高层建筑消防安全疏散设计闫岩

(整期优先)网络出版时间:2016-03-13
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高层建筑消防安全疏散设计闫岩

闫岩

(天津市建筑设计院,天津300074)

摘要:在我国经济高速发展的今天,现代建筑设计中高层、超高层所占比重越来越大,既节省占地面积和节约空间,同时又能丰富城市天际线。但高层建筑的耗能大,内部装修可燃物多,人员较多且构成复杂,所以这就给高层建筑的设计师在建筑工程的安全设计方面提出来了很多需要注意的问题。本文主要针对高层建筑工程设计中的消防安全疏散问题展开分析。

关键词:高层建筑;消防安全;疏散设计

前言

我国高层建筑消防安全不容乐观,高层建筑消防中火灾发生的危险性极高,针对于此,设计人员必须高度重视高层建筑的消防安全疏散设计,如此才能更好的保证人们的安全。

1高层建筑发生火灾的特点

1.1火灾及烟雾蔓延速度快

高层建筑物其内部设计一般都有竖向管井,如有楼梯间、管道井、排气道、电缆井等。在发生火灾时,其强力的拔气作用能够助长烟雾蔓延的趋势。楼层越高,拔气越强,蔓延的速度就更快。从安全的综合性考虑,当下大多高层建筑一般都安装有固定窗或无窗玻璃幕墙。这些固定窗和无窗玻璃幕墙空间狭小,当受热过高时,极易发生爆燃,加重火灾情况,甚至造成建筑的坍塌。既不利于救援人员展开营救工作,也可能会引起一系列连锁反应,造成更大的损失。

1.2建筑发生火灾的概率大

现阶段的高层建筑物其内部设计比较复杂,而且用电的设施较多。这些设施中可能就包含着许多种火源或者可燃物。据调查,建筑火灾在火灾总数中占绝大部分,比例可高达60%。如在美国纽约,连续3年内有115栋的高层建筑发生了40多起火灾。火灾原因基本都是可燃物太多,内部功能复杂。尤其是一些较大面积、楼层较高的公共高层建筑物,其情况更为复杂,存在许多火灾安全隐患,一旦火灾发生其后果不可估量。

1.3装备具有的救灾能力有限

与西方国家相比,目前我们国家的建筑消防安全疏散能力较弱,我国常用的消防云梯车理论作业高度仅为100m,这很难满足高层建筑消防安全的需要。在高层建筑楼顶,利用直升机救援,要铺设有草坪,但在火灾形成冲天之势时,直升机很难接近建筑物,从而增加了人们逃生的困难性。

1.4火灾后人员疏散较为困难

随着社会发展,建筑物不仅是人们居住和生活的地方,更是一个城市市容的表现。因此许多建筑物不仅为了满足建筑内部的设计需要,还有满足整体的艺术感,建筑物的平面设计十分复杂。加之建筑物本身楼层偏高、垂直距离远以及可容纳人数众多,而其疏散通道的数量却十分有限。就当下大部分建筑物而言,往往一栋单元楼只有两个楼梯道,其中一个基本是常年关闭的,甚至有些单元楼里楼道是走不通的。如果火灾发生,人员很难在短时间之内撤离。特别是居民住宅区,楼层高且楼与楼之间相隔太近,极其可能引起连锁反应,引燃旁边一座单元楼,造成更多的人员伤亡。在商场,特别是餐饮娱乐为一体的综合商业楼等高层建筑物的疏通道设计更为复杂,纵横交错、数量多,极难找对正确出口,这给人员的疏散及消防人员的救援工作都带来的一定的困难。

2高层建筑消防安全疏散设计的问题

高层建筑火灾的经验和教训告诉我们,在高层建筑防灾减灾工作中,防止出现特别大的火灾事故,有效维护人们的生命财产安全,首先需要对高层建筑消防安全疏散进行合理设计,提高设计的科学性,避免设计上的缺陷。但是,目前高层建筑消防安全疏散设计的现状不尽如人意,还存在不少的问题。

2.1疏散设计上存在的问题

(1)在疏散出口设计上,一些开发商为了节省工程造价,增加建筑使用面积,任意减少建筑出口和楼梯等位置的安全疏散通道,还任意压缩楼梯间、走道和前室的面积,导致安全疏散口不足,总的疏散宽度不足。

(2)在建筑消防电梯设计上,一些开发商将消防电梯设计成为了普通电梯,在消防前室周围布置了各种竖井,而将走道排烟口设置在前室口附近,这种设计就会出现人员疏散方向与排烟气流相向的缺点。

(3)在建筑楼梯间设计上,为了能够最大程度上利用建筑的空间,不少的开发商想尽一切办法来压缩楼梯间,以及其他设备占用面积,这种设计往往没有设计封闭楼梯间,在设计过程中,也没有考虑楼梯防排烟和自然通风这两项内容。

(4)设计人员对建筑消防安全疏散设计的标准和概念理解不到位。一些设计人员对相关规范中的安全要求与认识关系不清晰,不清楚普通楼梯与疏散楼梯的区别,将普通楼梯视为疏散楼梯,导致设计出现先天不足的问题,是需要值得重视的问题之一。

2.2人们思想上的重视问题

众所周知,建筑防火设计的重要内容之一就是安全疏散设计。这是关系人民生命财产安全的重要原则问题。高层建筑消防安全疏散设计,其实就是人流组织设计。在传统设计中,存在着思想重视程度不够,加上建筑功能单一,体量小,在安全疏散设计方面存在着局限性,无法适应人们和城市发展的要求。高层建筑,基本上处于城市繁华地带,地价较高,投资成本也较高。一些单位在经济利益的诱惑下,一些设计人员为了应付消防审批单位的审查,认为消防安全疏散设计只要一盖章就万事大吉。

3高层建筑消防安全疏散设计的措施

为了确保人员的人身和财产安全,需要加强建筑消防疏散设计。为了减少安全疏散开始和疏散行动所需时间,并延长危险状态发生时间,需要加强建筑安全疏散设计。而设计需要考虑建筑火灾特点,综合考虑消防疏散方法。高层建筑消防安全疏散设计以建筑内的人员能安全逃离到安全区域内为原则,能允许实施各种防火措施,避免火灾蔓延与保护消防安全通道。高层建筑消防安全疏散设计的目的在于,保证建筑内的任何人员都能无障碍、自由进行疏散,它是以建筑实体环境稳定为基础,保证在发生火灾后,被困人员能够有足够的疏散时间和疏散机会。以下从三个方面提出高层建筑消防安全疏散设计对策。

3.1增加消防安全疏散可用时间

发生火灾后,对建筑内人员构成威胁的因素包括CO浓度、温度和烟气等,而这些危险因素均由可用的延长安全疏散时间决定。因此,尽量增加可用的安全疏散时间,提高人体的耐受度,可保证人员的安全疏散。(1)合理设计建筑防火分区在建筑中,将平面与空间中的防火门窗、防火墙和防火卷帘等划分成若干个区域,就是防火分区。建筑的防火分区分为水平分区与垂直分区两个部分。通过建筑防火分区,能有效控制火势,避免火势蔓延,减少烟气产生量,延长可用的安全疏散时间。而在防火分区设计中,应注意以下几方面:a.在玻璃幕墙内侧设置实体群墙,高度>0.8m,耐火极限>2h。b.建筑高层中庭部分,将贯穿中庭视为一个防火分区。c.建筑中的敞开式楼梯间,用防火门或防火卷帘隔断,自动扶梯的耐火极限应>2h。(2)灭火系统的合理设计。火灾发生早期,如果建筑灭火系统正常运行,则能够遏制火灾的蔓延,并且还有可能在火灾初期消灭火灾。而由此产生的烟雾、一氧化碳等均可得到控制,所以需要根据建筑功能与布局来设计建筑灭火系统。

3.2缩短人员的安全疏散时间

为了缩短人员的安全疏散时间,应对安全疏散路线、楼梯疏散和疏散口等位置进行科学设计。其中,发生火灾后,人员安全疏散路径为房间→走廊→楼梯→安全出口。因此,这几个点所连接成的路线就称之为疏散路线。而疏散楼梯的设计,也是建筑安全疏散设计中的重要内容,因此需要首先搞清楚防烟楼梯、封闭楼梯和敞开楼梯等概念。同时,安全出入口位置、数量和宽度等,均应控制在建筑安全疏散时间内,从而确保人员能够安全撤离。

3.3缩短人员的反应时间

人员反应时间指火灾报警发出警报后,建筑物内从开始疏散到撤离到安全区域所用的时间。建筑消防安全疏散中,人员反应时间越短,则越有可能成功逃离火灾现场。为了缩短人员反应时间,应从以下方面着手:

(1)建筑火灾探测系统合理设计,按照建筑功能与特点,合理选择建筑报警装置。一般选择和使用感温、感烟和感光的探测器,并且可使用组合,减少报警所需时间,尽量延长人员安全疏散时间。

(2)合理设置建筑火灾报警系统,在发生火灾时,保证火灾探测器及时探测到,并发布报警。

(3)安全消防广播系统的合理布局,火灾探测器探测到建筑内火灾后,能够通过建筑消防广播系统发出报警,确保建筑内人员可清楚听到警报,避开火源位置进行安全撤离。

4结语

高层建筑的高度大大增加了安全隐患,高层建筑火灾所带来的后果无法估量,建筑消防安全疏散设计是高层建筑设计中的重要内容,加强高层建筑消防安全疏散设计,能够确保建筑消防疏散系统的正常运转。

参考文献:

[1]车凤荣.浅谈高层建筑消防安全疏散设计[J].科技与企业,2014(15)

[2]魏昌贵.关于高层建筑消防安全疏散设计的探讨[J].黑龙江科技信息,2013(9)

[3]高西军.高层建筑火灾扑救对策及其思考[J].科技信息,2011(8)