超高层建筑的安全事故原因及防灾设计分析

/ 2

超高层建筑的安全事故原因及防灾设计分析

张梦璇王瑞雯

张梦璇王瑞雯

中国矿业大学江苏徐州221116

摘要:通过对于建筑安全相关文献的调查和研究,以及对于具体案例的分析,总结出一系列建筑安全方面的技术手段和运用措施,提出相应的建筑安全预防方案,并对其进行具体实施方法和可行性的分析。

关键词:高层建筑事故原因防灾设计

Thetallbuildingsafetyaccidentcausesandpreventiondesignanalysis

ZhangMengXuanWangRuiWen

Chinamininguniversityjiangsuxuzhou221116

Pickto:throughbuildingsafetyrelatedliteraturefortheinvestigationandresearch,aswellastothespecificcasesanalysis,thispapersummarizestheconstructionofthesafetyaspectsofaseriesoftechnicalmeansandusemeasures,andputforwardthecorrespondingconstructionsafetypreventivescheme,andtheconcreteimplementationmethodandfeasibilityanalysis.

Keywords:highbuildingthecauseoftheaccidentpreventiondesign

1.超高层建筑概述

1.1.超高层建筑的起源

联合国教材科文组织下属的世界高层建筑委员会在美国宾夕法尼亚召开了国际高层建筑会议,对超高层建筑的定义做了统一规定,即40层以上或高度超过100M的建筑称之为超高层建筑。

现代高层建筑起源于美国芝加哥。1881年,伯纳姆和鲁特教授设计了芝加哥第一座10层楼房蒙托克大楼。据有关文献记载,1891年创造的新词skyscraper,即摩天大楼,就是指这栋10层的楼房。

1.2.建筑安全概念概述

建筑安全是建筑的基本功能之一,是建筑设计的主要要求。过去对建筑的安全设计主要是从强度和施工方面考虑的,没有对建筑的使用、维护过程中的安全问题给予充分的重视。事实不断证明,在各种自然和人为灾害中,建筑非但没有起到安全防卫作用,反而成为灾害扩大的原因。例如,地震中,大多人员伤亡是由于建筑物的倒塌引起的;火灾中,疏散不畅往往导致较大的人员伤亡。这都是因为在建筑设计过程中对可能遇到的各种灾害的防范功能考虑不够所至。因此,在建筑的设计阶段,就必须对建筑在建设、使用、维护、废弃的整个“生命周期”中,以及建筑所处环境条件下可能出现的各种安全问题加以考虑。

2.高层建筑安全事故分析

2.1.建筑使用层面

今年来,愈来愈多的火灾由建筑使用过程中的人员疏忽引起。杂物堆放堵塞消防通道,或者是房间内储存了易燃易爆物品。还有些时候,是用电器短路引燃周围衣物造成的火灾。所以我们应该提高自身的火灾安全意识,尤其是在超高层的住宅,一旦发生火灾会造成很大的影响。因此在建筑的使用过程中,一定要做到随手掐灭火星,从每个细节预防火灾发生。

2.2.企业管理层面

从建筑策划到施工过程中,企业安全管理不到位,项目经理普遍素质低,缺乏安全责任意识,安全管理水平差,不能正确处理安全与质量进度效益之间的关系等问题普遍存在。这种管理水平反应到工程上,表现为往往只抓生产不重视安全,对安全生产抱有侥幸心理。同时,有些项目部与专职安全人员技术素质差,责任心不强,根本谈不上进行安全管理。而且部分项目部甚至没有配备专职安全生产管理人员或者一人身兼数职,技术人员的作用没有充分发挥。另外,普遍存在的挂靠现象往往使项目部的安全管理处于真空状态,安全事故的发生也就变成必然。

2.3.安全投入层面

安全投入太少也是造成安全事故的一个重要原因。不可否认如今的建筑市场还有许多不规范的地方,恶性竞争到处可见,有些施工单位为了中标,刻意压低价格,而这被压缩的部分很大程度上就是以牺牲安全投入为代价。但是也有些企业,因为看不到立刻的效益产出,刻意削减安全投入经费,使安全保障设施得不到添置和更新,以至于最后造成消防隐患。

3.减少高层建筑安全事故的设计手段

3.1.建筑防火设计方面

防火安全是建筑的主要使用安全要求。建筑的防火设计应按照国家标准《建筑设计防火规范(GBJ16—87)和《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—95)进行,其中高层建筑的防火设计尤为重要。现代高层建筑内应该具有的消防设施包括:火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统、自动防排烟系统、室内外消火栓系统、防火卷帘门操作系统、自动闭门装置系统等。由于消防车的灭火能力有限,对50m以上的高层建筑,消防灭火应着重于自救,这就需要设计足够的室内消防给水系统。

3.2.内部自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统可在火灾刚发生时利用热传感器使布置在天花板上的闭式喷头自动打开,喷水灭火,同时发出火警信号和启动消防泵。该系统的灭火效果在国内外的消防记录中都很出色,原因是其灭火原理中避免了外部喷水灭火时附带空气的助燃作用,因此,多层建筑的消防灭火设计,应以自动喷水灭火系统为主。为了能更加及时准确的启动,将火灾消灭在萌芽阶段,日本的洒水喷头还设计安装有集热板;3,使烟气热流能更快集中。

3.3.消防分区设计

建筑消防设计应采用分区消防的设计思想。防火卷帘门是隔离消防分区的主要工具,所以要求其材料及绝热性能要达标准,封闭时的工作间隙应足够小,这样在火灾发生时,既可阻止火焰通过,又可阻止烟雾通过,最大限度地减少人员和物资的损失。采用分区消防并保证分区间能有效隔离火焰及烟雾,对玻璃幕墙式的高层建筑设计提出了更高要求,为满足防火中的耐高温及密封性能要求,势必要增加进一步的配套措施。

3.4.管道防爆设计

超高层民用建筑容易发生的另一类灾害就是爆炸事故,最主要的是燃气爆炸。引起燃气爆炸的主要原因是使用燃具造成的泄漏和燃气管道的泄漏,前者与使用因素相关,后者往往由于其它原因如地震等外力引起,或者由于热胀冷缩导致的管道开裂引起。

建筑防爆设计的关键在于将爆炸限制在局部范围,因而,在设计建筑燃气管道时,一定要考虑建筑受力及温度变化对管道可能产生的破坏影响。引起建筑燃气爆炸的另一个原因是烟道与通风设计的不合理或不正确,因此,应高度重视通风系统的设计。对排风和排烟两套系统,可合并设计成一体,平时排风,火灾时排烟,这样,既满足了不同的使用要求,又可降低工程建设成本。

参考文献:

[1]超高层住宅防灾设计的设想[J].维普资讯,2003年第10期,p59-62

[2]郭小东,马东辉,田杰,王志涛.对学校建筑抗震防灾的思考[J].工程抗震与加固改造.2010年,第32卷第1期:p126-131

[3]国外超高建筑火灾及V防灾扫描[J].电力学报.2003年,第18卷第1期:p20-22,P28

[4]姚振星,王勇.论建筑的安全与防灾设计[J].铁道工程企业管理.2009年,3月:p25

[5]樊建明.浅谈建筑施工安全质量管理[J].北京:人民教育出版社,1998,66

[6]张驰.浅析建筑安全事故的原因及控制[J].陕西建筑.2011年,(总)118期:p55-57

[7]刘君梅(编译).日本超高层建筑的防火防灾对策[J].《近代消防》.2010年,11期:p74