孫厚杰
摘要:隨著現代社會經濟的快速發展,建筑工程行業的發展水平不斷提升,高層、超高層建筑已經成為城市建筑的主要形式。從消防防火角度分析,相較于多層建筑與高層建筑,超高層建筑的防火要求更高,疏散難度更大,需要進一步優化防火疏散設計,提高超高層建筑的防火疏散設計規范水平,加大火災載荷能力,提高耐火極限,從而營造良好的建筑室內環境,為人們在超高層建筑中的人身財產安全提供有力保障。本文簡要闡述了超高層建筑的防火疏散困境,分析了超高層建筑的防火疏散設計理念,對超高層建筑的防火疏散設計對策進行深入探究。
關鍵詞:超高層建筑;防火疏散;設計
隨著現代社會經濟水平的不斷提升,城市建筑規模不斷擴大,超高層建筑逐漸成為城市建筑體系的主要形式之一。現階段,結合超高層建筑的消防防火情況分析可以發現,其仍然存在一些防火疏散方面的問題,比如:容納人數過多、火災安全事故頻率較高、火勢控制難度系數較大等。針對這些問題,建議要加大對超高層建筑的防火疏散設計力度,遵循科學的設計理念,分別把握設計規范、火災荷載、防滅結合、耐火極限等,以此強化超高層建筑的整體防火能力,將建筑消防隱患控制在一定范圍內,保障城市居民的人身財產安全,充分發揮城市建筑防火監督控制職能[1]。
1 超高層建筑的防火疏散困境
結合現階段地區內的超高層建筑實際情況,對其內部防火疏散能力進行調查、了解與監督,可以發現,仍然存在一些問題,影響了建筑內部人員的疏散效果與建筑本身的防火效果,具體如下:
首先,超高層建筑內部容納人員數量較大。相較于普通高層建筑與多層建筑,超高層建筑一般容納了大量的人口,結合《民用建筑設計通則》GB50352-2005內容與地區消防管理規定可知,若建筑高度≥100m,則可以評定為超高層建筑,超高層建筑內容納人員數量往往大于等于10000人次。這種情況,一旦發生火災事故,則各消防通道的疏散人員負擔較大,容易出現踩踏、堵塞等事件。因此,可以分別從設置消防通道、優化內部區域格局等角度入手,有效解決這一問題。
其次,超高層建筑的火災事故發生頻率較高。一般情況下,超高層建筑主要為商用建筑,主要用途是大型商業中心或者商業綜合體,僅有較少的一部分是商業性質住宅。相較于普通住宅建筑,商用建筑往往具有更加復雜的內部結構,更多的電力設置與配套設備,且存在大量的可燃性商品與易燃易爆設備。因此,需要較大對超高層建筑的防火消防能力監管力度,著重優化超高層建筑的防火疏散設計,從而提高建筑的防火、控火能力,提高火勢蔓延速度控制系數[2]。
最后,超高層建筑的人群疏散難度系數較大。一般情況下,一旦出現火災事故,超高層建筑內的電梯等設備就會停運,且有限的消防通道難以在短時間內將人員全部疏散出去,從而加大了人員安全維護難度。此外,我國現有消防車的主要是100m、53m與32m云梯配置的,很難對超高層建筑中部以上的位置進行室外人員疏散與火勢控制。這就需要進一步優化消防通道、消防電梯與消防避難層的設置,從而輔助室外消防控制,提高建筑內部的人員疏散能力。
2 超高層建筑的防火疏散設計理念
結合上述的“困境”,要想優化設計超高層建筑的防火疏散功能,就要具備科學的防火疏散設計理念。
首先,要遵循防火疏散設計規范,結合現有對城市建筑防火能力建設監督經驗,充分考慮防火疏散設計中的人員疏散要求、建筑實際情況、建筑高度與內部格局,提出能夠符合超高層建筑內部實際情況的防火疏散設計策略,滿足地區有關部門提出的“規范”,從而提高超高層建筑整體防火能力,保護建筑內部人員的人身財產安全[3]。
其次,關注超高層建筑的火災荷載能力。一般情況下,超高層建筑的防火消防安全水平與內部的火災荷載能力之間具有密切聯系,建議干預超高層建筑的建設與室內裝修、驗收環節,嚴格檢查超高層建筑內部的功能區域規劃、各區域面積規格、建筑實際用途等,從而保證火災荷載能力。
再次,遵循“防滅結合”,提高耐火極限。近兩年,我國各地區紛紛對消防機制進行改革與調整,積極轉變消防職能,倡導“以防為主”的理念,致力于不斷提高城市內部建筑的防火能力。因此,建議在防火疏散設計方面結合“防滅結合”的理念,加大防火設施的安置力度,對各類火災隱患進行檢查,將火災隱患扼殺在搖籃中。
3 超高層建筑的防火疏散設計對策
3.1科學規劃區域,提高疏散效率
關于超高層建筑的防火疏散設計,建議結合上述的“超高層建筑內部容納人員數量較大”的防火疏散困境,從建筑內部區域規劃角度徒手,科學開展區域規劃設計,豐富各區域防火功能,以此提高超高層建筑的疏散效率。一方面,建議利用大量的防火門、防火墻、防火卷簾等具有較強防火性能的材料,裝置各個功能區域,一旦發生火災,則能夠將火勢控制在某一個獨立區域之內,避免火勢蔓延到其他區域內,從而提高超高層建筑的防火能力。另一方面,建議從疏散角度入手,將提高疏散能力作為主要目標,結合地區消防管理監督相關文件及《建規》相關內容,依照國家要求,控制每一區域的疏散距離,結合“疏散凈寬度=營業廳建筑面積×人員密度×百人系數/100”公式,控制每一區域疏散距離的限值≈37.5m,從而有效解決當下超高層建筑區域疏散功能較弱的問題。此外,建議分別優化設計營業建筑區域、衛生間區域、樓梯間區域、自動扶梯區域等區域的防火疏散功能[4]。
3.2強化建筑質量,提高抗火災能力
關于超高層建筑的防火疏散設計,建議從超高層建筑的整體質量入手,對超高層建筑的建設質量進行驗收,全面檢查建筑內的防火等級標準、防火設施設置與疏散能力,從而為超高層建筑的抗火災能力提供有力保證。一方面,考慮到若建筑內部出現火災則會出現溫度不斷提升的情況,當室內溫度達到一定標準之后,就會影響建筑內部的基礎設施與設備使用情況。因此,要嚴格檢查超高層建筑內部的各部分材料,比如:鋼架材料、地面材質、墻壁涂料材料、各種金屬設施材料質量等,通過提高各種材料的防火參數強化超高層建筑的防火強度,優化超高層建筑結構的穩定性,避免在火勢迅速蔓延的情況下出現大部分坍塌的情況,有效規避二次損耗。此外,還可以從建筑主體結構設計階段進行控制,考慮建筑結構的火災防控能力,從而提升城市超高層建筑的整體消防防火水平。
3.3優化消防電梯設計,提高建筑疏散能力
關于超高層建筑的防火疏散設計,建議優化消防電梯設計,考慮超高層建筑內的人口容納情況,調整消防電梯的數量、規格參數等,從而提高消防電梯的人員疏散能力,強化建筑的整體疏散能力。通過調整消防電梯的設計及布置情況,可以幫助消防人員將各種消防器械有效運輸到建筑內部,以此弱化樓層高度與消防車輛規格高度的影響,還能夠及時遏制濃煙流動速度,避免火災對人員造成嚴重傷害;優化消防電梯設計還能夠促使在建筑內的行動不便的老人快速撤離現場,避免在火災控制的過程中形成人流對撞,從而保證火災控制效果,提高人員疏散效率。在設計的過程中,一方面需要關注消防電梯的安置位置,保證其能夠滿足各個區域人員的疏散需求,另一方面要保證消防電梯能夠連接建筑內的各個樓層,保證數量符合人員疏散標準。
3.4健全超高層建筑防火措施,保障內部人員安全
關于超高層建筑的防火疏散設計,建議關注超高層建筑內部的防火疏散基礎設施,保證防火設施質量良好、能夠正常投入使用,一旦發生火災,則能夠利用防火設施控制火勢,為建筑內部人員的人身安全提供有力保障。一方面,建議關注建筑內的自動噴水滅火系統設計;在火災發生時,自動噴淋系統則能夠及時發出自動警報,將警報信號傳輸到消防控制中心,自動打開濕式報警閥,啟動噴水泵,實現自動噴淋,盡可能的控制目標區域的火勢。在實際設計的過程中,建議考慮屋頂安裝形式,從而滿足火災急救需求,保證建筑內人員的財產生命安全。另一方面,建議在消防通道、樓梯通道等位置設施消防低碳;一般情況下,在超高層建筑等商用建筑內部鋪設低地毯,采用表面噴涂的方法在地毯表面噴施阻燃劑,且質量符合國家消防產品質量檢驗標準,能夠保證在發生火災時人員的安全疏散[5]。
3.5設置內部避難層,強化防火疏散功能
關于超高層建筑的防火疏散設計,建議在內部設置防火避難層,容納暫時不能夠疏散的人群,進一步強化超高層建筑的防火疏散能力。一般情況下,由于超高層建筑的樓層較高,整體高度過高,即使貫徹落實上述全部防火疏散功能設計,仍然會存在少數人員無法及時疏散的情況,容易造成人員傷亡。因此,針對這一問題,建議考慮到火災避難功能,在建筑天臺區域設置避難層,促使在火災發生時能夠將暫時無法疏散的人群集中于避難層中,保護這些人員的人身安全。關于避難層的設計,建議結合建筑結構的實際情況,盡可能的選擇中間區域或者是上部區域,控制不同避難層之間的高度差在50m左右,且保證設置至少一扇可開啟外窗,控制避難層的內墻防火等級≥1.00小時,至少選擇使用乙級防火門。
4 結語
綜上所述,關于對超高層建筑的防火疏散設計,建議要關注現階段常見的防火疏散設計問題,把握科學的設計理念,分別從多個角度入手,全面提升超高層建筑的防火等級,以此完成對超高層建筑防火疏散能力的監督與控制目標,為地區人民的火災安全提供有力保障。在實際過程中,建議對超高層建筑的整體建設、防火疏散設計方面進行調控與干預,分別關注超高層建筑內部區域規劃、建筑整體質量、消防電梯設置、內部避難層設計、防火設備措施設置情況等,提高超高層建筑的防火疏散能力。
參考文獻:
[1] 吳勝圣.250m以上超高層建筑消防設計的探討[J].上海建設科? ? ?技,2019(04):1-4.
[2] 李兵.超高層建筑防火設計探析[J].住宅與房地產,2019(05):? ? ?78,84.
[3] 劉姍姍.超高層建筑防火疏散設計問題探析[J].門窗,2019(01):? ? ?86-87.
[4] 謝凱彬.超高層建筑“天梯”疏散新設計研究[J].建筑技術開? ? ?發,2018,45(24):10-11.
[5] 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.