摘要:本文根據筆者的實際工作情況較為系統的闡述了高層建筑消防安全設計的概念、特點、方法和疏散中應注意的相關問題。
關鍵詞:建筑設計 概念 特點 注意問題
伴隨著社會經濟的快速發展,越來越多的多功能建筑矗立于現代都市之中,也使得高層建筑的火災隱患越來越多。因此,高層建筑消防安全與火災情況下安全疏散越來越受到人們的重視。目前歐美、日本等國已建立了或正在建立火災煙氣流動的動態模擬以及人員疏散行為的動態模擬,并規定大型公共建筑及高層建筑設計均須進行上述計算機模擬,以檢驗其安全疏散設計的正確性和可靠性,或依據模擬結果提出合理的設計數據以對設計進行修改、完善。我國的安全疏散研究起步較晚,目前大多還停留在定性分析階段。只是近幾年才開始出現了一些關于建筑物火災的安全疏散模擬模型,但由于模型過于簡化,并沒有真正結合人員疏散的實際情況,這些模擬模型都不太完善,且都缺乏一定的通用性。
1.安全疏散設計概念
所謂的安全疏散設計就是對火災和煙氣流動及疏散形式進行預測,并在此基礎上采取一定的措施,對安全疏散設施的設置和設計提供合理的疏散方法或安全防護方法,以保證高層建筑內的人員安全。在設計的時候,必須保證火災發生時高層建筑內任何位置的人都能自由、無障礙的進行疏散,并能保證行動不便人員的安全。
2.安全疏散設計特點
近幾年,高層建筑消防安全疏散問題已經成為人們值得關注的焦點。就目前來看,高層建筑火災疏散設計仍需要注意很多問題。一般情況下,高層建筑內部的易燃品或可燃品比較多,使得火災隱患比較大。一旦發生火災,火勢會隨著樓梯間、電梯井、管道井、風道、電纜井、排氣道等迅速的蔓延,特別是防火分隔或是防火措施處理不當的時候,煙氣和火勢就會迅速的蔓延。再加上高層建筑是人員集中的地方,一旦發生火災就會出現混亂、擁擠的狀況。在疏散的過程中,大部分人都會因恐慌,向自己熟悉的路線或是比較明亮的地方逃跑。在這種情況下,就會給疏散工作帶來一定的困難。火災發生后,不僅人員逃離困難,給救援活動也會帶來一定的問題。畢竟高層建筑自身消防設施有限,一旦遇到火災,常因消防水量不夠,而不能及時對火勢進行控制,如果遇到建筑內消防水泵中的給水設施發生故障,就只能依靠消防車抽吸室外消防用水進行撲救,但效果也不是最好的。因此,在人員疏散設計中不僅要考慮設備、設施問題,更要考慮人員安全問題。
3.安全疏散設計方法
安全疏散設計方法分為處方式設計方法和性能化設計方法兩種。處方式設計方法就是指依據現有的規范和標準設計疏散通道的尺寸及數量。其優點是設計過程簡單,只需按照規范、標準設計,但是,它不能針對每一個建筑物的個體差別而給疏散安全設計提供一個最優的方案,因此,建筑物的安全水平將會因為建筑物的個體差異而導致不同的結果;性能化設計的基本步驟是:首先確定該建筑物的消防安全目標;應用消防工程學原理和安全評估方法,對建筑物的火災危險性進行量化分析;結合實際火災中積累的經驗,通過對建筑物及其內部可燃物的火災危險性進行綜合分析和計算,再預測各種可能起火的條件及由此所造成的火、煙蔓延途徑和人員疏散情況;然后再選擇消防設施,并加以評估,校核是否已經達到預定的消防安全目標;最后再對設計方案做調整、優化。
4.高層建筑消防安全疏散設計應該注意的問題
4.1樓梯、安全出口設計需要注意的問題
在對高層建筑樓梯、安全出口進行設計的時候,應該注重其數量、寬度及安全出口的暢通程度。在對其進行設計的時候,應該設計足夠的安全出口,以保證火災發生時,避免因人們的恐懼心理而出現道路擁擠現象,特別是寫字樓、醫院、商業建筑、通訊等人員密集的地方,這些地方最好設置兩個以上不同方向的安全出口。在設計安全出口的時候,還要考慮其寬度問題,寬度在設計的時候應該根據使用的人數及疏散指標進行計算,以滿足不同建筑物的需求;在對安全出口進行設計的時候,還要考慮出口的暢通程度,要保證人們在火災發生時,能夠向兩個不同安全疏散出口疏散,以保證人員安全疏散。
4.2疏散距離設計需要注意的問題
高層建筑中的疏散距離的設計也是十分重要的,相應的設計標準對安全疏散距離進行了明確的規定,但是也有一些安全疏散距離是難以把握的。在設計的時候就應該注重那些難以把握的疏散距離。如果按照丁字形走道計算房門和安全出口的疏散距離進行設計,可將袋形部分折算成兩倍,按照雙向疏散距離進行計算,即兩倍的袋形部分長度與雙向疏散部分長度之和應小于規范規定的雙向疏散的最大疏散距離。圖1所示丁字形袋形走道部分的距離是4 m,雙向部分疏散距離就應該是8 m,雙向距離就應該是16 m。圖1中的設計,a是丁字形袋形走道部分距離為4 m,b是雙向部分分散距離為8 m,a+b為雙向距離16 m。
4.3高層避難層設計需要注意的問題
在對高層建筑消防安全疏散設計的時候,特別是對高度超過100 m的公共建筑進行設計的時候,要嚴格按要求設置避難層。最好是在10~15層的地方設置第一個避難層,以此類推設置不同的避難層。在對避難層進行設計的時候,可以采用3種方法。可以采用全敞開式、半敞開式、封閉式。設計全敞式避難層,一般不設維護結構而是全敞開的空間,這一設計在頂層或是屋頂上比較常見。設計半開式避難層時候,一般在四周設高低約1.2 m左右的防護墻,并在上面設有可以開啟的封閉窗,并采用自然通風,以避免火災發生時的煙氣侵害。設計封閉的避難層時不僅要有耐火的防火結構,還要有相應的獨立照明設備、獨立空調及排煙系統,以避免不必要的煙氣危害。
4.4疏散應急照明及指示標志設計需要注意的問題
疏散應急照明及指示標志設計也是疏散設計中比較重要的環節,但是卻往往被人忽視,特別是在裝修設計的時候常常被忽視。一般的設計公司很少能理解疏散應急照明及指示標志設計的重要性,怎么方便就怎么設計,甚至會出現偷工減料的現象,要知道疏散應急照明及指示標志在火災發生時是起引路作用的。因此,必須注重對應急照明和指示標志的設計。安全出口上方和走道轉角處應嚴格設置;一些重要場所地面還應該設置發光的疏散指示標志,以保證人員安全疏散。
5.結語
高層建筑的出現,在一定程度上解決了城市問題,給人們的工作、生活帶來了便利,但是我們也應該看到其中的問題。高層建筑層數較高,影響人員疏散的因素多,一旦發生火災,人員疏散就是一個大問題。要想使人員及時疏散并保證其安全,高層建筑在消防安全疏散設計中,就要做好各種工作,以保證安全疏散工作的順利進行。
參考文獻:
[1]胡忠日.安全疏散研究的國內外動態和發展趨勢[J].消防科學與技術, 2001, 11(6).
[2]陳蔚.高層建筑火災中人員安全疏散的特點及對策[J].科技信息, 2007, (35): 62.