高層住宅建筑防火設計探究

苗健

摘要：高層住宅建筑的防火設計是建筑安全中的重要環節。高層住宅建筑一旦發生火災，外部救援由于消防技術的不完善很難得以順利進行，因此，建筑本身的防火設計是滅火、救援、疏散人群的主要消防措施。本文對高層住宅建筑中的防火設計要點進行了探究，旨在提升高層住宅建筑的防火消防質量，提升居民的安全保障。

關鍵詞：高層住宅建筑;防火設計

我國的城市化進程的推進導致城市住宅用地相對緊張，加之建筑技術的不斷發展，使得高層住宅建筑愈發普遍，加強高層住宅建筑的防火設計工作，既是提升建筑的使用質量的重要方法，也是提升高層住宅建筑居住安全的重要措施。高層住宅建筑發生火災時，火災蔓延速度快，人群疏散逃生難度較高，另外消防車的使用高度往往不能滿足高層建筑的火災救援需求，導致高層住宅建筑的火災難以得到快速的救援、撲滅，給居民的人身財產安全造成了很大的威脅。因此，在高層住宅建筑的設計工作中，必須提升防火設計的全面性、功能性和控制性，提升高層住宅建筑的自體滅火、救援、疏散等消防安全功能，保障高層住宅建筑的居住安全和居民的人身財產安全。

1 防火設計在高層住宅建筑中的重要性

在高層住宅建筑中，由于大量的垂直井道的應用，煙囪效應十分明顯，加之高層建筑外部的風勢較大，風速較快，一旦發生火災，火災的蔓延速度十分快速，煙氣也會隨著井道和建筑通道快速擴散至建筑的各個部位，造成大量的人員傷亡。煙氣是火災中造成人員傷亡的主要原因，高層住宅建筑的防火設計如果沒有針對煙氣擴散做出科學合理的設計和應對，對人群疏散、救援工作和降低火災傷亡率十分不利。加強高層住宅建筑的排煙防火設計，是提高高層住宅建筑消防安全質量的重要方向。其次，高層住宅建筑通常有幾十米乃至上百米的高度，我國的消防救援車輛的救援高度往往達不到這個高度，而且云梯消防車的數量也相對不足，難以保障對高層住宅建筑的消防救援質量。因此，高層住宅建筑的主要的消防安全功能必須通過建筑自身的防火設計得到滿足，加強建筑自身的火災預警、自動滅火、人員疏散等建筑防火設計功能是高層住宅建筑中防火設計的必然工作。我國的高層建筑發展較快，國家的高層住宅建筑防火標準的制定沒有跟上建筑的快速發展，高層住宅建筑的防火設計工作要在保證符合國家標準的基礎上，加強對國外先進高層住宅建筑防火設計的學習，結合建筑的實際建設情況，提升高層住宅建筑的防火設計技術，總結更多的防火設計經驗，不斷完善高層住宅建筑防火設計工作，提升高層住宅建筑的消防安全質量，保障居民的生命財產安全。

2 高層住宅建筑防火設計要點

高層住宅建筑的防火設計通常要從建筑的消防通道設計、消防電源設計、照明設計、防排煙設計、保溫外墻防火設計、火災警報和自動滅火系統設計、滅火器材設計等多個方面進行，在建筑的設計、建造和運營工作中都要進行完善的設計和養護工作，保證高層住宅建筑的防火設計質量。

2.1 消防通道設計

在高層住宅建筑的設計中，在保證建筑結構和功能的基礎上，使用無盡端房間通道、環形通道、雙向通道等類型的通道結構設計，保證所有房間和主要疏散通道之間距離盡量接近且方便通行疏散，可以有效的加快火災發生時的人員疏散速度;其次，要設置相應的輔助安全疏散通道，合理分散疏散人群，防止踩踏事故的發生;要設置合理的安全疏散路線，加強安全疏散通道的辨識性，讓人群可以快速抵達安全疏散區域;安全疏散出口應設置在安全疏散區域的近端，進行多個安全疏散出口的設計，并加強出口的辨識度，引導人群快速疏散。

2.2 消防電源設計

消防電源一般分為主電源和應急電源，兩者可以實現快速切換，保障火災發生時的消防電源系統的正常運轉，為消防工作提供持續的能源。其中，消防應急電源通常使用應急發電機、蓄電池組或其他獨立于主電源的電路設計。通常來說，消防電源使用放射式配電或樹干式配電的方式進行電路設計。放射式配電的供電電源之間相互獨立，個別電源發生損壞時不影響整體的消防電路的正常運轉，安全性較高，成本也較高;樹干式配電將用電線路以并聯的形式進行連接，鋪設成本較低，但用電線路之間會互相造成影響，因此通常會加裝備用干線，提升消防電源的可靠性。另外，輸電線路通常使用礦物絕緣線或者耐火線，一方面提升了消防線路的安全質量，一方面其燃燒產生的煙氣較少、毒性較低，有利于提高消防安全質量。

2.3 消防照明設計

消防照明是防火設計中的重要環節，發生火災時，人們會產生嚴重的恐慌心理，容易無目的的亂跑，不但對自身的安全造成影響，也容易產生踩踏事故，阻礙人群的快速疏散。消防照明燈、疏散指示燈、安全通道標志燈等各種消防照明設計可以保障火災發生時的室內光線明亮充足，并給予人群疏散方向、指導人群進行快速、正確的疏散路徑，提升火災疏散速度和質量。消防照明設計應設置在建筑內的所有公共空間和消防空間，并保證其密度、質量、光照強度和辨識度，讓人們可以第一時間進行辨別并快速疏散。

2.4 防排煙設計

防排煙設計分為自然排煙系統和機械排煙系統。自然排煙系統需要在建筑設計時進行合理的結構設計，利用通道、排煙窗、井道、外部結構等建筑結構實現快速的自然排煙功能，但當前的自然排煙設計效果難以保障，仍需要進一步的研究。機械排煙系統分為全面通風排煙技術和負壓機械排煙技術。全面通風排煙技術利用排煙機將煙氣抽出，同時使用送風機將外界的干凈空氣送入建筑，可以有效的降低煙氣濃度，但也可能助長火災的進一步蔓延。負壓機械排煙技術是只使用排煙機將煙氣排出建筑，不向內送風，既可以降低煙氣濃度，也可以阻止火災的快速蔓延，但隨著建筑內的壓強降低，其排煙效果會進一步降低。防排煙設計需要根據具體的建筑情況、使用功能和防排煙技術等進行進一步的發展完善。

2.5 保溫外墻防火設計

保溫外墻是當前建筑節能保溫工作中的重要技術，得到了大量的應用，但外墻保溫材料通常使用聚苯乙烯泡沫塑料或者硬泡聚氨酯，其可燃性相對較高，不利于建筑的防火工作。加強不可燃的外墻保溫材料研究是解決保溫外墻防火設計問題的重要方法，但目前不具備可大規模應用的相關材料。加強防火結構設計，增強保溫外墻的結構防火功能，是保溫外墻防火設計的有效手段。

2.6 火災警報和自動滅火系統設計

火災警報和自動滅火系統通常包括火災探測器、火災警報器和自動滅火裝置，需要根據各個裝置的有效負責面積進行合理設置和安裝。發生火災時，火災探測器進行第一時間的火災探測，聯通警報器進行報警通知人群疏散并開啟自動滅火裝置進行滅火處理，該系統的順利運行可以將大部分的火災在蔓延之前進行消滅，有效的保障了高層住宅建筑的防火設計功能，提升了建筑的消防安全質量。

3 結語

高層住宅建筑的防火設計工作是一項全面性的工作，涉及到建筑的設計、施工、運營等多方面工作，除了加強建筑防火結構設計、防火設施設計、疏散通道設計等硬件防火設計，也要加強對防火知識的宣傳和防火技能培訓工作，提高居民的防火安全知識和意識，提升居民的消防技能和疏散技巧，最大程度上提升建筑的居住安全質量，保障居民的生命財產安全。

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