建筑防火设计

建筑防火工程 班级：*** 姓名：*** 学号：**** 指导老师*** 日期：**** 摘要：针对城市高层建筑的火灾特点以及目前高层建筑防火安全现状，对照给定的消防设施的设置要求，结合现代消防安全的科技手段，浅要探讨新形势下高层建筑的火灾特点及防火设计须注意的几个问题。 关键词：高层建筑  火灾    防火设计 正文：建筑物是人类社会文明发展程度的标志，随着建筑技术的发展和不断完善，社会人口的不断膨胀，我国高层建筑的发展主要是在改革开放之后，尤其是在大中型城市，由于人口递增迅速，土地资源有限，高层建筑在现代社会中被大量应用，并成为主流。由于高层建筑的建筑容积率增大，容纳人数多，纵向交通容量有限，且外部开放空间面积较少，因此，在发生地震，火灾等突发灾害时，避难和消防难度较大，特别是高层建筑中各种原因引起的火灾造成大量的人员伤亡和财产损失，所以我们要切实做好高层建筑的防火设计。 建筑的防火与疏散，一直是建筑设计中的重要课题。如何尽可能地从根本上杜绝火灾的发生，火灾发生时又如何限制其波及范围，保证建筑中人员疏散通道的快捷与通畅，并安排多条安全出路，建筑设计师、科学家们一直在不断地探索。现有的建筑设计防火是在以往的火灾事故经验、火灾科学研究和消防实践的基础上，经过不断修改完善而形成的，它对于传统建筑设计而言是有效的。但许多大型高层建筑在使用功能、建筑材料、结构形式、配套设施等方面与传统建筑有很大的差别，有些设计无经验可遵循，无依据可查，这种情况不仅在中国存在，在世界范围内也存在。同一建筑物内在不同条件下，火灾场景完全不同，变化规律也不相同，可以说某一套建筑物的防火设计并不一定适合于其他建筑物。所以，研究火灾的特点对与火灾的预防和扑救意义很重大。 一、 高层建筑火灾的特点和常见隐患 1． 高层建筑火灾蔓延速度快且途径多，危害大。高层建筑的竖向管井很多，如电梯井、管道井、电缆井、排水道等，如果没考虑防火分隔措施或防火分隔措施处理不好，发生火灾时烟、气的迅速蔓延，容易形成竖向的“烟囱效应”。 2． 高层建筑火灾安全疏散困难。扑救困难。现代高层建筑的层数多、垂直距离大、结构复杂，发生火灾时疏散到地面或其他安全场所的时间也会长些。高层建筑中往往人员较为密集，其特点是内部功能复杂，使用单位多，火灾漏洞多，容易发生大火，如宾馆、商场、写字楼、医院病房楼等，火灾时烟气使能见度降低，造成被困人们的恐慌心理，逃生时容易出现拥挤、踩踏情况，使安全疏散成为一个较难解决的问题。 3． 高层建筑火灾持续时间长，危害面大。高层建筑内设备及构件多，特别是装修时使用大量新型高分子复合材料，加重了火灾负荷，并产生大量的有毒烟气。在长时间高温作用下钢筋混凝土构件和钢结构均会因强度和钢度遭受破坏而出现建筑物的局部倒塌，往往会造成更为严重的财产损失和人员伤亡。 二、 高层建筑的防火设计应注意的几个方面 1.合理设计高层建筑的防火分区和防火间距。防火分区是指采用防火分隔措施划分出的、能在一定时间、空间内防止火灾向该建筑的其余部分蔓延的局部区域(空间单元)。高层建筑内划分防火分区就是为了有效地把火势控制在一定范围内，阻止火势蔓延，减少火灾损失，并为火灾时人员逃生、消防扑救提供时间。防火分区是用防火卷帘、防火墙和钢筋混凝土的楼板来实现的，包括楼层的垂直分区和水平分区两部分：垂直防火分区是指用一定耐火极限的楼板及窗槛墙在建筑物的垂直方向对每个楼层进行的防火分隔；水平防火分区是指用防火墙或防火门、防火卷帘等防火分隔设施将各楼层在水平方向分隔出的防火区域，它可以阻止火灾在楼层的水平方向蔓延。防火墙上不应开设除安全疏散门以外的其他门、窗、洞口，可燃气体管道严禁穿越防火墙；建筑面积超过防火分区面积的较大空间和敞开式楼梯间及自动扶梯在适宜位置设防火卷帘，防火卷帘由钢板或铝合金制作，平时不影响建筑内空间使用，发生火灾时可以自动落下将火势控制在最小范围内。 2.合理的设计竖向管井。竖向管道如管道井、电缆井等必须采取防火分隔措施。建筑高度不超过100m的高层建筑应每隔2或3层的楼板处采用相当于楼板耐火极限的不燃烧材料密封堵塞；建筑高度超过100米的建筑及超高层建筑应在每层楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧材料进行防火分隔。竖向管井应分别独立设置，其井壁应为耐火极限不低于1．00h的不燃烧体，井壁上的检查门应采用丙级防火门。电梯井应独立设置，电梯井井壁除开设电梯门洞和通气空洞外，不应开设其他洞口。 3.合理的设计安全疏散楼梯。高层建筑的楼梯间形式有防烟楼梯、封闭楼梯间及室外楼梯，这样才能保证火灾时人员到达该疏散楼梯问是安全的，或者可以说是在一定的疏散时间内是安全的。楼梯间及防烟楼梯间前室应尽量靠外墙设置，这样有利于使用可开启外窗自然排烟，有利于人员疏散和消防扑救；每个防火区应设置有不少与两部的疏散楼梯，且应根据不同的使用功能计算每层实际疏散宽度来确定疏散楼梯的数量；疏散楼梯应分散布置，这样有利于人员超多个方向疏散，避免火灾时人流拥挤的现象，也防止两个疏散楼梯同时被烟火封堵的现象发生；除通向避难层错位的楼梯外，楼梯间在各层的位置不应改变且应设有直通首层室外的安全出口。 4.合理的设计消防电梯。消防电梯在发生火灾时用来运送消防人员、消防器材和抢救伤员。因为高层建筑发生火灾时，工作电梯会因断电和不具备防烟功能等而停止使用，此时消防电梯则成为运送消防员尽快抵达和撤离火灾现场的一种交通工具，同时为扑救火灾赢得时间。消防电梯井应单独设置，应结合高层建筑的面积设置合理的消防电梯数量，消防电梯宜分别设置在不同的防火区内；同时还应在消防电梯的井底设置排水设施，防止水大量流进电梯，使消防电梯不能使用。 5.合理的设计避难层。高层建筑楼层多，人员密度大，火灾时很难保证群众在短时间撤出火场。加之可能出现意外堵塞等情况，应当在适当的位置设计临时避难的安全区即避难层。避难层应设消防电梯出口、消防专线电话、并应设有消火栓和消防卷盘。避难层的建筑装修材料应采用非燃烧体，严禁可燃气体管道穿过避难层。 6.合理的设计高层建筑的防排烟系统。火灾中产生的大量烟气是造成人员死亡的重要原因，为了有效控制火灾时烟气的流动蔓延，给扑救工作减少难度，对需要设计防排烟系统的内走到、无窗房间、中庭等应设置机械排烟设施。在不具备自然排烟条件的楼梯间、前室设置独立的机械防烟系统，分别给防烟楼梯间及其前室、消防电梯井及其前室或合用前室加压送风，以造成一个压力差，防止烟气侵入这些通道，以保证火灾时这些安全疏散设施的安全。 7.合理的设置消防设施。高层建筑物火灾主要立足于自救。因此，高层建筑物的各层均应设置室内消火栓。消火栓上的水枪应用大口径的，且应有足够的充实水柱长度。由于高层建筑发生火灾不仅辐射热大而且烟雾浓度大，同时火场能见度低，所以水枪的最小充实水柱长度不应小于10米，相邻两只水枪的充实水柱应同时到达室内任何部位。 合理的报警系统可以尽早的发现火灾，并采取有效的灭火措施，将火灾损失控制在最小范围内，有着重要的意义。高层建筑物的某些部位发生火灾后有的经济损失较大，例如汽车停车库、可燃物品库房、高架库房；有的人员伤亡较严重，例如商场营业厅、展览厅、高层针织厂房等；以及发生火灾后扑救困难的地下库房，应设自动灭火系统，以利于及时扑灭初起火灾。 8．设置屋顶直升飞机停机坪。目前世界上登高消防车最大工作高度是60米，直接吸水扑救火灾的最大供水高度是24米。高层建筑发生火灾，特别在有风天气，风势多变，仅凭常规消防器械很难接近火灾现场。尤其是建筑高度超过100米，且层建筑面积超过1000平方米的超高层。同时，从火灾现场看，人员的疏散不是向上就是向下，而火势常将人逼向屋顶。因而可以考虑在高层建筑顶部设计直升飞机停机坪，用直升飞机疏散受困人员，减少人员伤亡。直升飞机还可以运送消防器械，必要时载水灭火。 高层建筑火灾危害性虽然很大，但只要广大群众能够提高消防意识，有关部门能够合理地运用现代科学的消防技术和管理方法进行有效的预防和抢救措施，就可以减少火灾并使火灾所造成的损失降到最低，甚至可以将火灾消灭在萌芽状态。 参考文献： [1]倪兴林．浅谈现代高层建筑火灾的特点及预防扑救措施[J]．江苏消防． [2]杨占宝，谭恩涛．影响高层建筑防火分区划分的几个因素及对策[J]．山东消防，1996，(10)． [3]孟庆国．高层建筑防火设计的几个问题[J]．山东消防，1996，(12)． [4]王军，赵成泉．现代城市高层建筑防火设计的思考[J]．200l，(3)． [5]高层民用建筑设计防火规范[M]．2005．