关于高层住宅建筑防火设计探究分析

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　　摘    要：随着我国现代建筑行业的不断发展，高层建筑的数量和规模都在不断增多。近些年人们对建筑质量的要求不断提升，因此需要重视高层建筑设计的安全和质量，除了关注建筑的功能造型，最重要的还要关注安全性问题，尤其是高层住宅建筑的防火设计关系到安全性，如果出现火灾问题，会造成严重的生命和财产损失，因此，高层住宅建筑设计必须确保其防火性能需求。论文结合高层住宅建筑火灾特点，分析了高层住宅建筑防火设计问题及其要点。
　　关键词：高层住宅;建筑防火设计;消防
　　1  前言
　　近年来，我国高层住宅建筑数量明显增加，防火问题也受到了人们的广泛关注。如高层住宅建筑发生火灾，则会引发严重的事故，造成不可估量的损失。因此务必不断优化高层建筑防火设计，做好消防配置，完善给水设计，以此增大建筑安全系数，维护住户的生命安全。
　　2  高层住宅发生火灾的特点分析
　　2.1  蔓延速度快
　　高层住宅建筑装饰材料具有易燃性，如高层建筑发生火灾，极易蔓延至管道、电器设备、电梯和楼梯。高层建筑中的管道较多，火灾发生后，管道起到烟囱的作用，加快了烟气和火势的流速，进而促进火势蔓延，扑救工作难以顺利开展。高层建筑中的管道井、排气道、电梯和楼梯等位置若不能采取有效的防火措施，则不利于建筑的安全性。
　　2.2  援救难度大
　　高层建筑发生火灾，人员疏散难度较大，此时消防电梯是高层住宅消防人员的主要通行工具。现阶段，很多高层建筑的客用电梯均不具备防火、防水及防烟的作用，如发生严重火灾，则电梯也会随之停止使用。住户需要利用楼梯出行，老人和孩子等特殊群体的 安全无法得到保障。尽管住宅内单层住户数量较少，但是楼层较高，距离较长危险性较大。火灾会伴随烟雾，而烟雾对人们的疏散视线和身体健康均有不利影响，且烟雾越大，人们的负面情绪越强，不利于群众的安全逃生。
　　2.3  扑救受限多
　　高层建筑中的消防云梯数量和高度限制较大，扑救高层建筑火灾的过程中，消防水枪不能充分发挥其最大作用，无法实现理想的防火救火效果。很多高层建筑均设有裙房，而该建筑形式影响了建筑消防工作的效率。再者，高层建筑内部人口密度较大，且高层建筑小区的汽车保有量较多，部分居民违规将车停在消防通道上，占用消防车道或消防扑救场地，这极大地阻碍了消防车的正常通行，加大消防难度。
　　3  高层住宅建筑的多种防火设计策略
　　3.1  总平面规划防火设计
　　总平面规划设计中，要注意建筑的功能、性质和高度及建筑的间距，满足防火最小距离的要求，如无法满足，则需采取防火措施，其中，防火墙是十分常见的防火工具。部分建筑发生火灾时消防车救火的过程中均会出现消防车道净高不足和 转弯半径不满足消防要求的现象，阻碍消防救援工作，造成严重的经济和人员损失。在总平面规划设计工作中，消防车道尤为重要，消防车道应设为环形。 尽头式消防车道需按照要求设置回车道或消防回车场，且消防回车场的尺寸要满足设计的要求。规定消防车净宽和净高在4m以上，转弯半径要确保消防车的灵活转弯。消防车道和建筑间不可有影响消防车行驶或运行的树木及架空管线等。与普通建筑相比，高层建筑的救火难度较大，消防扑救面是登高消防车需要接近的高层建筑主体，该工作面也是消防人员抢救内部人员和救火的重要工作面。故而在总平面设计的过程中，务必全面考量救火面位置和场地的高度、宽度及其与建筑物的间距。
　　3.2  防火分区划分
　　在现代高层建筑架构中，依据功能划分成不同的级别。从建筑的使用功效考虑，实施不同的划分方法。对一些人流密集的高层办公楼、商超和展厅等建筑，受功能局限，需要有较大的连通空间，以移动防火卷帘系统实施防火划分，还必须在两侧设自动喷水喷头，一方面对火灾蔓延区实施降温阻隔，以阻断灭火程度，防止烟雾中有害气体致人员中毒，为人员疏散提供充足的时间。在防火分隔设置上面，对高层民用建筑重点部位的防火分隔还要做到更加精密。尤其是竖向管井的 耐火能力和密封性能必须独立设置。竖向管井的井壁耐火极限不低于1h的不燃烧体，检查门应采用 丙级防火门。建筑物的高度超过 100m时，楼板处要以不燃烧体作为防火分隔，建筑中的相关孔洞都要 以不燃烧材料实施密实。 在高层建筑中，导通墙体之间的缝隙及易成为火灾蔓延的途径。尤其是输送可燃气体的管道。一旦穿过防火墙，在消防实施火灾处理时，就会给人员急救和物质造成巨大的破坏。管道的设置必须符合消 防通道设置，以不燃烧和非燃烧材料代替燃烧材料。以选定具体的分区，减少损失。
　　3.3  防排烟设计
　　首先是自然排烟。自然排烟主要利用竖井、阳台和外窗排除大量的烟气， 但是自然排烟方式易受到地形和风向等多种因素的影响，发生火灾时通常无法达到相对理想的排烟效果。其次是机械排烟。 机械排烟主要是借助排烟风机排烟，有效保证疏散管道的运行安全的一种排烟方式。尽管其排烟效果较为理想，但是在高层建筑设计中也出现了较为明显的不足，因此，在高层住宅建筑中，设计人员需结合实际设计排烟形式，合理设置竖井。在高层建筑内部消防电梯前室和防烟楼梯间等空间设置开窗，通过自然的方式将烟气排出，能够有效加强排烟的整体效果。
　　3.4  电气防火设计
　　高层住宅建筑设计中，为了确保建筑的安全供电，安裝消防水泵和电梯的过程中，要以双回路供电模式为首选，同时设置备用电源。 消防设施供电中，设计人员需独立设置供电回路，并且严格按照国家标准和要求设置电源启动，控制切换时间点。采用上述方式能够在火灾发生后确保消防电梯、排烟系统、消防水泵和照明设施的稳定运行。
　　3.5  安全疏散楼梯设计
　　火灾发生后，普通电梯无法正常使用，消防电梯仅供消防工作人员使用，楼梯是人员疏散的关键所在，不同建筑楼梯设计也不同，针对中高层住宅建筑，每层要设置2个及以上的安全出口，安全疏散楼梯需要与屋面连通。而对裙房建筑来讲，需要有独立的楼梯设计，这样能避免裙房疏散人员通过主建筑楼梯逃生，有效增加建筑逃生的空间。在设计疏散楼梯间时，设计师应注意以下容易被疏忽的问题，疏散楼梯间在一层直接通室外的疏散门宽度不应小于1.1m;一层疏散门至室外最小疏散距离不应大于15m;疏散门完全开启后不应影响疏散楼梯的有效疏散宽度;当楼梯间内设有消火栓时，消火栓不应影响楼梯间的有效疏散宽度。
　　3.6  消防给水设计
　　当发生火灾时，若消防水量不足，则会影响火灾扑救，从而造成严重的人员和财产损失。消防给水系统主要由消防水源、水箱、水泵、控制室、消防管网及消火栓组成。高层建筑室外消防给水管道需设为环形，消防栓需确保消防车的正常取水，室内给水管道需与生活用水相互独立。另外，给水管道要环形布置。再者，消防水泵在消防给水系统中发挥重要作用，为提高消防水泵的运行质量，必须高度重视消防水泵的使用性能、安装数量和安装及开启方式。室内消火栓应设置在相对明显的位置，这样一方面可优化其使用性能，另一方面也可做到有效水柱同时作用。
　　4  结束语
　　综上所述，随着高层建筑数量明显增多，规模也在不断扩大，设计人员在设计中更加关注建筑的功能、布局和外观，却忽视了工程的安全。高层住宅建筑中，消防防火设计十分关键，这直接关系到住户的生命财产安全，因此，在设计中必须充分满足高层建筑的防火要求。
　　参考文献：
　　[1] 杨锦棠.低碳设计理念在高层住宅建筑设计中的应用[J].住宅与房地产，2020（3）：61+122.
　　[2] 詹虓.基于人性化视角下高层住宅建筑设计思路[J].工程建设与设计，2019（23）：25～27.
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