防火设计原理在民用建筑设计中的运用

连川江

防火设计原理在民用建筑设计中的运用

一、民用建筑防火设计的原则

1.总则

在《建筑设计防火规范》的开篇中，就明确的指出，防火设计的目的是：为了预防建筑火灾，减少火灾危害，保护人身和财产安全。

这句话看似简单，但其立意高远，是防火设计理念的出发点。首先讲到的是预防，因为无论是什么样的火灾，只要发生就会带来负面效应，所以建筑防火以防为首。白话说不着火才是最好的。

但在实际的生产生活中，难免会发生意外，一旦发生了就要想尽一切办法减少危害。所以在制定规范就从不同的角度出发，做到防灾减灾。在设计中，设计师既要根据建筑物的使用功能、空间与平面特征和使用人员的特点，采取提高本质安全的工艺防火措施和控制火源的措施，防止发生火灾，也要合理确定建筑物的平面布局、耐火等级和构件的耐火极限，进行必要的防火分隔，设置合理的安全疏散设施与有效的灭火、报警与防排烟等设施，以控制和扑灭火灾，最终实现保护人身安全，减少火灾危害的目的。

2、消防对于高层建筑的定义

这里面就涉及了两个标准，其一是对于住宅而言，采用27米的标准，低于27米的为多层，高于27米的为高层。而对于多层公共建筑则以24米为标准，高于24米的为高层建筑。那么24米、27米的标准依据是什么呢？因为一辆消防车在常规条件下，供水高度是一定的。通常情况下采用垂直铺设水带供水和沿楼梯铺设水带供水的方法（单干线），一般考虑消防车高度经计算为30米，考虑到火场上漏水等因素，实际供水按80%计算，即30x80%=24米。另外消防车的云梯抬升高度，目前服役中的消防车，常规的抬升高度也是24米。从以上可以看出，一辆消防车在常规条件下对高度24米的建筑有保护能力，是比较安全的。住宅建筑层高一般3米左右，27米则为9层楼，在9层的人员活动面所处的高度则为24米，同样也在消防车控制的安全范围内。同时考虑到消防队员在灭火战斗中，消防员从楼梯攀登的有利登高高度一般不大于23m，否则，人体的体力消耗很大，也不利于消防员的安全，所以住宅的高度就定位于27米，公共建筑人员可以向屋顶疏散，因此公共建筑就定位于24米。

曾经有过非洲地区的项目，在当地没有明确的消防规范，在调研了当地的消防设施条件和消防员素质后，根据实际的情况，就将我国的规范标准推荐给了当地政府，解决了设计依据的问题，并且提高了我国的声誉，还出口了一批消防设备。

二、民用建筑防火设计中易忽视的方面

1、建筑材料

对于新建建筑而言，因为有严格的审核制度，出现问题的机率并不大。但是随着我国城镇化进程的推进，就出现了对原有项目进行改、扩建的利用，尤其是在原来的大城市中的旧厂房，以北京为例，在大山子、酒仙桥一带就有很多这样的项目，比较有名的就是798厂区。对于改扩建建筑而言，则常常因为投资企业多为承租方，在基建上不专业，而改、扩建又常常出现在室内，通过消防验收后就开始私搭乱建，因此就需要对建筑材料的选用慎之又慎。

首先是材料的燃点，因为材料如果易燃，那么就会在火灾的时候变成燃料。这样就很容易导致火灾出现无法控制的局面。同时材料的燃点低，也很容易出现材料燃烧而引发火灾的情况。不可回避的事实是，我国在公共建筑内控烟的道路上还刚刚起步，公共建筑内通常会出现吸烟情况。因此就容易导致烟头触碰到材料上引发火灾，最典型的案例就是哈尔滨天鹅饭店火灾，就是由烟头引起的重大火灾事故。

其次是材料的成分，目前建筑主体材料一般多为无机材料，其火灾风险及隐患较小，但是装修材料则存在大量的有机物。尤其是民用建筑，无论住宅还是公共建筑，因为人们的生产生活需要，势必采用大量的装修材料，这些材料在火灾中会出现大量的烟尘，并可能产生有毒害气体。这些才是真正的杀手。因为烟尘本身就不好控制，一旦这些材料的原料中出现了有毒有害物质，在火焰的灼烧下快速的传播，就会造成巨大的杀伤。甚至会加速人员的死亡。所以，选择材料的原料上，一定要关注其是否无毒无害，以及燃烧后是否产生有毒有害物质，一旦是有就应该杜绝使用。例如最常见的塑料板就是这样的材料。其本身在没有经过燃烧的时候，是没有害处的，但是一旦经过火焰的灼烧，就会释放出大量的有毒气体。

此外窗帘、沙发等配饰往往也会，为了美观而大量使用易燃材料，一旦发生火灾，这些材料不仅易燃而且还会助长火势的蔓延和扩展。因此设计师在选料时就应尽量选择经过阻燃处理的建筑材料，这样才能在火灾发生的时候尽可能的阻止火势的蔓延。

材料不出现问题，那么火灾也很难发生，即使发生，也会很好控制。这也是从原理上解决消防问题的方法。

2、疏散空间的合理规划

民用建筑的疏散空间主要由楼梯间、前室、过道等组成，在住宅建筑中这些空间的体量相对较小，开发商为了减小公摊面积，往往在平面布局上会留下隐患。以某单元式高层住宅为例，以电梯厅兼做合用前室，每层四户，其中一户进入前室就需要穿过过道，而这个过道是为了电井而留置，当然电井也做了丙级防火门。乍看这一设计没有什么问题，但是结合实际生活就产生了隐患。

因为目前智能电表的普及，使得人们很少去查看电表，因此这一户型的大部分业主，就将这一公共区域改建成了自家的入户玄关，在里面放置鞋架，衣架等。众所周知建筑火灾很大的成因是电起火，而在电井的附件布置这些易燃品，无疑是给自己埋下了一颗雷，试想一旦发生火灾，这户人家将从何处逃生。而且前室又是正压区，烟尘不能进入前室，那么烟尘唯一的通道就是这户人家，这就成了雪上加霜。

在高层住宅的设计中，这种情况并不少见，开发商还会美其名曰赠送面积，殊不知是赠送了一个隐患。那么如何规避这一问题，根本上来说，还要靠建筑师在平面设计时，充分考虑到人们的生活场景，合理的进行空间规划。

对于公共建筑而言，占用公共空间的现象就更为普遍，比如常见的商场中的前室或楼梯间，被堆放货物或杂物，更有甚者直接改成库房。再比如某国内一流医院，以治疗心脏疾病闻名，其外科病房的楼梯间被改成了开水间，还放置了热饭的蒸箱和微波炉。对于这些问题，建筑师首先应该自我批判，为什么没有给这些合理的需求留出应有的空间，其次建筑师应该考量的是如何合理规划，使得这些产生隐患的需求远离疏散空间。比如给商户规划出库房的用地、给病房规划出开水间等等。

就民用建筑疏散空间一旦不畅，首先是人员的逃生率极大的下降。尤其是高层住宅，可用于灭火的消防设施有局限，就会导致在火灾发生之后不能及时灭火。在这种情况下，高层建筑想要依靠内部人员进行自救是非常困难的。其次消防通道管理不规范，其中出现大量的杂物，就会严重的影响人员的疏散速度。甚至可能会给人员的疏散带来麻烦。在不完全统计中，高层建筑在火灾中出现踩踏事件的，百分之七十都是因为消防通道有杂物，导致人员在紧急疏散的时候出现了摔倒的情况。在这两种情况下，人员的逃生率就极大的下降。

合理的空间规划，才会产生合理的行为模式，合理的行为模式又会减少消防隐患的产生，这也是从原理上来解决消防问题。

3.设计师的后期回访

在建筑学院学习时，教授们谈及后期回访，都会再三强调其重要性。纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。建筑师的工作更是如此，正如前文中所提到的问题，在图纸上看来，都没有问题，可是在实际的生产生活中，就会产生隐患。

而这些隐患对于普通群众而言，要么觉得是杞人忧天，要么是视而不见，那么问题由谁来提出呢，当然是建筑师来做。最简单的方法就是把发现的问题提给消防部门，由消防部门带头出面进行整改。只有这样才能消除隐患。

随着我国近三十年来，基建的大幅度开发，建筑师的设计工作已经达到了负荷的极限，所以回访就被忽视了，在此笔者也呼吁高校的青年教师们，千万不要忘记老一代留下的优良传统，并且将之传承下来。

虽然回访离原理远了一点，但是它也是理论联系实际的最佳体现，本质上是印证原理的过程。

总结

随着城镇化的进一步发展，由于土地资源的紧缺，城市建筑势必会出现急剧增多的态势，且将向空间高度上发展。为确保民用建筑的消防安全，必须引起高度重视，在建筑的规划设计等方面，都应该从源头上把好关，认真分析防火设计的原理。确保建筑设计成果质量过硬，消防设计科学合理，同时要提高普遍居民安全意识，才能确保人民群众的生命财产得到更有效的保护。

参考文献

[1]高云，张浩，弋俊楠.高层建筑火灾致因因素分析与防火安全对策[J].中国安全科学学报，2009，06：149-153+3.

[2]吴忠刚.高层建筑火灾致因因素分析与防火安全对策[J].安防科技，2010，08：52-55.

[3]张刚.高层建筑火灾原因与防火安全对策分析[J].价值工程，2013，15：303-304.

[4]严小丽，黄怡浪，何超.高层建筑火灾事故分析及预防--基于安全系统工程理论模型[J].建筑经济，2014，04：47-50.