超高層建筑防火疏散設計的探討

汪進

摘 要 隨著我國經濟日益增長，人民物質生活水平提高，大多數人們對于一般的衣食住行都有著更高的要求，超高層建筑成為目前主要的建筑形式，但這也存在著一些弊端，一旦出現火災，逃生就成為主要的困難。相關部門在設計超高層建筑的時候，除了對其土建機構設計以外，對于一些防火疏散設計也有很高的要求。相對于一些多層建筑，超高層的建筑結構形式相對比較復雜，這就給超高層建筑的防火疏散設計工作造成一定的難度。

關鍵詞 超高層建筑;防火疏散;設計

引言

隨著生活水平的提高，超高層建筑越來越在人們的日常生活中占據了重要地位。與此同時，超高層建筑火災也帶來了經濟和生命安全上的危險。我國現行的防火規范主要為《建筑設計防火規范》（GB50016-2014），是針對普遍性的建筑，超高層建筑因人們對其特殊的需求，具有其特殊性，通常具有體量大、結構復雜、可燃物多、功能復雜等特點。

1防火設計概述

火災是威脅社會秩序、造成重大人員傷亡的主要事故類型。隨著國家對火災救援的關注，通過利用消防工程學等知識和技能，能夠構建起更加積極有效的防火框架。性能化防火設計，能夠以建筑物的整體結構和內部可燃物等已知條件，通過科學合理的計算，構建起建筑物與火災之間的聯系關系。通過性能化防火設計，能夠改善原有的消防措施。在火災危險性和危害性的計算預測中，得到最佳的人員安全疏散方案，以降低建筑物火災發生時所造成的人員傷亡情況[1]。

2超高層建筑防火疏散設計

2.1 防火分區設計

如果要對超高層建筑進行防火分區設計，就需要結合建筑自身的結構特點以及選擇符合建筑結構采用的防火材料的標準進行相應的設計。在一般情況下，我們可以根據建筑的高度、使用功能和樓層，利用防火隔墻、防火卷簾、防火門和防火窗進行防火分區的設計。但是對于超高層建筑來說，因為其使用性質的不同和結構的復雜性，致使超高層建筑的防火分區劃分比較困難。建筑物內的空間面積越大，發生火災時燃燒面積越大、蔓延發展速度越快，火災損失越大。所以，不能進行大面積的防火分區的設計，應當合理劃分防火分區，將火勢控制在一定范圍內，有利于滅火救援、減少火災損失和人員傷亡，并在一定程度上提高超高層建筑的耐火安全性。在超高層建筑當中，因為豎向的管道井比較多，其中有電梯井、通風管道井、電纜井等建筑豎井，這些豎井會形成豎向連通空洞，造成“煙囪效應”。所以，當我們在對建筑豎井區域進行防火分區劃分的時候，必須單獨設置，并進行豎向的防火分區劃分，在每兩個分區單位之間采用不低于樓板耐火極限的不燃材料或者防火封堵材料進行防火分隔。這樣的設計方式在一定程度上可以有效地防止火勢的蔓延速度，最重要的一點是可以最大限度地控制火勢和煙氣的蔓延，為人員的疏散提供寶貴的時間，減少人員的傷亡情況。

2.2 消防設計

因為超高層建筑結構的復雜性，建筑高度較高，導致消防救援和火災撲救難度大，這時候就需要完善消防設施的設計。一旦發生火災，利用外部的消防水源進行滅火的話，撲救工作難度太大，此時，就需要依靠建筑內部設置的消防設施進行滅火。為加強消防救援人員對超高層建筑火災撲救工作，在每一個防火分區都應設計一個消防電梯，這樣可以節省消防救援人員的體力，使消防救援人員快速安全地到達著火區域，能夠快速撲救火災，減少火災損失及人員傷亡[2]。

3人員安全疏散途徑

3.1 人員安全疏散的時間確認

人員安全疏散的時間中，涉及火災影響達到危害人員生命的時間以及人員逃生所用的時間。可以利用火災探測系統第一時間發現火災，并利用報警裝置進行預警，這樣可以最大程度地節約人們發現火情并作出反應的所使用的時間。從起火到人員成功撤離火災危險區域所需的時間，可以利用人員疏散距離除以速度計算得到。在建筑物空間布局設計中，要滿足安全通道和避難區域與距離最遠的使用空間的距離，小于人員疏散安全距離。

3.2 火災危害及危險狀態判定

火災環境對人員安全疏散的威脅，主要表現為高溫威脅、遮光威脅以及毒害威脅。高溫威脅是由火災中燃燒所形成的熱量對人體造成危害，這種熱量溫度極高，即便不直接與人體接觸，也會對人構成灼傷。在持續性的燃燒過程中，火焰通過輻射向外傳播大量的熱，使火場溫度達到幾百度。遮光性威脅主要是火災燃燒中產生大量的微小顆粒，這些微小顆粒浮于空氣中，會影響人員安全疏散時的能見度，以至于影響疏散人員的方向和位置判斷。毒害威脅主要是燃燒中的各種物質所揮發出來的。火焰燃燒不完全時，會出現大量的一氧化碳，一氧化碳進入人體后，會與人體內的血紅蛋白發生結合反應，影響血紅蛋白的輸氧能力，出現一氧化碳中毒甚至死亡。在性能化防火設計中，通過對火災危害及危險狀態判定，可以有效計算出人員安全疏散的有效時間，當一氧化碳濃度達到百分之二十五時，會對人體產生明顯影響，那么就需要保證在有效時間內進行人員安全疏散。

3.3 火災人員安全疏散的過程

在發生火情后人們的心理狀態、判斷抉擇能力等，都會影響安全疏散過程。當面對火情時，被困人員可以先對火災跡象進行觀察、確認火災發生后及時采取逃生行動。火災跡象一般是可以被直接覺察到的，當聞到煙味或者看到煙氣時，要第一時間撥打報警電話。當確定發生火災后，要始終以生命安全為第一，切莫因為搶救財物而失去最佳逃生機會。在性能化防火設計中，要考慮人員安全疏散時的習慣和便捷，創造一種安全環境，疏散路線盡量采用直線方式并縮短距離。疏散路線上要有醒目的指示標志，通過引導標識來讓人們確認疏散通道和安全避難空間的位置，并可以根據情況進行選擇。性能化防火設計中，還要盡量創造一個光照環境，如應急燈等不會受到煙霧遮蔽，提高人員安全疏散的保障能力。

4結束語

總而言之，本文簡要分析了超高層建筑產生火災疏散設計策略及疏散途徑，可以有效地解決超高層建筑居住人群逃生的弊端，在一定程度上大大節省了逃生時間，提供了合理的逃生辦法，從而確保了超高層建筑居住人員的財產和生命安全。

參考文獻

[1] 馬輝.超高層建筑防火疏散設計分析[J].消防界（電子版），2018，4（14）：32-34.

[2] 陳巴圖.超高層建筑防火疏散設計研究[J].消防界（電子版），2017（10）：102-103.