馮振強(qiáng)
摘要:做好防火設(shè)計,可以盡量減少或避免高層建筑火災(zāi)所帶來的巨大危害,保障城市建設(shè)和人民生命財產(chǎn)的安全。本文首先介紹了高層建筑的防火設(shè)計要點,然后詳細(xì)對耐火構(gòu)造設(shè)計、防火設(shè)計和疏散等問題進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:高層建筑,防火設(shè)計;疏散設(shè)計
前 ?言
高層建筑的使用功能復(fù)雜,設(shè)備種類繁多,人員集中,起火因素多,而人的安全疏散及撲救滅火的困難都較大。為了保證安全,防災(zāi)于未然,要特別重視高層建筑的防火設(shè)計。我國的高層建筑設(shè)計必須遵守我國現(xiàn)有防火規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。
一、高層建筑的防火設(shè)計要點
高層建筑一旦發(fā)生火災(zāi),會造成嚴(yán)重的傷亡事故和經(jīng)濟(jì)損失,高層建筑的火災(zāi)具有火勢蔓延快、疏散困難、撲救難度大和火險隱患多等特點。防火設(shè)計中應(yīng)把樓內(nèi)人員的生命安全放在首要位置來考慮,立足于以防為主,防火與滅火相結(jié)合。在進(jìn)行高層建筑的防火設(shè)計時,應(yīng)著重考慮以下幾方面問題:
1.總體布局要保證通暢安全。處理好主體和附體部分的關(guān)系,保持與其它各類建筑的防火間距,合理安排廣場、空地和綠化,并提供消防車順利接近高層建筑的良好條件。
2.合理進(jìn)行防火分區(qū)。采取每層作水平的分區(qū)(以防火墻劃分)和垂直的分區(qū)(以耐火的樓板劃分),力爭將火勢控制在起火單元內(nèi)加以撲滅,防止火災(zāi)擴(kuò)散。
3.構(gòu)造設(shè)計要使建筑物的基本構(gòu)件(墻、柱、梁、樓板、防火門等)具有足夠的耐火極限保證火災(zāi)時結(jié)構(gòu)的耐火支持能力和分區(qū)的隔火能力。
4.安全疏散路線要簡明直捷。在靠近防火單元的兩端布置疏散樓梯,控制最遠(yuǎn)房間到安全疏散出口的距離,做好疏散樓梯的防火封閉和排煙措施,以保證人員安全迅速地撤離險區(qū)。
5.盡量作到建筑物內(nèi)部裝修、隔斷、家具、陳設(shè)的不燃化或難燃化,控制可燃物的貯放數(shù)量,以減少火災(zāi)的發(fā)生和降低蔓延速度。
6.做好建筑物室內(nèi)、外消防給水系統(tǒng)的設(shè)計,保證足夠的消防用水量和最不利點的滅火設(shè)備所需的水壓。采用先進(jìn)可靠的自動報警和滅火系統(tǒng)并正確地處理安裝位置。還應(yīng)設(shè)旨消防控制室,控制和指揮報管、滅火、排煙、疏散等。
二、耐火構(gòu)造設(shè)計與防火設(shè)計
為了爭取高層建筑主體在火災(zāi)后基本保持完整,減少損失、高層建筑應(yīng)有一定的耐火能力。耐火構(gòu)造設(shè)計要按結(jié)構(gòu)方案選取各種材料和做法,確保構(gòu)造厚度及保護(hù)層厚度。高層建筑的主要構(gòu)件基本采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu),可以我國規(guī)范為主要依據(jù),根據(jù)燃燒性能和耐火極限確定不同部位、不同種類的鋼筋混凝土或鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的保護(hù)層厚度。玻璃幕墻的窗間墻、窗檻墻等填充墻的材料應(yīng)用非燃燒材料。如外墻面采用耐火極限不低于1h的非燃燒體時,其墻內(nèi)填充材料可采用難燃燒材料。無窗間墻和窗檻墻的玻璃幕墻,應(yīng)在每層樓板外沿設(shè)置低于80cm高的實體裙墻,或在玻璃墻內(nèi)側(cè)每層設(shè)自動噴水保護(hù)其噴頭間距不宜大于2m。另外,高層建筑內(nèi)的裝修往往采用各種可燃材料,一旦火災(zāi)發(fā)生,這些內(nèi)裝修可能成為火勢的助燃物而擴(kuò)大災(zāi)情。所以,內(nèi)裝修的不燃、難燃與阻燃是關(guān)于防火設(shè)計的重要研究方向。
預(yù)防失火或減少火災(zāi)損失的具體目標(biāo)就是早期發(fā)現(xiàn)、早期發(fā)出警報,不待火災(zāi)擴(kuò)大即早期撲滅,同時,使人員迅速疏散到安全地段、消防車能迅速靠攏,消防隊員能迅速到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場救火。為達(dá)到上述目標(biāo),防火、滅火的每一個步驟必須充分重視,任何一點疏忽,都會貽誤時機(jī),擴(kuò)大災(zāi)情。
1.總平面布局中的消防問題
選址應(yīng)在交通便捷處。根據(jù)城市規(guī)劃確定的高層建筑位置應(yīng)有方便的道路通達(dá)。要求既宣靠近干道,便于高層建筑中大量人流的集散,又便于消防時的交通組織與疏散。在進(jìn)行總平面設(shè)計時,應(yīng)根據(jù)城市規(guī)劃要求,合理確定高層建筑的位置、防火間距、消防車道和消防水源等。高層民用建筑不宜布置在火災(zāi)危險性為甲、乙類廠(庫)房,甲、乙、丙類液體和可燃?xì)怏w儲罐以及可燃材料堆場附近。高層主體建筑的底部至少有四分之一的周邊長度不應(yīng)布置與其相連的高度在5m,進(jìn)深在4m以上的附屬建筑,且在此范圍內(nèi)必須設(shè)有直通室外的樓梯或直通樓梯間的出口。建筑物周圍應(yīng)設(shè)環(huán)形車道(可利用交通道路)。如設(shè)環(huán)形車道有困難時,可沿建筑物的兩個長邊設(shè)置消防車道。當(dāng)建筑物的總長度超過220m時,應(yīng)在適中位置設(shè)置穿過建筑物的消防車道。保持建筑間的防火間距。為了保讓登高消防滅火操作的要求,及防止火勢蔓延,高居建筑總體設(shè)計應(yīng)保持建筑間的防火間距。
2.防火、防煙分區(qū)和建筑構(gòu)造
高層建筑的體量大,有的標(biāo)準(zhǔn)層面積也很大,為了將火勢控制在發(fā)生的單元,阻止向各處蔓延,一般都規(guī)定防火分區(qū)。防火單元是由防火墻和耐火樓板、防火門窗劃分的。在設(shè)置有困難的開門部位,也可采用水幕保護(hù)的防火卷簾,在火警時,由消防中心指揮防火卷簾自動降下,執(zhí)行防火分區(qū)的功能。
高層建筑防火分區(qū)的水平劃分,應(yīng)在滿足防火規(guī)范的前提下,結(jié)合建筑物平面特征進(jìn)行,力求協(xié)調(diào)使用功能合理分區(qū)、疏散方便、便于自救、撲救和火災(zāi)蔓延。當(dāng)建筑物內(nèi)部設(shè)有上下層相連通的走馬廊、開敞樓梯、自動扶梯、傳送帶等開口部位時,應(yīng)按上下連通層作為一個防火分區(qū),其面積之和不應(yīng)超過規(guī)定;當(dāng)上下開口部位設(shè)有卷簾水幕等分隔設(shè)施時,則可按分層計算防火分區(qū)面積。在防火分區(qū)設(shè)計中,還需注意水平管道的耐火構(gòu)造和垂直防火分區(qū)。穿過防火單元及防火墻的水平管道應(yīng)由不燃材料制作,其中,為防止風(fēng)管竄煙竄火,不宜穿過防火墻,必須穿過時,應(yīng)在兩側(cè)設(shè)防火閥。
三、疏散設(shè)計
發(fā)生火災(zāi)時,人員往往還在遠(yuǎn)離地面的高層,將他們?nèi)垦杆俚厥枭⒌桨踩貛欠罏?zāi)的重要環(huán)節(jié)。安全疏散設(shè)計是高層建筑交通設(shè)計中不對忽視的組成部分。疏散設(shè)計的原則是路線簡單明了,便于人們在緊急時進(jìn)行判斷。同時提供從室內(nèi)任何位置向兩個方向疏散的可能性。
平面布局中的安全疏散問題,即表現(xiàn)為水平面合理疏散線路組織?;馂?zāi)發(fā)生時,人流通過精心組織的水平通道順暢到達(dá)疏散樓梯、電梯口,如旅館中要求人們從著火房間或部位跑到公共走道、再經(jīng)過公共走道到達(dá)疏散樓梯間,當(dāng)人們向一個方向疏散(如常用,熟悉的出口等)遇到煙火阻礙時,將會掉頭尋找另一條出路,設(shè)計上提供另一方向的疏散口成為必要。保證水平面有兩個以上的安全疏散,它將貫穿在任何樓層平面設(shè)計中。一般,水平通道組織即是圍繞兩個疏散口(或逃生口)布置來進(jìn)行。
消防電梯可以在火災(zāi)發(fā)生時供運送消防人員相消防器材以及搶救受傷人員。火災(zāi)時,普通客梯應(yīng)立即降到首層停駛。但為了消防隊員能迅速進(jìn)入火場,及時運送消防器材和救護(hù)傷員等,必需設(shè)置一定數(shù)量的在失火能保證安全運轉(zhuǎn)的消防電梯。
四、結(jié)束語
目前,許多建筑物中,消防電梯是單獨設(shè)置的,但設(shè)計中采用以下幾種情況:①位置上與其他電梯分開;②位置上雖與其他電梯并排,但層門不朝向公用的候梯廳,有單獨的消防前室,并且操作是獨立的。此外,人們在緊急避難時具有“歸巢”本能,即首先選擇最熟悉的。設(shè)計時可以使平時交通流線與緊急避難流線完全結(jié)合起來,從而使乘客電梯在火災(zāi)時變成快速高效的安全疏散工具。
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