{到安全疏散時間點，這個時長才是可用安全疏散時間，它與火災(zāi)發(fā)生的部位、火災(zāi)負(fù)荷、安全疏散設(shè)施和人員數(shù)量及疏散速度密切相關(guān)。

3.2.2 必需安全疏散時間的確定

建筑性能化分析中一般將消防安全疏散過程分為覺察火災(zāi)、逃生準(zhǔn)備、疏散行動和到達安全區(qū)域等階段，因此，必需安全疏散時間應(yīng)包括火災(zāi)探測報警時間、預(yù)動作時間和疏散行動時間。影響必需安全疏散時間的因素主要有建筑高度、建筑安全疏散設(shè)施、建筑內(nèi)人員數(shù)量、疏散通道和樓梯寬度等。

在高層建筑消防安全疏散設(shè)計方案中，必需安全疏散時間可通過人員疏散模型模擬計算得到，可用安全疏散時間可通過火災(zāi)模型得到煙氣運動特性來確定，只有設(shè)計可用安全疏散時間大于必需安全疏散時間，才能判定消防安全疏散設(shè)計的方案合理可行，這就是安全疏散設(shè)計的判定標(biāo)準(zhǔn)。

4 高層建筑消防安全疏散設(shè)計應(yīng)注意的幾個問題

4.1 確保單個疏散通道疏散寬度

消防設(shè)計規(guī)范規(guī)定，雙面布房情況下，醫(yī)院疏散走道的寬度不應(yīng)小于1.5m，其他公共建筑不應(yīng)小于1.4m。然而，部分設(shè)計單位在設(shè)計時將疏散走道設(shè)計凈寬1.4m做成了兩側(cè)隔墻中心線間距1.4m，而且還忽略了后期內(nèi)裝修的厚度，導(dǎo)致疏散走道實際疏散寬度比規(guī)范要求的窄10～20cm。

4.2 充分考慮建筑內(nèi)部凈空高度

發(fā)生火災(zāi)時，高溫?zé)煔庀却怪鄙仙?，在空間頂部匯集后開始向四周擴散。由于煙氣的溫度很高，頂部煙氣層與空間下部的空氣形成明顯的界限分隔，所以，建筑內(nèi)部凈空越高，火災(zāi)高溫?zé)煔鈱酉陆档接绊懭藛T疏散所需的時間就越長，人員安全就越有保障。

4.3 采用合理的疏散設(shè)施

目前高層建筑的疏散設(shè)施只有疏散樓梯，一般分為室外樓梯、采用陽臺防煙的防煙樓梯和采用前室防煙的防煙樓梯。出于建筑外觀等因素考慮，絕大部分的建筑設(shè)計都采用的是帶前室的防煙樓梯。從防火和防煙的角度考慮，室外樓梯最優(yōu)，采用陽臺防煙的防煙樓梯其次，采用前室防煙的防煙樓梯最差。

參考文獻

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