摘要：隨著城市化進(jìn)程的加快，民用建筑的規(guī)模不斷增大，火災(zāi)安全問題也變得愈發(fā)復(fù)雜和緊迫。防火施工與疏散設(shè)計技術(shù)是保障建筑物火災(zāi)防控的核心環(huán)節(jié)。本文探討了民用建筑防火設(shè)計中的基本原則，特別是防火分區(qū)、材料選擇與應(yīng)用、構(gòu)件與結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)。同時，分析了防火施工的工藝要求、隱蔽工程管理及施工現(xiàn)場的安全管理與檢查的具體方法。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步闡述了建筑疏散設(shè)計的優(yōu)化策略，特別是疏散通道的寬度與數(shù)量設(shè)計、智能化疏散系統(tǒng)的應(yīng)用等方面。

關(guān)鍵詞：民用建筑；防火施工；疏散設(shè)計；智能化系統(tǒng)；防火材料

引言

近年來，隨著建筑技術(shù)的不斷進(jìn)步和火災(zāi)防控理念的更新，建筑防火施工技術(shù)與疏散設(shè)計也逐漸呈現(xiàn)出智能化、系統(tǒng)化的趨勢，如何通過科學(xué)合理的設(shè)計與精細(xì)化的施工，確保建筑物在火災(zāi)發(fā)生時的應(yīng)急響應(yīng)能力，是當(dāng)前防火設(shè)計面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。本文將從防火分區(qū)的設(shè)置、防火材料的應(yīng)用、防火構(gòu)件與結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面入手，探討其在實際施工中的應(yīng)用及優(yōu)化路徑，進(jìn)而分析建筑疏散設(shè)計，尤其是智能化疏散系統(tǒng)如何提高火災(zāi)發(fā)生時的疏散效率，并最終保障建筑物安全。

一、民用建筑防火設(shè)計的基本原則

（一）防火分區(qū)的設(shè)置原則

在民用建筑的防火設(shè)計中，防火分區(qū)的設(shè)計關(guān)乎建筑結(jié)構(gòu)的耐火性，涉及各功能區(qū)域的疏散策略和建筑內(nèi)部的火災(zāi)蔓延控制。在進(jìn)行防火分區(qū)設(shè)計時，住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)和公共區(qū)域應(yīng)當(dāng)有不同的防火耐火等級要求。對高層建筑而言，防火分區(qū)的劃分尤為復(fù)雜，需要考慮樓層之間的防火隔離，防止火災(zāi)從一個樓層蔓延到另一個樓層，而對于大面積的單層建筑，防火分區(qū)的設(shè)置要特別注意火災(zāi)源的限制與控制，合理的分區(qū)設(shè)計能夠在火災(zāi)初期有效隔離火源，減少損失。防火分區(qū)設(shè)置的另一個關(guān)鍵原則是防火分區(qū)的合理性與科學(xué)性，即根據(jù)建筑的實際情況和使用功能來合理劃定防火分區(qū)的大小和位置，分區(qū)面積過大，火災(zāi)發(fā)生時容易加速火勢蔓延，導(dǎo)致疏散時間不足；分區(qū)過小，可能導(dǎo)致資源浪費或不符合建筑整體功能的要求。例如，在地下空間的防火設(shè)計中，由于其通風(fēng)條件差且火災(zāi)蔓延較快，防火分區(qū)的劃定要更加細(xì)化，每個分區(qū)內(nèi)的耐火材料和防火隔離構(gòu)件都必須經(jīng)過精確計算和合理配置^[1]。此外，防火分區(qū)的劃分還要考慮到建筑內(nèi)外的通行和緊急疏散路徑的連接，避免將防火分區(qū)設(shè)立在可能阻礙疏散的地方，確保一旦火災(zāi)發(fā)生，能通過清晰的疏散路線及時引導(dǎo)人員撤離。

（二）防火材料的選擇與應(yīng)用

在民用建筑防火設(shè)計中，防火材料的選用不僅要滿足耐火性要求，更需考慮其在建筑生命周期中的持久性、可維護(hù)性和環(huán)境適應(yīng)性。防火材料的首要特性是耐高溫能力，應(yīng)能在火災(zāi)中保持其原有的物理和化學(xué)性能，避免發(fā)生熔化、變形或有毒氣體釋放。例如，在墻體和屋頂?shù)姆阑饦?gòu)造中，常使用石膏板、耐火磚等材料，這些材料應(yīng)具備良好的隔熱性和防火性，還具有一定的結(jié)構(gòu)支撐能力，能夠在火災(zāi)初期為人員疏散爭取寶貴時間。然而，防火材料的選擇不局限于常見的耐火墻體材料，建筑內(nèi)的電氣系統(tǒng)、管道以及門窗等部位的材料也應(yīng)優(yōu)先考慮防火性能，尤其在高層建筑中，防火門窗和防火卷簾等部件，既要具備足夠的耐火極限，還要具有良好的密封性，防止火災(zāi)煙霧蔓延。另外，防火材料的應(yīng)用必須符合不同區(qū)域的防火等級要求，尤其是公共建筑和大型商業(yè)空間的防火要求相對嚴(yán)格，需要使用阻燃性更強(qiáng)的材料來確?；馂?zāi)發(fā)生時的安全性。對于住宅類建筑，可根據(jù)建筑的耐火等級和實際需求，選擇適當(dāng)?shù)姆阑鸩牧线M(jìn)行局部處理。值得注意的是，某些防火材料雖然具有較好的耐火性能，但如果長期暴露在潮濕、腐蝕等環(huán)境條件下，其防火性能可能會下降。因此，在選擇材料時，還需對其長期耐久性進(jìn)行評估，確保建筑在長期使用過程中能保持較高的防火標(biāo)準(zhǔn)。此外，防火材料的應(yīng)用也涉及其與建筑設(shè)計的集成，如無機(jī)防火涂料的開發(fā)也是現(xiàn)代防火技術(shù)的一個重要方向，這種涂料在遭遇火災(zāi)時能形成熱膨脹的隔熱層，其效果取決于涂層的厚度和配方。無機(jī)防火涂料在涂覆厚度為2mm時，能在火焰的直接作用下保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)超過90min^[2]。

（三）防火構(gòu)件與結(jié)構(gòu)設(shè)計

在民用建筑防火設(shè)計中，防火墻設(shè)計應(yīng)遵循嚴(yán)格的耐火等級要求。對于高層建筑，防火墻需要滿足墻體本身的耐火極限，還必須考慮防火墻與其他建筑元素（如門窗、管道等）的連接處理。為了增強(qiáng)防火墻的效果，墻體材料一般選用耐火磚、混凝土或耐火涂料，墻體的厚度還應(yīng)根據(jù)防火需求進(jìn)行科學(xué)設(shè)計。在防火墻的交接部位，尤其是與樓板或其他垂直構(gòu)件的連接處，需要通過特殊的密封處理，防止煙霧和火焰滲透。除了防火墻，防火樓梯間、耐火門窗以及防火隔斷也是防火構(gòu)件設(shè)計的重點。防火樓梯間在高層建筑中尤為重要，它是人員從火災(zāi)區(qū)疏散到安全區(qū)的關(guān)鍵通道，因此需要具備較高的耐火等級，確保在火災(zāi)發(fā)生時能夠維持較長時間的完整性。耐火門窗主要應(yīng)用于防火分區(qū)的交接點或防火隔斷處，它們應(yīng)選用能夠承受一定高溫和壓力的材料，如鋼質(zhì)門窗或耐火玻璃，確保在火災(zāi)期間有效阻止火焰蔓延。防火隔斷的設(shè)計側(cè)重于避免火災(zāi)通過空氣流通等途徑迅速擴(kuò)散，尤其在機(jī)房、電氣設(shè)備間等易于發(fā)生火災(zāi)的區(qū)域，更應(yīng)注重防火隔斷的設(shè)計與實施。

二、民用建筑防火施工技術(shù)與管理

（一）防火施工的工藝與技術(shù)要點

在民用建筑的防火施工中，施工工藝必須保證每一項構(gòu)件的耐火要求都被嚴(yán)格遵循。以防火墻為例，防火墻的施工要保證墻體的密閉性，特別是在接頭部位，采用專門的防火密封材料，確保無任何火源滲透的可能。防火墻施工時要保證墻體的厚度符合設(shè)計要求，尤其在墻體中使用的防火涂料要嚴(yán)格按照規(guī)定的厚度涂布，防火涂層的干燥時間和施工溫度也需要根據(jù)具體的環(huán)境條件進(jìn)行調(diào)整。在防火施工中，施工順序的控制至關(guān)重要，特別是墻體和樓板、梁柱等構(gòu)件的連接處，必須確保沒有結(jié)構(gòu)間隙或不符合耐火要求的區(qū)域，施工過程中對這些細(xì)節(jié)的把控決定了防火效果的整體性^[3]。同時，防火涂料在防火施工中占據(jù)重要地位，尤其是對鋼結(jié)構(gòu)的防護(hù)，必須選用符合標(biāo)準(zhǔn)的防火涂料并確保涂層均勻、連續(xù)，噴涂時需采用高壓噴槍，確保涂料能夠均勻地覆蓋結(jié)構(gòu)表面，避免出現(xiàn)局部涂層過薄或不均勻的情況。鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料涂層厚度與耐火等級要求直接相關(guān)，施工過程中應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行測量，確保其達(dá)到要求的厚度。

（二）防火施工中的隱蔽工程管理

在民用建筑的防火施工中，管道、電氣線路和通風(fēng)系統(tǒng)等部分通常埋藏在墻體、樓板或天花板內(nèi)，直接影響著建筑物的防火性能，對這些隱蔽工程的管理需要從設(shè)計階段進(jìn)行精細(xì)化規(guī)劃，確保所有施工環(huán)節(jié)符合防火規(guī)范。以管道為例，穿越防火分區(qū)的管道必須使用具有防火性能的材料，并采用防火密封套管，這些管道的接口處要進(jìn)行特殊的密封處理，防止火災(zāi)發(fā)生時，火焰和有毒氣體通過管道迅速擴(kuò)散。在施工過程中，必須確保每一根管道的接頭位置、管道穿墻處的密封性以及管道本身的耐火性能都符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。電氣線路的隱蔽施工也必須嚴(yán)格控制，要確保導(dǎo)線本身具備良好的耐火性，還需要在電纜的連接處使用防火電纜橋架和電纜管道，避免因線路短路引發(fā)火災(zāi)^[4]。施工中的隱蔽工程驗收應(yīng)嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行，尤其是那些無法直接觀察的部位，如管道穿越防火墻和樓板。在這些施工完成后，必須進(jìn)行逐項檢查和驗收，對每一個隱蔽工程的防火措施進(jìn)行記錄，并留存施工圖和驗收報告，確保其在后期不會因建筑物改建或維修而被忽視。

（三）施工現(xiàn)場的安全管理與檢查

在執(zhí)行現(xiàn)場安全管理時，必須進(jìn)行精確的過程控制與細(xì)致的現(xiàn)場檢查，特別是在高危作業(yè)環(huán)節(jié)，施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)立嚴(yán)格的安全管理制度，制定明確的安全操作規(guī)程，并確保所有施工人員進(jìn)行定期的安全培訓(xùn)與應(yīng)急演練?，F(xiàn)場管理人員應(yīng)依據(jù)相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，定期巡檢施工區(qū)域，重點檢查高空作業(yè)、電氣設(shè)施、腳手架和臨時設(shè)施的安全狀態(tài)，對于每一個作業(yè)點，要落實到具體人員，確保無盲區(qū)、無死角，尤其對于那些涉及易燃、易爆及高風(fēng)險的工序，應(yīng)有專門的安全負(fù)責(zé)人進(jìn)行實時監(jiān)督。同時，施工現(xiàn)場的安全檢查與管理依賴常規(guī)的巡查制度，還需要借助高效的數(shù)字化管理工具來加強(qiáng)現(xiàn)場的實時監(jiān)控與數(shù)據(jù)反饋，如利用無人機(jī)巡檢技術(shù)對高處作業(yè)區(qū)域進(jìn)行實時掃描和拍攝，借助智能傳感器技術(shù)對施工現(xiàn)場的危險區(qū)域進(jìn)行實時監(jiān)控，可以在第一時間發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患。智能化管理系統(tǒng)還能夠自動記錄施工現(xiàn)場的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，如作業(yè)人員的安全狀態(tài)、設(shè)備的運行情況等，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，提前預(yù)警潛在的危險因素。

三、民用建筑疏散設(shè)計優(yōu)化

（一）建筑疏散設(shè)計的基本要求與原則

在設(shè)計建筑疏散通道時，必須保證通道的寬度能夠容納預(yù)期的最大疏散人數(shù)，這要求設(shè)計師根據(jù)建筑物的功能和容納人數(shù)來精確計算，確保通道在高峰時段快速有效地疏散人員，如在醫(yī)院、學(xué)校等人流密集的建筑中，疏散通道的寬度應(yīng)遠(yuǎn)超普通商業(yè)辦公樓的標(biāo)準(zhǔn)，以應(yīng)對緊急情況時的快速疏散。另外，疏散通道的布局必須保證無障礙、無死角，避免由于過多的轉(zhuǎn)彎、夾道或擁擠的門口而阻礙人員的迅速疏散。在設(shè)計時，考慮到高層建筑的特殊性，應(yīng)該設(shè)計多個疏散通道，特別是在不同防火分區(qū)之間，每個疏散通道都應(yīng)與多個出口相連接，確保在任何情況下，都能提供有效的逃生路線^[5]。同時，在設(shè)計建筑疏散標(biāo)識時，所有指示牌必須清晰、直觀、耐用，不受火災(zāi)煙霧、火源等因素的影響，尤其是在地下室或地下停車場等低可視區(qū)域，標(biāo)識應(yīng)設(shè)置得更加明顯且具備導(dǎo)向功能。疏散通道內(nèi)的照明系統(tǒng)也需要特別設(shè)計，確保即使在火災(zāi)發(fā)生時，疏散路徑依舊可見。因此，設(shè)計應(yīng)選擇防火、防爆、低能耗的應(yīng)急照明系統(tǒng)，并確保在停電時也能夠提供足夠的照明支持。

（二）疏散通道的寬度與數(shù)量設(shè)計

在設(shè)計建筑疏散通道的寬度與數(shù)量時，必須精確考慮建筑物的功能特性以及使用人口的密集度，如在高層建筑中，每一層的疏散通道設(shè)計必須綜合考慮每個樓層的最大容納人數(shù)以及緊急情況下的流動效率。對人流密集的區(qū)域，如公共娛樂設(shè)施、商場、醫(yī)院等，疏散通道寬度應(yīng)適當(dāng)增大，保證人員能夠在火災(zāi)等緊急情況下迅速、有序地撤離。根據(jù)《消防安全工程總則》ISO23932標(biāo)準(zhǔn)，通常每個通道的寬度不得少于12m，確保每分鐘能疏散一定數(shù)量的人員，而對于大型建筑或具有特殊功能的建筑，疏散通道的寬度應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)計算與優(yōu)化，考慮到建筑物的整體設(shè)計、疏散時間以及安全系數(shù)，避免出現(xiàn)過窄或過寬的設(shè)計^[6]。此外，疏散通道的數(shù)量設(shè)計同樣至關(guān)重要，尤其是對于多層建筑，疏散通道的設(shè)置要保證在每一防火分區(qū)內(nèi)至少有兩條獨立的疏散通道，以避免因某一通道發(fā)生堵塞或被火災(zāi)封鎖而導(dǎo)致大規(guī)模的人員滯留。

（三）智能化疏散系統(tǒng)的應(yīng)用

在現(xiàn)代建筑設(shè)計中，智能化疏散系統(tǒng)通過集成傳感器、攝像頭、智能控制系統(tǒng)等高科技手段，能夠在火災(zāi)發(fā)生的初期自動感知火源的位置、火勢的變化，并實時分析建筑內(nèi)部的人員分布情況，快速判斷出最安全的疏散路徑。智能化疏散系統(tǒng)還結(jié)合實時環(huán)境監(jiān)測技術(shù)，能夠感知溫度、煙霧濃度及氣流方向，并基于這些數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整疏散通道的指引信息。在這個過程中，系統(tǒng)可以通過控制建筑內(nèi)部的緊急照明設(shè)備和指示標(biāo)志，根據(jù)火災(zāi)的擴(kuò)散情況自動調(diào)整光線強(qiáng)度和指示方向，引導(dǎo)人員迅速避開火源，向安全區(qū)域疏散。另外，在火災(zāi)發(fā)生時，智能疏散系統(tǒng)能夠?qū)崟r獲取建筑的火災(zāi)報警數(shù)據(jù)，并與防火門、通風(fēng)系統(tǒng)等設(shè)備聯(lián)動，自動關(guān)閉受到火源威脅的區(qū)域，同時啟用安全出口和疏散通道。系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)控疏散過程中人員的密集程度，一旦發(fā)現(xiàn)某些區(qū)域出現(xiàn)人員滯留現(xiàn)象，它會自動調(diào)整疏散指引，通過語音廣播、閃爍燈光等方式及時提醒人員前往其他疏散通道。

結(jié)語

綜上所述，民用建筑防火施工與疏散設(shè)計技術(shù)在確保建筑安全方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。防火設(shè)計的基本原則、施工工藝以及疏散設(shè)計的優(yōu)化措施，均為火災(zāi)發(fā)生時確保人員快速安全疏散提供了強(qiáng)有力的保障。隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，未來的建筑疏散系統(tǒng)將更加智能化、精準(zhǔn)化，為火災(zāi)應(yīng)急響應(yīng)提供更加高效的解決方案。只有通過綜合性、多層次的防火技術(shù)與管理手段，才能真正從源頭預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生，保障人民群眾的生命財產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)

[1]趙宇航.民用建筑設(shè)計中建筑防火技術(shù)研究[J].林業(yè)科技情報，2023，55（03）：150-152.

[2]周曉蘭.防火技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2019（12）：99-100.

[3]沈佳立.民用建筑設(shè)計中建筑防火技術(shù)的運用[J].四川建材，2021，47（04）：229+233.

[4]寶音巴圖.高層建筑防火安全隱患分析及解決措施[J].今日消防，2021，6（04）：100-101.

[5]岳林成.建筑防火設(shè)計在民用建筑設(shè)計中的應(yīng)用[J].綠色環(huán)保建材，2019（09）：91.

[6]鄧有為.民用建筑設(shè)計中建筑防火技術(shù)的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2023（01）：93-95.

作者簡介：冷紅霞（1986— ），女，漢族，江西南昌人，本科，高級工程師，研究方向：房屋建筑。