超高層建筑防火設計問題探討

■ 劉偉 北京市通州區消防救援支隊

對于超高層建筑的防火設計來說，在很大程度上影響著建筑的使用安全性，直接影響著火災事故的發生概率，對此要想有效地解決和控制這一問題，必須要予以高度重視，充分考慮到群眾的人身安全，合理確定防火設計目標，優化防火設計方案，從根本上保證超高層建筑的安全性，減少火災隱患，降低火災事故的發生概率，這樣才能最大限度地減小火災帶來的損失和危害。

一、超高層建筑的特點

（一）火勢蔓延迅速

超高層建筑中布置了相應數量的豎井，除此之外，在超高層建筑內部也有很多木質材料，這些東西的存在都是加大火勢蔓延速度的主要原因。

（二）人員疏散困難

超高層建筑有著較大的內部空間，火災一旦發生，大量的人群便會迅速地涌向出口，人員疏散十分困難，逃生速度也會得到限制。對此，關于超高層建筑的防火設計必須要充分考慮到這些問題，結合實際需要合理增設應急通道。

（三）救援難度大

超高層建筑具有垂直度大、平面距離小的特點，而且在人員分布方面缺乏均勻性，對此一旦發生火災很難迅速展開救援工作。

二、超高層建筑防火設計的難點所在

（一）防火分隔難度大

超高層建筑的規模較大，高度較深，而且建筑功能和建筑結構具有一定的特殊性，內部設置了專門的防火墻。但是由于在超高層建筑的施工設計中，通常需要保證滿足通透、寬敞的特點，因此，防火墻的應用便會在一定程度上影響到建筑空間的完整性。除此之外，超高層建筑，還有著跨度大、垂直度高的特點，因此防火卷簾和防火分隔技術在這里難以應用，導致很難有效達到應有的防火分隔效果。

（二）安全疏散距離較長

現行的國家消防技術標準在超高層建筑防火設計方面有著明確標準，要求室內空間最近安全出口與室內任何一點之間的距離必須要保證在30m 以內。但是從根本上來說，相較于普通建筑來算，超高層建筑的內部空間更大，因此建筑內部室內空間安全疏散的距離更長一些，這樣一來也就無法有效滿足標準規范的實際要求。

（三）火災煙氣難以控制

一旦發生火災，勢必會產生大量的煙氣，對于人們身體健康來說危害很大。有效的排煙和防煙是控制煙氣的最佳手段，對此，建筑內部必須要設置專門的防煙和排煙系統。但從實際情況來看，超高層建筑由于內部空間較大，煙氣擴散的面積較大，這便在一定程度上增大了煙氣的控制效果。

（四）鋼結構耐火性能差

鋼結構是超高層建筑的施工過程中的主要內容，具有明顯的強度高、承載大、自重輕的特點。但鋼結構也具有一定的缺點，其耐火性能較差，一旦處于高溫環境下穩定性、完整性、隔熱性便會驟然下降。尤其是在超出鋼材的臨界溫度540 度之后，鋼結構甚至會出現變形問題，最終導致建筑物出現倒塌。

三、做好超高層建筑防火設計的基本措施

（一）完善消防設備和消防系統

在很多老式建筑中沒有設置專門的消防管道，且缺乏健全的滅火設備。針對這些問題，相關部門必須要予以高度重視，在建筑施工過程中督促小區物業加大投資力度，提前準備好消防監督報警系統，并結合實際條件積極完善消防設備和消防系統。這樣才能在火災發生后以最快的速度控制并撲滅火情，減少傷亡和損失。

（二）采用火災探測和滅火技術

超高層建筑內有著較大的內部空間，因此應用常規的滅火器無法滿足實際要求。基于這一特點，在超高層建筑施工設計中必須要創新火災探測技術的選擇與應用，結合實際需要豐富手段，靈活應用火災探測和滅火技術。這種技術在操作方面較為簡單方便，而且檢測速度較快，靈敏度較高，因此具有一定的使用價值。

（三）合理設置煙氣控制系統

1. 一旦發生火災事故，便會在短時間內產生大量的煙氣，這也使人們面臨著最危險的因素。超高層建筑由于內部空間設計存在一定特殊性，因此煙氣難以快速排出。對此，一定要做好煙氣的預防與排出，結合建筑空間的實際情況，設置專門的安全通道，以此來做短人群疏散距離，減少人員疏散時間的浪費，這樣才能有效降低煙氣對人們的威脅。

2. 在超高層建筑施工設計中，必須要嚴格按照《人民防空工程設計防火規范》中的標準和要求來設置專門的地上通道或者地下通道，盡力縮短人員疏散距離。確保在火災事故發生之后，可以將建筑內人員快速輸送到安全區域。

（四）優化設計建筑防排煙系統

1. 結合實際情況來優化防煙系統和排煙系統的安排與設計，避免煙氣的擴散。在火災發生之后要快速做好防火區的分割工作，及時將煙氣飄散通道隔斷，這樣一來才能將煙氣盡量控制在起火空間，有效避免了煙氣亂竄的問題。此外也要結合實際需要建立專門的、標準的、獨立的機械排煙系統，在煙氣產生之后可以將其快速排到室外。

2. 對于超高層建筑來說，要想安裝機械排煙系統是具有較大難度的，基于這一特點，要想保證其工作效率滿足實際需要存在一定困難，對此便可以采用“邏輯防煙分區”的措施劃分防煙分區，通過物理隔離的方式將個空間區分開來，在防煙的基礎上也達到了排煙的目的。

3. 由于超高層建筑內部設置排煙系統具有一定的難度，對此建設施工單位可以安裝專門的電動排煙窗，然后做好電動排煙窗與火災報警系統之間的連接，一旦發生火災報警系統和排煙系統便會自動開啟。但是在整個過程中需要注意的是，必須要對氣流的運動方向進行合理的設計與控制，發揮自然對流的作用，以此來強化排煙效果。

（五）加強建筑防火設計監督

在超高層建筑的施工設計中，要想加強高層建筑施工過程中防火監督質量把控，有關部門必須要予以高度重視，對建筑設計進行嚴格審批，發現不規范問題一律不予批準。在整個施工過程中，一定要保證每一環節都要嚴格根據相關方案來進行監督和檢查，確保建筑材料達到相應防火標準，將防火監督工作列為重點。除此之外，在建筑設計過程中也要結合實際情況，科學合理地設置消防通道，采取合理的設計方案，這樣才能從根本上保證高層建筑的防火性能。

（六）加強消防人員專業培訓教育

相關單位要積極做好消防人員專業培訓教育活動，在實際工作中注重消防管理人員專業技能的提升，對于高層建筑內部人員，要定期展開滅火設備的使用培訓，從根本上保證消防管理人員的消防意識和責任意識以及工作技能，這樣才能更好地減少工作中疏漏。除此之外，社區與建筑單位也要加強居民的消防安全教育工作，激發人們的消防意識，使其可以正確認識火災的嚴重程度，并將滅火技巧與逃生技巧牢記心中。除此之外，由于一些地區距離消防隊較遠，因此，在火災發生后消防救援隊伍無法快速到達現場，所以，社區可以結合實際條件建設相應的微型消防站，保證火災險情發生后，可以及時做出有效反應。

四、結語

總而言之，眼下社會經濟發展迅速，超高層建筑的數量不斷增多，其防火安全設計已經是關乎社會發展和人們生活的重要問題。對此相關部門和單位必須加以重視，結合實際情況做好建筑的防火安全設計，全面做到防患于未然，這樣才能從根本上降低火災發生概率，保證建筑的使用安全和人們的生命安全。