探討高層建筑消防設(shè)計(jì)方式研究

【摘要】本文詳細(xì)概述了高層建筑消防設(shè)計(jì)措施，為保證消防設(shè)計(jì)方案的合理性和有效性，建筑設(shè)計(jì)部門(mén)應(yīng)加大改善力度，采用科學(xué)管理對(duì)策，嚴(yán)格監(jiān)督與管理高層建筑消防設(shè)計(jì)。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；消防設(shè)計(jì)；措施分析

做好高層建筑防火安全，需要注意兩個(gè)關(guān)鍵因素：①高效便捷的消防設(shè)計(jì)系統(tǒng)和消防構(gòu)造，并符合實(shí)際建筑物的特點(diǎn)，對(duì)建筑及居民的消防安全具有重要的保護(hù)作用；②足夠數(shù)量的滅火器材，出現(xiàn)火災(zāi)事故時(shí)提取方便。這兩種因素也可以概括成基礎(chǔ)和應(yīng)用，只有將二者有機(jī)地結(jié)合在一起，才能達(dá)到建筑工程所預(yù)期的消防效果，從而確保高層建筑的消防和人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

1、屋頂消防系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)

1.1直升機(jī)停機(jī)坪設(shè)計(jì)

直升機(jī)停機(jī)坪是高層建筑空中營(yíng)救渠道，其設(shè)計(jì)不僅可以提高高層住宅建筑的整體美觀性和檔次性，同時(shí)還可以為火災(zāi)逃難人員拓展逃生通道。停機(jī)坪一般設(shè)計(jì)在屋頂俯視圖截面中心位置，平衡樓頂受力，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，可以通過(guò)ANSYS軟件解析屋頂實(shí)際受力情況，明確結(jié)構(gòu)支持力位置，停機(jī)坪要根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定要與避雷針等建筑物機(jī)房保持至少5m的距離。環(huán)繞停機(jī)坪設(shè)置4個(gè)消防水泵滅火系統(tǒng)和SOS救援箱，其中滅火系統(tǒng)中的水炮出水量要高于500L/min，以實(shí)現(xiàn)10min內(nèi)高層建筑滅火要求，利用計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程技術(shù)將水炮與高層住宅建筑消防中心連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)水炮消防設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。在直升機(jī)停機(jī)坪施工中，要選擇防火涂料防止火勢(shì)進(jìn)入停機(jī)坪范圍，選擇40mm厚的混凝土，在屋頂結(jié)構(gòu)稱(chēng)重范圍內(nèi)，可將混凝土升級(jí)到100mm后，以提高屋頂防火性。

1.2高位消防水箱設(shè)計(jì)

在高位消防水箱設(shè)計(jì)中，水箱管路要保證其獨(dú)立性，主管和支管外置，以防止樓板間管路孔洞發(fā)生躥火現(xiàn)象，節(jié)省不必要的孔洞封堵工序。在高層住宅建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，由于水箱本身具有極強(qiáng)的吸熱性，在火勢(shì)大到一定程度時(shí)，屋頂消防水箱可起到抑制火勢(shì)的作用。消防水箱附近的溫度一般不會(huì)太高，在夏季可起到隔熱作用。在水箱頂部要設(shè)計(jì)斜頂，以達(dá)到防積雪的作用，同時(shí)設(shè)置外保溫層避免冬季結(jié)冰。高位消防水箱的位置要順風(fēng)勢(shì)迎風(fēng)設(shè)置，高位消防水箱周?chē)鲈O(shè)手動(dòng)消火栓，為避難人員提供避難空間，消火栓可與高位消防水箱連接，為消火栓提供必要水源。在設(shè)計(jì)高位消防水箱時(shí)，動(dòng)壓靜壓與儲(chǔ)水量要符合工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，靜水壓力要保證報(bào)警閥門(mén)開(kāi)關(guān)正常，動(dòng)水壓力促發(fā)閥門(mén)運(yùn)作后滿足全樓動(dòng)力供應(yīng)，其儲(chǔ)水量要保持10min擬定噴水強(qiáng)度中水量要求，其靜水壓力控制在785×103Pa，水柱高為82m，保證消防給水部件的完整度。為降低高位消防水箱內(nèi)部壓力，在低層消防栓中可添設(shè)銅制減壓孔板，以降低內(nèi)部壓強(qiáng)，進(jìn)而保證高層住宅建筑屋頂高位消防水箱設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。

2、高層住宅建筑主體消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1消防電梯設(shè)計(jì)

在高層住宅建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)置消防電梯主要用于火災(zāi)安全疏散，消防電梯直接通向地下停車(chē)場(chǎng)全層，若地下發(fā)生火災(zāi)，身處于地下停車(chē)場(chǎng)的住戶可以通過(guò)消防電梯離開(kāi)火場(chǎng)，有效提高高層住宅建筑的火災(zāi)救援程度。在日常生活中，消防電梯可以設(shè)置為殘疾人電梯，以提高建筑豎向交通能力。消防電梯數(shù)量設(shè)置要根據(jù)高層住宅建筑實(shí)際面積確定，每個(gè)消防分區(qū)要保證至少1個(gè)消防電梯，1500m2以?xún)?nèi)的建筑面積設(shè)置1個(gè)消防電梯，1500～4500m2以?xún)?nèi)建筑面積設(shè)置2個(gè)消防電梯，高于4500m2建筑面積設(shè)置3個(gè)消防電梯。在前室面積方面，根據(jù)高層住宅建筑特點(diǎn)和每層建筑面積而定，一般住宅建筑前室面積控制在4.5m2，若消防電梯與防煙樓梯合用前室時(shí)，或者在消防電梯與客梯合用前室的情況下，由于前室人流量大，人員停留較多，要適當(dāng)增加面積，其面積可達(dá)到6～10m2。

2.2自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

高層住宅建筑自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)包含集中報(bào)警器、探測(cè)器以及區(qū)域報(bào)警器等部分構(gòu)成，建筑首層消防車(chē)道位置要建立消防控制中心，其內(nèi)部涉及到人工報(bào)警電話、報(bào)話機(jī)以及報(bào)警按鈕，以構(gòu)成建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)機(jī)制。在進(jìn)行探測(cè)器安裝設(shè)計(jì)的過(guò)程中，工作指示燈要面朝工作人員的方向設(shè)置，以便于工作人員的觀察和檢測(cè)，及時(shí)了解探測(cè)器的工作狀態(tài)。在自動(dòng)報(bào)警器施工過(guò)程中，要在建筑地面工程竣工后進(jìn)行施工布線。布管時(shí)要先清潔管內(nèi)與線槽內(nèi)，以避免積水雜物影響線路的絕緣性；導(dǎo)線通常情況下要采取暗敷設(shè)的方式，若由于工程需要進(jìn)行明敷設(shè)時(shí)，工作人員則要將導(dǎo)線封閉在金屬線槽內(nèi)，并在線槽外部涂抹防火涂料，以保證導(dǎo)線的安全性，提高自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的有效性。安裝完成后，工作人員要對(duì)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，感煙器加煙試驗(yàn)，將煙槍接觸探頭，觀察探頭是否啟動(dòng)報(bào)警裝置，若啟動(dòng)報(bào)警后觀察報(bào)警信號(hào)，核查探頭位置。

2.3陽(yáng)臺(tái)和防火隔離帶設(shè)計(jì)

在高層住宅建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，玻璃幕墻縫隙很容易導(dǎo)致火災(zāi)豎向蔓延。采用新型防火幕墻玻璃，在發(fā)生火災(zāi)爆炸時(shí)，其碎玻璃會(huì)粘在防火膠片上，盡量維持玻璃原狀。若在建筑施工中沒(méi)有設(shè)置玻璃幕墻，可設(shè)置1m陽(yáng)臺(tái)，與防火隔離帶有效搭配，以達(dá)到高層住宅建筑消防功能。在進(jìn)行陽(yáng)臺(tái)與防火隔離帶設(shè)計(jì)中，陽(yáng)臺(tái)底部鋼筋厚度為1cm時(shí)，其陽(yáng)臺(tái)耐火極限為0.9h；將其鋼筋厚度提升至2cm時(shí)，耐火極限為1.25h；當(dāng)陽(yáng)臺(tái)底部鋼筋厚度達(dá)到3cm時(shí)，耐火極限為1.5h，而耐火極限1.5h則為耐火等級(jí)建筑的耐火極限要求。陽(yáng)臺(tái)屬于選調(diào)結(jié)構(gòu)，其底部鋼筋最薄也可以達(dá)到6cm左右，因此其耐火極限會(huì)比標(biāo)準(zhǔn)值1.5h要高。通過(guò)以上分析，在進(jìn)行高層住宅建筑消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，可在窗口外部設(shè)置1m陽(yáng)臺(tái)板，采用非水平上揚(yáng)的設(shè)計(jì)方式，同時(shí)在外墻設(shè)置隔離帶，以實(shí)現(xiàn)火勢(shì)垂直蔓延的阻礙。把防火隔離帶與陽(yáng)臺(tái)搭配，視作分支子系統(tǒng)合并使用。防火隔離帶水平長(zhǎng)度需環(huán)繞整層；垂直方向設(shè)置于建筑每層窗戶之間間隔空隙，高度盡量充滿窗間距，每層的下窗頂部增設(shè)寬度至少70cm的混凝土水平挑檐板。

結(jié)語(yǔ)：

文章主要從屋頂消防系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)和高層住宅建筑主體消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩方面入手，針對(duì)直升機(jī)停機(jī)坪、高位消防水箱、消防電梯、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、陽(yáng)臺(tái)和防火隔離帶等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)探究，不斷優(yōu)化高層住宅建筑消防結(jié)構(gòu)，進(jìn)而保證住戶的生命財(cái)產(chǎn)安全。