高層建筑消防設計要求范文

時間:2023-07-13 17:30:48

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高層建筑消防設計要求

篇1

關鍵詞:高層建筑防火高層建筑消防設計

中圖分類號:TU208文獻標識碼: A

一:高層建筑

我國人口眾多,城市的建筑正朝著高層化,大型化,多功能化的方向發展。高層建筑不僅能大幅度減少城市的建筑面積與建設投資,也能縮短各個部門之間的距離,提高工作效率,為社會帶來明顯而巨大的經濟效益。但建筑功能結構復雜的高層建筑,往往也會由于人員密集而存在著眾多火災隱患。從社會上頻頻發生的高層建筑火災事故并造成國家財產和人民生命安全財產的巨大損失來看,都說明消防設計是高層建筑設計的重要組成部分。

二:高層建筑防火

高層建筑的規模不斷擴大,高層建筑在建筑安全措施方面相對缺少實踐經驗。高層建筑內部結構與普通建筑內部結構比較來說,結構復雜,高層建筑比普通建筑的內部空間大,跨度也大,高層建筑的控制管道的設置量也大。但是這些高層建筑的優點也因此成為它的局限性。例如:當高層建筑內部發生火災時,若防火墻不能及時通風,就會發生煙囪效應。而且火災在高層建筑的蔓延速度也比普通建筑快,會在較短時間內形成很大的火災局勢。所以高層建筑的外部援救工作比較難,若高層建筑的火災發生在一百米以上,對于消防人員來說,用外部登高消防車是很難施救的。高層建筑雖然根據消防要求設計了消防滅火設施,這種消防措施是類屬于串聯式的供水方式。當遇到火災時,這種外部供水的局限性就會體現,很難應付高層建筑兇猛的立體式火災。而且這種消防設施的供電也沒有保障,綜合來看,高層建筑火災的預防比應對更重要。體現出來就是高層建筑防火設計在方案階段就要考慮全面。

三:高層建筑消防設計要點

(一)理論與實踐相結合

在高層建筑消防設計方案中,消防設計要始終堅持“預防為主,消防結合”的消防原則。要結合高層建筑的特點和缺點,設計出高層建筑消防自救和他救的方案。在高層建筑消防設計中,注重實際有效的消防措施,達到經濟合理、技術先進的要求。在實際設計方案中,要注重理論和實踐結合。首先,要確定現場撲救和撲救面的估計。根據高層建筑周圍的地理環境和周邊位置,高層建筑設計可能要進行合理的建筑地形改造。盡最大努力滿足高層建筑和周邊道路的實際寬度要求,以此達到建設項目設計的合理性、安全性。例如:當某個高層建筑的場地是山地或者坡地,兩側出入口位于不同標高時,就需要設置樓梯連接不同標高處,而且這些樓梯是在高層建筑內部組織完成的。樓梯是高層建筑的主要疏散通道。根據地形設計,還要把架空線和其他的消防車的出行聯系在一起。如果在模擬撲救過程中,遇到障礙物和其他問題時,要設置室外停車場地互補,及時開展室外撲救工作。

(二)設計雙向疏散出口

不管是寫字樓、飯店還是高級旅館、公寓這些高層建筑,消防設計都要注重安全疏散設施和安全疏散輔助設施。前者注重疏散樓梯、公共走道、出入口的設計,后者對疏散陽臺、救生袋、避難間、避難所等設施要求嚴格。兩者兼顧設計,在加之對高層建筑人們的安全疏散進行有效管理,對最終減少火災人員傷亡和財產損失將非常有效。例如在發生火災的源點到達公共走廊、疏散樓梯口的過程中,一步要比一步更安全,就會避免人員踩踏及“逆流”狀況的出現。這樣的安全疏散路線才是最安全的路線,也是最簡明便捷的路線。還有為了保證人員安全,高層建筑會設計兩個方向疏散方案,例如:在接近主體的建筑設計中,要在防火區的兩端或者是接近防火區的兩端設計消防出口。這是因為當人們遇到火災時,會因為恐懼心理只向熟悉、習慣、盲目地向其他人逃跑的方向去,如果遇到大火、大煙阻礙時,就可能向一個方向盲目亂跑。所以不管是疏散方向還是疏散樓梯,都要有萬全的設計方案,在高層建筑中,設計兩個或兩個以上的疏散方向會防止人們因為一個疏散方向疏散時,被一個出口堵住,讓人們及時逃脫危險。在設計疏散樓梯口時,要把安全墻靠近外墻。當疏散樓梯口和前室靠近外墻時,能結合外墻開啟窗戶時自然排煙的優點,為疏散人群提供一個安全消防撲救環境。當高層建筑核心部位受到防火條件限制時,可以利用機械正壓送風設施,給予疏散人群救命的空氣,幫助人們脫險。

(三)合理設計疏散設施

高層建筑底層疏散的各種安全出口的設置要滿足整棟建筑人員的安全疏散,就要求疏散安全出口和樓梯的數量與寬度大致相同。在部分高層建筑設計中,為了考慮高層公共建筑物的底層和一二層的活動用房安全,把外門的總寬度和樓梯的總寬度分別設置,設計的出口數量多有利于緊急事件的安全撤離。每一層、每一間的疏散安全門的疏散能力與每一樓梯總寬度和每一個出口的總寬度都有關系。所以為了消防設施的安全執行,就要布置一兩個寬大的出口和樓梯設施。防止集中在一個房間或一個安全出口。高層建筑消防設計在安全出口的數量、空間分布、距離方面要綜合考慮。設置高層建筑消防避難間在現代的設計中占據主要地位,有很大的安全利用優勢。安全避難間對于每一層的設施都設有一個安全保障,因為對于高層建筑來說,當樓層太多時,各個樓層火災消防就有點難度,緊急疏散比較困難。現在許多高層建筑消防設計了公共避難間,不僅幫助人員安全疏散,也節約了高層建筑的成本。高層建筑消防設計避難間的高度,主要是根據高層建筑的消防登高車的工作高度和消防人員的身體素質等實際情況來決定的。所以在設計避難間的管道和設備時,要集中布置。提高避難間的耐火極限,在完成疏散人員的停留面積估計時,把高層建筑的每一層的容納空間,計算出來。專用于避難間的核心設備和交通設備,要安全的保護出來。

小結:高層建筑的消防設計是一項理論和實踐相結合的綜合過程,隨著近年來高層建筑的不斷增加,其消防設計也在不斷優化和進步。本文通過對高層建筑消防安全問題和消防設計措施的討論。對高層建筑消防設計方案階段的幾個要點進行了研究。

參考文獻:

[1]武慧峰;超高層建筑排水與消防設計及施工要點研究[J] 建筑;2012年12期

[2]王亞斌;試論性能化設計在超高層建筑消防設計中的應用[J]江西建材;2014年第02期

[3]劉然;賈進章;耿繼原;高層建筑消防設計措施研究[J]遼寧工程技術大學學報;2007年第S2期

[4]李志海;關于高層建筑消防設計審核問題的思考[J]科技與企業;2013年第24期

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1消防登高面和作業場地設計容易出現的問題

1.1臨街登高面外墻設計不合理

地處市區或商業街的高層建筑,把其臨街一面確定為消防撲救登高面時,可以充分利用一側的道路作為作業場地,使登高消防車可以在場地上進行消防作業[1]。但是,需要特別注意的是臨街一面的消防登高面不建議采用玻璃幕墻來裝飾,這不利于建筑火災撲救的有效實施。因為一旦出現火災,玻璃幕墻易碎且表面光滑,消防人員不容易登上高層,快速展開撲救工作;玻璃幕墻比較容易脫落,這可能造成人員傷亡。但實際中,在玻璃幕墻廣泛應用的情況下,很多高層建筑均采用玻璃幕墻來裝飾外墻,加強建筑外觀效果,從而嚴重忽視了消防登高面和作業場地科學、合理設計的重要性。

1.2登高邊長、裙房、疏散樓梯與出口設計不符合要求

GB50016-2014《建筑設計防火規范》(以下簡稱《建規》)中明確指出高層建筑消防登高面邊不應當小于1/4周邊長度,且不小于一個邊長的長度。這要求設計人員在設計高層建筑消防登高面的過程中,應當綜合高層建筑的邊長,準確計算高層建筑消防登高面邊長[2],確保消防登高面足夠大,可以促使消防人員在消防登高面有效作業。但在實際中,一些高層建筑建設考慮到用地問題,在設計高層建筑時往往在消防登高面、疏散樓梯等方面上做手腳,也就是縮短消防登高面的邊長、疏散樓梯的寬度,從而減少高層建筑占地面積?!督ㄒ帯穼θ狗扛叨冗M深的要求,其目的是保證登高消防車曲背能夠靠近高層建筑施救需要。但是一些裙房的設計并沒有嚴格按照規范要求進行,這使得一些裙房的高度超過5m,這使得裙房進深高度過高,不利于消防撲救工作的實施。

1.3環形消防車道設計不符合要求

在進行高層建筑環形消防車道設計時應注意幾方面。①消防車道凈寬不小于4m,車道外部與高層建筑有一定距離。②消防車道上盡量不設置燃氣管道、電纜溝等。③消防車道的坡度不得超過10%。④消防車道最小輕彎半徑不得低于標準,即輕系列消防車≥7m,中型系列消防車≥9m,重型系列消防車≥12m。⑤當設環形消防車道有困難時,可沿高層建筑兩個邊長設置消防車道。⑥地下車庫出入車道與地面環形消防車道接壤處必須保持4m寬。但在很多高層建筑環形消防車道設計中,并沒有對以上內容予以高度重視,這使得環形消防車道設計不科學、不合理、不規范。如環形消防車道與高層建筑距離小于5m,環形消防車道下設有線路、下水道等,環形消防車道的半徑稍小于標準等,這些問題的存在使得所設計的環形消防車道不合理,對于提高高層建筑消防水平有很大影響[3]。所以,加強對高層建筑環形消防車道的設計審核也是高層建筑防火設計審核工作的重要內容之一。

1.4高層建筑登高場地設計中存在問題

高層建筑登高面的設計要求之一就是高層建筑登高面旁必須有能夠滿足各類登高消防車的登高場地,這樣才能促使消防人員在高層建筑火災時將登高消防車放置在登高場地,有效的利用舉高車來進行撲救工作。但是,由于目前我國建筑防火設計相關規定中并沒有明確說明高層建筑登高面旁要設有登高場地。一些設計人員在設計高層建筑登高面時很容易忽視登高場地的設計,按照此種缺乏登高場地的方案來設置高層建筑登高面,一旦高層建筑發生火災時,登高消防車將不能夠就近停在高層建筑附近來進行撲救工作,這將大大影響火災撲救效果。所以,高層建筑登高場地的設計問題,應當予以高度重視。

2設計審核中應把握的要點

對于高層建筑的火災撲救,除了有較好的登高面以外,必須具備足夠大的消防車的轉彎半徑以及登高消防車的操作空間。所以,合理的對高層建筑消防登高面和作業場地設計是非常必要的。但很多設計人員對建筑防火設計相關規范理解比較片面,對于高層建筑消防登高面和作業場地的設計并沒有結合實際情況,這使得消防登高面和作業場地設計效果不佳,為了避免此種情況發生,在高層建筑防火設計審核中應當注意以下幾個要點:

2.1注意把握高層建筑立面與登高面的關系

(1)確定登高面能否作為消防車登高操作立面。登高面作為消防車登高操作立面,為確保消防隊員從樓梯間進入高層建筑內部,盡快到達著火層,開展滅火和救援,必須有直通室外的樓梯或直通樓梯間的出口[4]。(2)確定登高面幕墻是否為玻璃幕墻。盡管當前可以應用于建筑外墻的玻璃幕墻有多種,如熱反向玻璃和鋼化玻璃等等。但這些玻璃均具有耐熱性差的特點,如若高層建筑登高面采用的是玻璃幕墻,一旦高層建筑發生火災,登高面的玻璃幕墻預熱很可能爆炸,這將會給人群、消防人員造成危害,并且嚴重阻礙消防人員進行滅火撲救工作。(3)確定登高面每個樓層是否設置可以提供消防人員通過登高車進入建筑內的門或窗。目前我國許多高層建筑都設計成山型或凹形建筑,以確保高層建筑采光良好。但是山型或凹形建筑的框架小于登高消防車的載人平臺,這使得消防人員無法通過建筑框架進入建筑內,相應的高層建筑火災撲救工作就會被延誤,這將加大人身財產損失[5]。(4)確定登高面是否設大面積的廣告牌。在高層建筑登高面設大面積的廣告牌,這就相當于在登高面和登高車之間設置了一道屏障,在對高層建筑進行火災撲救時消防人員需要跨過這道屏障,才能夠進入建筑物內進行撲救,這將增大消防人員進入建筑物的時間,對火災撲救有一定影響。

2.2注意把握登高作業場地的設置形式

為了更加合理有效地利用土地資源,土地利用率,減少投資成本,消防車登高作業場地可以根據建筑物的高度等實際情況結合登高作業面的環行通道,適當增加道路寬度作為登高作業場地。在對高層建筑消防登高面和作業場地審核的過程中,應當注意把握登高作業場地的設置形式。(1)確定車道距建筑的距離。為了確保消防車能夠具有充足的操作空間,需要對車道距建筑的距離和寬度進行審核,確保消防車道距建筑的距離在5m以上,并且消防車道寬度在4m以上,可以使消防車在消防車道上自由操作,可以為有效的開展建筑火災撲救工作創造條件。(2)確定登高作業場地上是否有障礙物。在消防車道附近,應設有供消防車取水的設施,這樣可以及時為消防車供水,確保建筑撲救工作有效進行。與此同時,還要保證登高作業場地上不能夠存有障礙物,避免消防車作業范圍內有障礙物影響到消防車作業。

2.3注意把握作業場地和周圍環境之間的關系

(1)確定登高作業場地是否為硬地。用來進行火災撲救的消防車有輕型消防車、中型消防車、重型消防車,但無論那種系列的消防車,其重量都是較大的。在設置登高作業場地時一定要保證場地堅硬、平穩,可以使消防車道直接進入登高作業場地,并且確保登高車有效的開展滅火撲救工作。(2)確定登高作業場地是否設置在紅線范圍內。登高作業場地之所以設置在建設用地紅線范圍內,主要是避免高層建筑火災救援與市政管線、道路、綠化等發生矛盾,所以將登高作業場地盡量設置在紅線范圍內。

3結束語

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關鍵詞:消防登高 設計

Senior civil construction design of the fire climb surface

Abstract: Design of Tall Buildings Fire climbing surface defect problems, the practice of senior civil remedies to improve the fire and climbing surface, climb the fire site design issues discussed. To look forward to the fire fighting design process to solve the problem climbing surface.

Key words: Fire ascend Design

隨著經濟社會的快速發展和人民群眾生活水平的不斷提高,各類高層建筑拔地而起,但就其高層民用建筑撲救登高面的設計來說,或多或少地存在一些問題和不足。雖然消防登高面和作業場地對高層建筑的消防安全具有十分重要的作用,但一些設計和建設單位存在著注重建筑的外立面造型和建筑內部功能的設計,對消防登高面和作業場地的設置往往沒有引起足夠的重視。

一、消防登高面概念

高層建筑消防登高面是指登高消防車靠近高層主體建筑,開展消防車登高作業和消防隊員進入高層建筑內部搶救被困人員和撲救火災的建筑立面。登高作業場地就是沿建筑登高面實施登高作業的操作空間。

二、登高面實際存在的設計缺陷問題

隨城市化建設加快,中心城市土地使用率的不斷提高,給高層民用建筑撲救面設計帶來許多不容忽視的問題。

1.裙房的設計問題。在城市區域內的高層建筑,多為追求商業價值,建筑裙房設計多在四層左右,由于裙房作商業用途,每層層高凈空多為4-4.5米以上,往往裙房高度超過防火規范5米要求,多數裙房的進深也大于4米。

2.防火間距設計問題,高層建筑防火間距不僅僅只限于滿足與相鄰建筑的防火間距要求即可,還要考慮消防車轉彎半徑及登高消防車的操作空間。許多高層建筑對登高消防車輛的操作場地考慮不周,多數僅以環形消防車道寬度來考慮。以此寬度作為登高消防車的場地,將遠遠不能滿足登高消防車的操作空間要求。

3.玻璃幕墻問題。城區內的多數高層建筑,為達到設計美觀的效果,許多高層建筑均設計有幕墻,尤其是設計玻璃幕墻且作為消防登高面考慮。

4.登高面一側直通室外的樓梯或直通樓梯間的出口設計問題。臨街高層建筑底層均設計為商鋪。當考慮作為登高面時,而多數設計為追求商業價值而規避設計布置直通室外疏散樓梯或直通樓梯間的出口,往往將疏散樓梯或出口布置在非登高面的另一側。

5.登高作業面和消防車道的設計問題。目前,大部分高層建筑在設計時不考慮消防車操作場地和消防車道的要求,致使有些建筑在落成后登高消防車根本無法操作。

6.幕墻下設計室外消火栓等問題。高層建筑臨街面往往設計有裝飾幕墻,而室外消火栓,水泵結合器及消防水池等也宜臨沿街設置。稍有忽視,很容易將室外消火栓等布置在幕墻之下,一旦火災幕墻坍塌,嚴重影響消防車吸水、供水等撲救。

三、結合實際、科學合理地設計高層民用建筑消防撲救登高面和登高場地

1.登高面選擇設計,在確定消防登高操作面時,宜將臨街一面確定為消防撲救登高面,當幾個面都符合登高條件時應盡量選在該地區常年風向的上風側。這樣,盡可能地避免出現登高施救時,消防隊員被迎風吹來的高熱煙氣及火焰阻攔而無法靠近登高操作面的情況。

2.臨街登高面外墻設計。登高面外墻設計時,要避免在登高撲救面一側外墻設置玻璃幕墻、霓虹燈之類的大型商業廣告和其它影響消防登高撲救的景觀設計。登高面一側還應避免過多的凹凸造型,影響登高消防車登高平臺靠近各層門窗、洞口。

3.登高面疏散樓梯與出口,登高消防車上裙房設計。目前大多數高層民用建筑在設計是過多考慮其商業用途和外觀布置,往往規避設計布置直通室外疏散樓梯或直通樓梯間的出口。所以在登高面設計上,每棟建筑必須設計要滿足有一個直通樓梯間的出口于登高面一側,這是硬性指標,必須滿足,且在開口處上方設防火挑檐,同時各層宜設外挑陽臺。

為了解決裙房給高層建筑火災撲救帶來的不便,以及節約用地等方面考慮,可以嘗試采用登高車上裙房等方法解決,再進行二次登高施救的作法。但這種設計應滿足以下基本條件:一是裙房屋頂結構應能承受大型消防車的荷載;二是裙房屋頂應具備同地面層一樣的操作條件及室外消防火栓;三是消防車上屋頂的車道要考慮雙車道及車道的轉彎半徑應能滿足大型消防車的要求等。

4.登高消防車操作空間設計,登高場地在高層民用建筑設計防火規范內沒有條文明示,往往在設計時容易被忽視。登高場地的設置應結合消防車技術參數確定。參照高層建筑與高層建筑之間防火間距要求,根據國內常用登高消防車的技術參數,國內登高消防車的最大長度15.6米,并考慮登高車的支腿橫跨距不超過6米,再考緊急情況下慮普通車(寬度為2.5米)的交會以及消防隊員攜帶裝備搬運救援設備的穿梭,車道寬度宜設為7―8m的雙車道,以及火場實際作戰經驗得知,車道距建筑物不應小于5m,一般寬度為13米為妥。在留有余地情況下,登高場地不宜小于18米長×13米寬。同時,登高作業場上空舉高車作業幅度范圍內不能有架空管線和高大樹木、路燈等障礙物。在消防登高作業場地附近,應設有供消防車取水的設施,如消火栓等,并且在該范圍內不得設有影響消防車??康牡叵萝噹?、人防工程的出入口。

5.登高操作面還應考慮大型登高消防車對消防車道及轉彎半徑的特殊要求,《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95(2001年版)(以下簡稱高規)[1]中4.3.1、4.3.4條規定“高層建筑的周圍,應設環形消防車道”,“消防車道的凈寬不應小于4米,消防車道上空4米以下范圍內不應有障礙物”, 同時,盡可能地考慮消防車道距高層建筑外墻距離大于5米,以保證消防車的順利通暢。如設計環形車道確實有困難是,應考慮在高層建筑的兩個長邊設計消防車道,如遇有盡頭路,應考慮設計回車場,一般為1.5米×15米,大型消防車回車場不宜小于18×18米。在設計消防車道和轉彎半徑時應注意以下幾點:一是在設計消防車道時應重點考慮消防車的最小通行轉彎半徑要求,在城市密集區的建筑往往容易忽視該問題。所謂消防車的最小轉彎半徑是指消防車回轉時消防車的前輪外側循園曲線行走軌跡的半徑。

目前,國內輕系列消防車一般≥7米、中型系列消防車≥9米、重型系列消防車≥12米。因此,要根據城市消防裝備的不同情況設計環形消防車道,最小輕彎半徑不應低于上述標準,高層建筑撲救登高車道應按重型消防車轉彎半徑考慮。

6.在消防車道上盡量避免設計地下暗溝、化類池、燃氣管道、電纜溝等,確有困難時,在結構設計上應滿足大型消防車的荷載通行。

結束語:

高層民用建筑防火撲救登高面及其施救場地的設計應綜合考慮建筑平面布置、消防裝備、建筑周邊環境、道路等因素,目前《高規》對登高面及其施救場地的要求不盡詳細,建議今后結合高層建筑的具體建筑設計,科學合理的設計消防登高面和登高場地。

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關鍵詞:高層建筑;消防設計;管理措施

中圖分類號: TU97 文獻標識碼: A

引言

建筑的消防電氣設計是建筑防火安全的重要組成之一,當前,伴隨著我國經濟的飛速發展、建筑水平的逐步提高以及城市用地日益緊張等情況,建筑物正在向密集化和高層化發展。面對這樣的情況,當前的建筑必須要加強電氣的消防設計,采取有效地措施預防火災的發生,努力地減少因火災造成的人員或財產損失。當高層建筑發生火災時,消防系統中的消防用電設備要及時可靠的運行,才能安全的疏散人員和物資,因此完善的消防系統設計就尤為重要。

一、建筑電氣消防設計的基本要求

建筑電氣消防設計是建筑工程施工中的重要工作內容,為保證消防設計的科學性,我國逐步應用了一些規范,對建筑電氣消防設計進行了管理。建筑消防電氣設計的規范主要有《民用建設電氣設計規范》(JBJ16-208)、《高層民用建設電氣設計防火規范》(CB50045一95)、《火災自動報警系統設計規范》(GB50116一98)和《建筑設計防火規范》(CB一5016)這四部規范。關于建筑電氣消防設計的相關規定正在不斷地進行完善,對于實際的建筑電氣工程建設意義重大。在建筑先防設計中,設計人員需要對上訴規范進行熟練掌握,并在此基礎上對以下幾點問題進行重點關注。

1、明確消防設計的目的,對消防安全針對對象進行合理劃分,利用對應級別消防設備進行消防系統建設。

2、因電氣消防和排水系統有著緊密的聯系,因此在具體的設計時,應盡量做好溝通與協調的工作,以避免在設計時出現重復更改的情況。

3、設置備用電源。建筑電氣消防設計中應針對應用電源問題進行詳細分析,保證在火災發生時,能夠是消防系統正常運行。

二、高層建筑在消防設計中存在的問題

在我國經濟蓬勃發展的今天,建筑領域中推出多種不同類型的建筑來滿足人們對居住環境的需求。目前,在各種不同類型的建筑物中高層建筑物應用比較廣泛,因為高層建筑物不僅能夠為人們提高舒適、安靜等方面的需求,還能為城市節約土地資源。然而,高層建筑物的建設比較復雜容易出現問題,尤其是消防方面。在消防方面比較容易在設計環節出現問題,使高層建筑的消防效果不佳。高層建筑在消防設計中存在的不足與問題主要有:

1、不具備自然排煙條件的封閉樓梯未采用防煙設計

在我國《高層民用建筑設計防火規范》中已經明確的規定封閉樓梯間當中不能直接采光和自然通風時應按防煙樓梯間規定設置。所以,對于高層建筑物中所設置的樓梯如若出現采光和自然通風都達不到情況下,需要設計人員在設計樓梯時按照防煙樓梯標準進行設計。但是,一些建筑企業為了盡量降低建筑成本,要求設計人員在設計樓梯時盡量簡化,即便沒有采光和自然通風條件,也不按照標準防煙樓梯設計標準進行設計。如此,將會大大的降低高層建筑的安全性,一旦發生火災難,無法有效的控制高層建筑的火勢,很可能造成高層建筑嚴重受損。

2、高層建筑消防給水系統不佳

《高層民用建筑設計防火規范》中就高層建筑消防給水這一方面也提出非常嚴格的規定。但實際上,規范中所提到的內容并未有效的實施到高層建筑物中,導致高層建筑消防措施不夠標準。在消防給水方面存在的不足主要是臨時高壓給水系統的每個消防栓附近并未設置消防水泵啟動按鈕及相應的保護設施,這使得消防栓的應用受到一定的限制,一旦高層建筑發生火災,人們不能夠就近的使用消防栓,只有在打開消防水泵總閘的情況下才能夠應用消防,將會消防工作帶來很多不便,并增加高層建筑的損失。因此,就當前消防給水系統設計不合理的問題進行整改是非常必要的。

3、供水管與消防管管徑協調問題

高層建筑物中所用的供水管與消防管是建筑物不可缺少的組成部分。從技術的角度來說,供水管與消防管的管徑必須協調,才能夠保證供水管與消防管合理的應用,促使高層建筑供水正常進行,消防用水順暢。由于當前自來水公司按進水管水表口徑收取報裝費和水表口徑基價,如若供水管與消防管管徑相同,將大大增加居民的經濟負擔。但是,一些高層建筑設計人員為方便或其他原因等,設計的供水管與消防管口徑相同,促使供水管過大,消防管相對較小,造成供水管與消防管管徑不協調,不僅影響消防效果還增加居民的經濟負擔。

三、優化高層建筑的消防設計的管理對策

在我國國民安全意識逐漸增強的今天,高層建筑的安全性已經成為人們選擇住房的一個必要條件。因此,建筑單位需要加強對高層建筑消防設計的管理,提高消防設計的合理性,為人們建設出安全的高層建筑。具體的高層建筑消防設計的管理對策是:

1、從安全的角度設計排氣道

通風排氣煙道和通風設施是為了保持空氣凈化、防止空氣污染的有效設計。在進行排氣道設計是以安全為主進行合理的、有效的設計,充分的發揮排氣道的作用,也就是通過排氣道將高層建筑內含有天然氣或其他有害氣體排出;通過排氣道對含有容易起火或爆炸的危險氣體進行凈化,在排出室外。從安全的角度出發所設計的排氣道非常適合應用到高層建筑中,能夠有效的避免大火通過多樓層的排風道引起火災串聯的事故發生。

2、正確合理的布置消防栓

在高層建筑物中設計消防栓是非常必要的,通過其能夠實現消防給水,施行緊急的滅火。設計高層建筑物消防栓時容易出現的問題是布局不合理和消防栓附近缺少消防水泵啟動按鈕及其保護設施。因此,在對高層建筑消防栓設計進行管理的過程中一定要嚴格的監督與控制容易出現問題的兩方面,同時也要按照相關規范性文件對消防栓的設計進行詳細的、全面的管理,設計出適用于高層建筑的消防栓建設方案。

3、正確設置消防水池

通常在高層建筑中,在市政供水不能滿足消防用水量要求或市政為單路進水時,《高層民用建筑設計防火規范》中規定設置消防水池。在對高層建筑消防設計管理時,如若出現需要設置消防水池的情況,需要對設計人員所設計的消防水池的容積、補水時間、水池池壁等方面進行監督,確定消防水池的容積是否為火災延續時間內室內各消防用水量之和減去市政進水管的補水量;確定補水時間是否按照最長的火災延續時間計算的;嚴禁生活、消防水池池壁按照建筑物本體結構設計,這將會導致生活水質受到污染。

4、加強消防水泵出口處防水閥設計的管理

加強消防水泵出口處防水閥設計的管理是為了最大限度的提高整個高層建筑消防效果。由于消防水泵是對高層建筑進行消防的關鍵。為了能夠在火災發生時最大限度的提高消防速度和擴大消防面積,設計出最佳的消防水泵出口處放水閥才是最佳的方法。加強消防水泵出口處放水閥設計的具體管理內容是結合高層建筑實際情況以及相關規范性文件中關于消防水泵出口處防水閥設計的內容,嚴格監督與控制設計人員對消防水泵出口處放水閥設計的各個方面,從而保證消防水泵出口處防水閥設計能夠應用到實際高層建筑消防建設中。

5、電源切除裝置的設計

為了保證電源有選擇性的切除,實現聯動系統的簡便結構,一般可以在配電室的低壓出線開關或者是每層主配電箱上對非消防電源進行切除,但是這幾個部分所使用的低壓斷路器一般都具有較大的電流,因此其產生的分勵脫扣器所需電流也比較大。但是,如果按照消防回路所需的直流24V電源作為低壓斷路器的驅動電源,顯然是存在著一定的危險性,特別是某個配電箱內具有多個同時需要分勵的低壓斷路器,就會由于受到較大的分勵電流而導致消防聯動系統的電源無法滿足其要求,這時可能會造成系統的中斷。因此,還是應將分勵線圈接在220V或380V的電路里比較可行。

結束語

高層建筑電氣消防設計,是現代建筑施工過程中的重要環節,做好電氣消防設計,能夠及時的發現火災隱情,保證人員及時疏散,保證火災事故的快速處理,降低人員傷亡以及財產損失。因此,在實際工程中,要加強建筑電氣消防設計,對各系統進行合理控制,從而有效促進我國建筑工程施工行業的穩定發展。

參考文獻

[1]李叢.某超高層建筑群的火災自動報警及聯動系統設計[J].智能建筑電氣技術,2010(06).

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關鍵詞:高層建筑 安全設計 消防疏散

1高層建筑消防安全的特點及現狀

從現代高層建筑的自身特點來說,消防安全方面的不利因素有以下幾點:(1)整體建筑大型化、裙房體量大、數量多;(2)分布形式多樣,建筑功能多;(3)人員密度高,流動量大,導致誘導性差,疏散時容易出現擁擠;(4)建筑層數多,垂直距離長,疏散困難;(5)各種管道、豎井較多,不利于撲救中火勢的控制,火勢可迅速蔓延;(6)易燃物多,裝修的化工品用量大且極易燃燒;(7)著火后所產生的氣體、煙塵嚴重影響人員的安全疏散和消防部門的救援,且對人的身體有很大危害;(8)高層撲救消防用水量大,供水、排煙、登高都很困難,不利于地面消防行動的展開,撲救難度較低層建筑困難很多。

2高層建筑消防安全設計存在的問題及解決途徑

2.1高層住宅沒有設置必要的“避難層”?,F在的高層住宅,由于造價成本、建筑結構設計、住宅容積率等因素的影響,很少有設置“避難層”。高層建筑一旦發生火災,而救援的消防云梯車不能達到所需高度,從失火的高層建筑外面成功施救的可能性將非常小,只能依靠著火大樓內的人員實施自救。這時,在高層建筑中設置“避難層”就是實施自救最有效的方法之一。同時把自動化控制應用于現行的避難層防煙系統,實現防煙系統的智能化。從而也解決了我國現存的由于風口位置不當,使得大量煙氣從風口進入避難層的問題。

2.2消防通道存在很多的問題。具體是由于開發商為了追求利益最大化,建設的商用建筑之間密度高、空地少,應設置消防車通道的沒有設置或是縮減防火間距,而高層住宅建筑,雖然按規定設置了消防車通道,但不是環形車道或者不是平坦空地,更未設有回車場(通道)。很多高層住宅小區內設置了不利于安全疏散和火災撲滅工作順利進行的永久的擋車柱,使火災中消防車輛不能順利通過,而疏散通道和安全出口長期封堵,嚴重影響了安全疏散與火災撲救工作的順利進行。要解決此問題,一方面是在各座高層建筑區內至少要保證兩座以上消防疏散樓梯和對外的消防安全出口;另一方面是可以在各座高層建筑間開設相互連通的消防安全出口,確保各座大樓之間能夠互相疏散;再者是按規范要求設置消防車道和消防登高面。消防登高面是指供消防登高車操作中撲救火災和營救人員的建筑垂直面,實踐證明,合理的設置消防登高面,對高層火災的撲救和人員疏散有著至關重要的作用。另外在消防登高面一側,必須結合消防車道有效設置不少于一塊的消防登高場地,便于消防登高車一次就位迅速靠近建筑物展開施救工作;最后是各疏散樓梯和安全出口設置應急燈和疏散指示燈,應確保在數量、寬度、形式上滿足有關規范的要求。

2.3高層建筑中裝修及配套設施的問題。高層建筑的建設越來越完善和美觀,集中的供應空調和冷熱水,必然會加大建筑本身的負擔,由此帶來的燃氣、鍋爐、燃油等成為潛在的安全隱患。此外,很多大樓的消火栓箱為了美觀直接鑲嵌在墻體里,導致墻體的耐火極限不符合要求。要解決這些問題,設計者要結合建筑物的實際情況考慮,把消火栓布置成環狀管網,而對于某些條形建筑物,則要將管網豎向成環狀就可以了。另外高層建筑防火設計中應保證建筑物的耐火等級,首先應保證建筑構配件的耐火極限,使火災發生時建筑物結構在較短時間內不會損壞,為人員疏散贏得時間,同時也可減少火災損失。

3高層建筑安全疏散的現狀及問題分析

在高層建筑的安全疏散問題中,具體所面臨的問題有這幾方面:(1)疏散人員自身素質的原因,在面對火場環境都會做出各種不同的反應,容易出現混亂、擁擠的情況;(2)開發商為了利益最大化,在高層建筑的設計使用方面存在很多缺陷:①疏散出口的數量、總寬度、距離都不符合要求。②走道、樓梯間的面積不夠,疏散指示標志不合格,自然通風和防排煙欠考慮;(3)高層建筑對消防設施的管理力度不夠。一方面驗收合格后就對消防設施不管理、不開通、不維護、不保養。另一方面安全門經常被上鎖,如有真正緊急情況出現時,就無法及時進行人員疏散。第三,由于對控制中心不重視,現代化的消防設施控制系統不能發揮其應有的作用。

4高層建筑安全疏散設計存在問題的解決方法

4.1延長危險來臨時間,這就包括了設計合理的防火分區(水平和縱向),限制火災蔓延區域;設置自動滅火系統:①保護疏散設施的安全。②應對火災初期的有效手段;設置自動排煙設施,限制煙氣的擴散,使逃生疏散通道順暢使用;設置消防控制系統,各種消防裝置和設置的集中控制手段,確??梢约皶r控制災情。通過現代化的手段控制危險來臨的時間。

4.2縮短疏散開始時間:設置火災探測系統、設置報警和通訊系統(應急廣播揚聲器的數量應保證從本層任何部位到最近一個揚聲器的步行距離不超過25m)、健全消防管理制度,強化消防管理。加強對消防管理人員培訓和責任感,對消防設施的維護和保養。

4.3縮短疏散行動時間,合理建筑布局,控制防火的安全距離。力求建筑布局簡潔,疏散路線組織合理,各種安全疏散設施應符合《高層民用建筑防火設計規范》的規定;疏散通道、樓梯和安全出口的設置都必須符合安全規定的要求,這樣才能很好的縮短時間,確保人員安全疏散。

4.4設置安全疏散的誘導系統:聽覺誘導(分為口頭誘導和廣播誘導)和視覺誘導(分為火災緊急事故照明和疏散誘導標志);制訂防火安全疏散預案。強調防火安全疏散的組織與管理,針對建筑不同部位,做出不同的應急預案,并且進行定期或不定期的演習;創造防火、防煙、防熱的安全環境。

綜上所述,高層建筑工程安全設計是高層建筑工程中最至關重要的的組成方面,它是真正的關系到人們生命安全的部分。在建筑中,不可馬虎了事,更不可為了利益而偷工減料,這就要求監督部門必須嚴格監管,確保工程安全設施等可以保障人民生命安全的設施、建筑的質量過關,實施到位。高層建筑工程中必須遵照合理的安全設計,認真扎實的實施好高層建筑工程安全設計工作,為人民的生命及財產安全保駕護航。

參考文獻

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關鍵詞:消防水池;設計;問題;措施

一、消防水池設置的必要性

當前,一些地方因社會經濟效益不佳、城市擴展速度過快以及自然環境惡化等多方面的因素造成了城市供水設施建設相對滯后、城市的日產水量無法滿足城市生產、生活用水高峰期間消防用水的要求,因此,在其它措施不能保證供給消防水量的情況下,高層民用建筑消防水池的設置就顯得尤為重要,所以《高層民用建筑設計防火規范》(以下簡稱《高規》)規定:符合下列情況之一時,高層建筑應設消防水池:(1)市政給水管道和進水管或天然水源不能滿足消防用水量。(2)市政給水管道為枝狀或只有一條進水管(--類高層居住建筑除外)。對于第一

種情況可理解為不論市政給水管道為枝狀或環狀,也不論進水管的數量為一條或多條,也不論天然水源為地表水還是地下水,如果因為市政給水管道和進水管管徑偏小、水壓偏低,或是因為天然水源水量偏少、水位偏低或在枯水期水量不能滿足消防用水量時就應該設置消防水池。由于在設計工作中,市政給水管道和天然水源的供水狀況是固定的,所以需要設計人員充分考慮的是進水管數量和管徑大小的確定。

式中:D一進水管管徑;

Q―生活和消防用水總量;

V―進水管水流速度;

N―進水管數量;

π―圓周率3.14 。

對于第二種情況是因為火場供水實際已經證明,當市政給水管道為枝狀管網或只有一條進水管時,供水的可靠性差,容易因管道檢修或發生故障而引起火場供水中斷,影響撲救。

根據《高層民用建筑設計防火規范》的規定要求和我國大部分地區的作法,每一幢高層建筑都應設有一個消防貯水池。目前許多高層建筑消防設施比較全,火災時設計消防用水量也相當大,如按《高層民用建筑設計防火規范》的要求設計,每幢建筑都要設不小于864m3的消防水池(這里還不包括其它滅火系統的用水量,如再加上水幕系統、保護防火卷簾的閉式自動噴水滅火系統及發電機房的水噴霧滅火系統的用水量,則消防水池的儲水量將大于1000m3),消防水池一般設在地下室,也有設在室外的,貯存著火災延續時間內的全部消防用水量(如消防水池與生活水池合用,則水池的儲水量還要加上整幢大樓的生活調節水量)。城市高層建筑大部分為賓館、飯店及公用設施等綜合性建筑,水池容積的大小和位置的確定直接影響著建筑總體布局和建筑面積的合理利用,也是設計中的關鍵問題。針對城市用地相對緊張的情況,大部分高層建筑都是利用地下箱式基礎作為貯水池,這樣可以節約地上部分,也充分利用了地下室也可使用的面積。水池及水泵房設于地下室也可滿足水泵自灌,有利于消防水泵及時啟泵,滿足消防要求。

消防水池有效容積是指該部分的消防用水能被消防水泵取用并用于撲救火災,它不包括水池在溢流管以上被空氣占用的容積,也不包括水池下部無法被取用的那部分容積,更不包括被柱、隔墻所占用的容積,它應滿足在火災延續時間內室內、外消防用水總量的要求,它是按消防流量與火災延續時間的乘積計算得來的。

Vχ =Qχ?t

式中: Vχ---消防水池有效容積;Qχ--消防流量;t--火災延續時間

這里所說的火災延續時間是指消防車到火場開始出水時起至火災基本被撲滅止的時間,這一般是根據火災延續時間統計資料,并考慮國民經濟水平、消防能力、可燃物多少及建筑物性質用途等綜合因素確定的,《高規》對高層民用建筑的火災延續時間作了明確的規定(見表1)。同時也規定自動噴水滅火系統按照火災延續時間1.O0h計算。

表1高層民用建筑火災延續時間

建筑物類別 火災延續時間(h)

商業樓、展覽樓 、綜合樓 、一類建筑的財貿金融樓、圖書館、書庫 、重要檔案樓 、科研樓、高級旅館 3

其他高層民用建筑 2

以某大廈為例(建筑高度98米,地下二層,地上二十六層,建筑內部設有消火栓系統、自動噴水滅火系統、水噴霧滅火系統、水幕保護系統等),由于該區域距離中心城區較遠,室外給水管網還不能保證室外消防用水量,根據《高層民用建筑設計防火規范》第7.3.3條規定,消防的有效容量應滿足火災延續時間內室內消防用水量和室外消防用水量不足部分之和。

計算消防水池容量的各項參數為:

1、室外消火栓用水量:30L/S

2、室內消火栓:40L/S

3、自動噴水滅火系統:30L/S

4、水幕保護系統: 2L/Sm×20m=40L/S

火災延續時間:除自動噴水滅火系統為1小時外,其他系統火災延續均為3小時。

計算消防水池容量為:30L/S×3h+40L/S×3h+30L/S×1h+2L/Sm×20m×3h=1296m3。另外加上生活用水200m3,該消防、生活和用水池容量近1500 m3。

對上述結果的進一步分析:

假如該大廈室外給水管網能保證室外消防用水量,此時消防水池的有效容量應滿足火災延續時間內室內消防用水量的要求,這樣可以減去室外消防用水量,經計算可得消防水池的容量近1200m3。

再退一步考慮高層建筑的最低消防用水設計:只有室內消火栓系統和自動噴水滅火系統。

經計算得出消防水池的容量800m3。

二、目前高層建筑消防水池的設計存在的主要問題

(一)投資不經濟。以某國際會展中心工程為例,其地下室儲存了2600噸的消防用水(這里邊還不包括生活用水),水池占地890平方米,光造價就增加上百萬元;

(二)用水不衛生。消防、生活水池在設計中常采用合建水池,在理論講有利于水質經常保持新鮮。但在實際上,由于生活用水和消防用水量相差太大,如一幢高層或超高層的辦公樓,它的消防用水(包括室內消火柱系統、自動噴灑系統、水幕系統、水噴霧滅火系統等)貯存的專用水量是生活用水量的幾十倍。而一般水在貯水池中要停留好幾天或更多的時間,水中的余氯已經衰竭,細菌開始繁殖。這樣的水質根本無法滿足欽用水的要求;

(三)管理不方便。每一幢高層建筑的地下都有一個這么大的消防水池,定期的水池、管道清洗將是物業管理人員的一大負擔;

(四)資源太浪費。消防水池的定期換水,無意中造成水源的浪費。

(五)存在設計缺陷。由于設計時已將高層建筑火災時所有的消防及水量全部考慮并儲存在消防水池中,導致設計人員往往把對如何將高層建筑內部設置的熟練可靠的消防給水系統與室外其它消防水源連接的問題忽視了,導致火災時消防水池的水量無法供給,室外消防水源也無法及時補充進來。

三、改進措施

(一)加強消防水源的建設與管理

《中華人民共和國消防法》第八條明確規定:城市人民政府應當將包括消防安全布局、消防站、消防供水、消防通信、消防車道、消防裝備等內容的消防規劃納入城市總體規劃,并負責組織有關主管部門實施。因此,做為城市的規劃主管部門,在進行城市總體規劃時就應當考慮到整個城市的消防水源的規劃及建設,大到整個城市,小到街區、高層建筑群等的消防給水均應有一個科學、合理的規劃建設,為城市高層建筑的滅火救援提供完備的消防水源,而不應將城市的消防水源零碎地分攤給城市中的每一幢高層建筑。尤其是室外消防用水量。相反,熟練可靠的消防給水系統如專用消防用水管道等才是高層建筑消防給水設計最應當解決的問題。

(二)政府應加大消防投入,加強自來水公司的責任度,保證城市消防供水的安全可靠性

目前高層建筑如雨后春筍一樣拔地而起,如果每一幢高層建筑都因為市政自來水公司無法保證市政供水的安全性,而來增大消防水池的容積,建造一個貯水將近1000m3的消防水池來儲存火災時的消防水量,這顯然是不科學、不經濟的。現代化的城市,就應具有完善的城市供水設備來保障城市的安全,如我國的香港,市政供水管就可提供充足的消防水源。又如在我國個別地區對室外消防條件滿足的情況下也允許消防水泵直接從市政自來水管網上吸水,它只須做好回流污染的措施,就能減去了消防水池構筑物,既節省了投資,又能防止水質二次污染產生,還可充分利用室外給水管網的剩余水壓。因此,當高層建筑的室外市政管網的流量能滿足高層建筑消防用水量的要求時,應當允許消防水泵直接從室外的市政管網中抽水,因為發生火災時,前來滅火的消防車也是直接從市政給水管網抽水。既然市政管網可以讓消防車直接抽水,那么,也應該允許消防水泵直接從市政管網抽水,何況,當城市內的某一幢建筑物發生火災時,自來水公司應與消防部門密切配合,通過對市政供水的調度來保證著火建筑室外市政供水管的流量和壓力。當然,這關鍵還是需要政府加大消防投入,通過自來水公司來落實、完善市政供水管網,最終達到保證消防用水的要求。換句話說,取消每幢高層建筑的消防水池將是今后的發展方向。

(三)相鄰建筑、高層建筑群可以考慮合用消防貯水池

這種作法應該說對建設方有利,為什么執行不下去,主要還是在規劃以及自來水公司等部門的一些具體規定上,使得這個問題變得很不好協調。因此,在高層建筑規劃建設時應加強規劃功能,有關市政、自來水、消防等就應進行現場實地勘察、合理地規劃控制,對鄰近高層建筑或高層建筑群共用消防水池,并對共用水池進行合理地管理。比如,同一街區上的幾十幢高層、超高層建筑,每一幢都在地下層設有一個1000m3左右的消防水池,如果在舊城改造時早作規劃,在街區內規劃出一個或兩個大型噴泉(當然這類噴泉在水量、水質及火災時的取水均應能滿足消防用水的要求),既節省了投資,又保證消防水源,同時在城市中增添了一道亮麗的生活景觀。又如對鄰近的兩幢高層建筑則可分別設500m3消防水池,將兩個水池連通,中間用閥門分隔,平時便于管理,互不干擾,消防時打開閥門,合并使用。

(四)科學、合理地進行消防水量的設計計算

高層建筑投資規模大,建筑使用功能復雜,使得對設計的要求越來越高,特別是防火安全的設計。我國如今處于經濟高速發展時期,這就要求我們在設計當中既要考慮到控火及滅火的安全性,又要考慮到投資的合理性。因此,設計人員在消防水池儲水量的設計上應進一步明確的一點是高層建筑內部最大可能同時動作的消防滅火系統,并不一定是大樓內所有的滅火系統全部動作。退一步說,因為系統功能不同,即使全部動作,也還是有一個時間差的問題。所以設計在計算消防用水量時,應結合概率進行科學的測算評估。而目前許多消防水池儲水量的設計基本上是高層建筑內所配置的滅火系統的用水量之和,這明顯是不科學的。另外,設計還應充分考慮火災時消防水池正常補水的幾種可能,如正常的市政供水管網的補水,屋頂高位水箱游泳池,甚至空調冷凝水、循環冷卻水池內的水(在能保證不被動用的前提下)均可在利用之列。

(五)增設高層建筑的進水旁通管,從市政給水管引入旁通管加大火災時消防用水的補水量

當城市內的某一幢建筑物發生火災時,應該允許周圍建筑物的水壓降低。這種作法便是在高層建筑從市政給水管接入的進水管上另外加設旁通閥,使得火災時,打開旁通閥,市政給水管就能最大可能地給高層建筑的室外消防給水管補充消防水量。目前,這種作法已經在我國部分城市推廣,但因其高昂的費用問題仍使開發商望而卻步。

(六)消防水池儲水量的大小,與高層建筑所處位置、周圍的消防水源分布情況及消防隊的位置有關

對高層建筑而言,高層建筑火災撲救應立足于自救,且以室內消防給水系統為主,因此,消防水池應保證的是室內消防用水,室外消防用水除城市邊緣市政管網不足之外,在市區中心的高層建筑建議可以不儲存室外消防水。加之離消防隊比較近,火災能得到及時控制,因而儲水量可適當減少。相反,對于位于城市邊緣的高層建筑,如其四周的市政給水管尚未成環狀的情況下,消防水量就應嚴格按規范設計。

(七)建議《高規》根據高層建筑的不同類別及實際情況對高層建筑的火災延續時間給予修改

因為消防用水量是根據火場用水量統計資料、消防供水能力和保證高層建筑的基本安全以及國民經濟的發展水平、消防裝備先進程度、滅火作戰能力,都有了很大的改善和提高,對高層建筑火災的撲救也積累了相當的經驗,加上建筑設計人員對高層建筑的消防設計經驗也不斷豐富,因此,是否需要將每幢高層建筑的滅火延續時間都確定為3個小時,筆者以為值得探討。《高層民用建筑設計防火規范》第7.3.3條中對火災延續時間的分類應只是一種參考,更重要的是應從實際建筑物內部燃燒物的種類、火災荷載及發生火災、火災蔓延的可能性、火災撲救的難易程度、建筑內部消防設施的完備及先進、自動化程度,加上使用人員的素質、熟悉程度及建筑功能、性質、物業管理水平等進行綜合權衡考慮。有些場所雖然重要,比如高規一類的科研樓,如果只是對一些非燃的丁類物品、戍類物品進行研究,建筑內燃燒物數量不多,火災的機率不大,即使火災,也不可能發生大面積蔓延,這種情況下,筆者以為可以將火災延續時間減小,而不是3個小時,建議規范對此作出修改。

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摘要:在我國經濟高速發展的今天,現代建筑設計中高層、超高層所占比重越來越大,既節省占地面積和節約空間,同時又能豐富城市天際線。但高層建筑的耗能大,內部裝修可燃物多,人員較多且構成復雜,所以這就給高層建筑的設計師在建筑工程的安全設計方面提出來了很多需要注意的問題。本文主要針對高層建筑工程 設計中的消防和安全疏散問題展開分析。高層建筑工程中的安全設計,是高層建筑設計的一個重要、且不可或缺的部分。

關鍵詞:高層建筑;安全設計 ;消防疏散

1.高層建筑消防安全的特點及現狀

從現代高層建筑的自身特點來說,消防安全方面的不利因素有以下幾點:(1)整體建筑大型化、裙房體量大、數量多;(2)分布形式多樣,建筑功能多;(3)人員密度高,流動量大,導致誘導性差,疏散時容易擁擠;(4)建筑層數多,垂直距離長,疏散困難;(5)各種管道、豎井較多,不利于撲救中火勢的控制,火勢可迅速蔓延;(6)易燃物多,裝修的化工品用量大且極易燃燒;(7)著火后所產生的氣體、煙塵嚴重影響人員的安全疏散和消防部門的救援,且對人的身體有很大危害;(8)高層撲救消防有大量水,供水、排煙、登高都很困難,不利于地面消防行動的展開,撲救難度較低層建筑困難很多。

2.高層建筑消防安全設計存在的問題及解決途徑

(1)高層住宅沒有必要的“避難層”?,F在的高層住宅,由于造價成本、建筑結構設計、住宅容積率等因素的影響,很少有設置“避難層”。高導建筑一量發生水災,而救援的消防云梯車不能達到所需高度,從失火的高層建筑外面成功施救的可能性將非常小,只能依靠著火大樓內的人員實施睡在救。這時,在高層建筑中設置“避難層”就是實施自救最有效的方法之一。同時把自動化控制應用于現行 避驗證層防煙系統,實現防煙系統的智能化。從而也解決了我國現存的由于風口位置不當,使得大量煙氣從風口進入避難層的問題。

(2)消防通道存在很多的問題。具體是由于開發商為了追求利益最大華,建設的商用建筑之間密度高、空地少,應設置消防車通道的沒有中是縮減防火間距,而高層住宅建筑,雖然按規定設置了消防車通道,但不是環形車道 或者不是平坦空地,更未設有回車場(通道)。很多高層住宅小區內設置了不利于安全疏散和火災撲滅工作嚇得進行的永久的擋車柱,使火災中消防車輛不能順利通過,而疏散通道和安全出口長期封堵,嚴重影響了安全疏散與火災撲救工作的順利進行。要解決此問題,一方面是在各座高層建筑區內至少要保證兩座以上消防疏散樓梯和對外的消防安全出口;另一方面是可以在各座高層建筑間開設相互連通的消防安全出口,確保各座大樓之間能夠互相疏散;再者是按規范要求設置消防車道和消防登高面。消防登高面是指供消防登高車操作中撲救火災和營救人員的建筑垂直面,實踐證明,合理的設置消防登高面,對高層火災的撲救和人員疏散有著至關重要的作用。另外在消防登高面一側,必須結合消防車道有效設置不少于一塊的消防登高場地,便于消防登高車一次就們迅速靠近建筑物展開施救工作;最后是各疏散和安全出口設置應急燈和疏散指示燈,應確保在數量、寬度、形式上滿足有關規范的要求。

(3)高層建筑中裝修及配套設施的問題。高層建筑的建設越來越完善和美觀,集中的供應空調和冷熱水,必然會加大建筑本身的負擔,由此帶業的燃氣、鍋爐、燃油等成為潛在的安全隱患。此外,很多在樓的消炎栓箱為了美觀直接鑲嵌在墻體里,導致墻體的耐火極限不符合要求。要解決這些問題,設計者要結合建筑物的實際情況考慮,把消火栓布置成環狀管網,而對于某些條形建筑物,則要將管網豎向成環狀就可以了。另外高層建筑防火設計中應保證建筑物的耐火等級,首先應保證建筑構配件的耐火極限,使火災發生時建筑物結構在較短時間內不會損壞,為人員疏散贏得時間,同時也可減少火災損失。

3.高層建筑安全疏散的現狀及問題分析

在高層建筑的安全疏散問題中,具體所面臨的問題有這幾方面:(1)疏散人員自身素質的原因,在面對火場環境都會做出各種不同的反應,容易出現混亂、擁擠的情況;(2)開發商為了利益最大華,在高層建筑的設計使用方面存在很多缺陷(3)高層建筑對消防設施的管理力度不夠。一方面驗收合格后就對消防設施不管理、不開通、不維護、不保養。另一方面安全門經常被上鎖,如有真正緊急情況出現時,就無法及時進行人員疏散。第三,由于對控制中心不重視,現代化的消防設施控制系統不能發揮其應有的作用。

4.高層建筑安全疏散設計存在問題的解決方法

(1)延長危險來臨時間,這就包括了設計合理的防火分區(水平和縱向),限制火災蔓延區域;設置自動滅火系統:①保護疏散設施的安全。②應對火災初期的有效手段;設置自動排煙設施,限制煙氣的擴散,使逃生疏散通道順暢使用;設置消防控制系統,各種消防裝置和設置的集中控制手段,確??梢约皶r控制災情。通過現代化的手段控制危險來臨的時間。

(2)縮短疏散開始時間:設置火災探測系統、設置報警和通訊系統(應急廣播揚聲器的數量應保證從本層任何部位到最近一人揚聲器的步行距離不超過25m)、健全消防管理制度強化消防管理。加強對消防管理人員培訓和責任感,對消防設施的維護和保養。

(3)縮短疏散行動時間,合理建筑布局,控制防火的安全距離。力求建筑布局簡潔,疏散路線組織合理,各種安全疏散設施應符合《高層民用建筑防火設計規范》的規定;疏散通道、樓梯和安全出口的設置都必須符合安全規定的要求,這樣才能很好的縮短時間,確保人員安全疏散。

(4)設置安全疏散的誘導系統:聽覺誘導(分為口頭誘導和廣播誘導)和視覺誘導(分為火災緊急事故照明和疏散誘導標志);制訂防火安全疏散預案。強調防火安全疏散的組織與管理,針對建筑不同部位,做出不同的應急預案,并且進行定期或不定期的演習;創造防火、防煙、防熱的安全環境。

綜上所述,高層建筑工程安全設計是高層建筑工程中最至關重要的組成方面,它是真正的關系到人們生命安全的部分。在建筑中,不可馬虎了事,更不可為了利益而偷工減料,這就要求監督部門必須嚴格監管,確保工程安全設施等 可以保障人民生命安全的設施、建筑的質量過關,實施到位。高層建筑工程 中必須遵照合理的安全設計,認真扎實的實施好高層建筑工程安全設計工作,為人民的生命及財產安全保駕護航。

參考文獻:

篇8

關鍵詞:高層建筑;消防;安全隱患?

1 引言?

當前,隨著社會經濟的發展、土地資源將相對日益缺乏,特別是人口日漸密集,城市建筑密度增大,高層建筑已成為城市建筑的主要選擇。但是,隨之而來的消防安全隱患也在隨之升級。大城市的高層建筑防火安全工作,由于開展較早,技術力量較強,經過多年的摸索,現已基本上步入正軌,開展得比較好。而中小城市,這項工作由于起步較晚,各方面的技術力量都較弱,加之社會發展較大城市緩慢,高層建筑的防火安全問題就相對較多。筆者通過借鑒大城市的高層建筑防火安全工作就這一問題進行初步的探索。?

2 當前中小城市高層建筑消防安全現狀?

2.1 消防設計未受重視?

前幾年,許多高層建筑的消防設計均未引起設計人員的重視,設計人員只是一味地根據甲方要求的建筑布局、設想來設計,并未考慮消防安全,且有部分建筑設計未經消防審核、驗收就投入使用,因而問題不少。?

2.2 消防審核困難重重?

消防部門在建筑防火審核時會遇到種種難關。一類是三邊工程,建設單位在施工過程中,邊設計邊施工,甚至擅自更改消防設施。另一類是形象工程。什么防火間距、消防車道、火災登高設置等都無法滿足規范要求。第三是停緩建工程。由于歷史的原因,停緩建項目往往存在著防火間距不足、無消防環行車道、無火災登高面、疏散樓梯設置數量不足、設置形式不正確等等諸多問題,而有些開發商只注重眼前的經濟利益,往往忽略了消防安全的“隱性投資”,這樣的建筑物,建成一個,就多一個重大火災隱患單位。?

2.3 裝修材料易使火災蔓延?

隨著國民經濟的發展和社會的進步,人們的生活水平不斷提高,居民的消費觀念逐漸轉變,裝修的檔次也愈來愈高。裝修中使用的木材、纖維制品和高分子材料,使得高層建筑中火災荷載很大,一旦發生火災,就會猛烈燃燒,迅速蔓延。北京央視北配樓大火的慘痛教訓,就暴露出了高層建筑裝修施工中火災隱患的共性。?

2.4 施工單位素質不高?

現在不少高層建筑是由私人建筑隊承包施工的,人員流動性大,素質差,業務水平低,與高層建筑結構復雜、施工要求高不相適應。特別是建筑消防工程的施工,有些中標單位因自己沒有消防資質,便掛靠其它有資質的單位,而施工仍舊是原班人馬,造成工程施工質量粗劣。有些施工隊伍為了賺取利潤,暗地更改圖紙,在施工中偷工減料,影響建筑耐火性能。一些消火栓、消防水帶、消防水喉、防火門、防火卷簾,以劣質次品充當合格品,給工程帶來重大火災隱患。?

2.5 消防管理制度落后?

現代高層建筑內各種消防設施名目繁多,一般建設即有火災自動報警系統、自動噴水滅火系統、自動防排煙系統、室內外消火栓系統、防火卷簾操作系統,有的還有氣體自動滅火系統、雨淋或水幕系統、自動閉門裝置系統,而現在建筑內的消防管理人員工作制度往往是沿襲了以前的保安人員工作體制。不要說怎么去定期維護、檢測、操作上述各類消防設施,有些管理人員竟連滅火器是否過期怎么判斷也不懂。有的高層建筑管理的另一隱患是領導消防安全意識淡薄,這種淡薄表現在單一使用主體的建筑物上要好一些,若是兩家以上單位共租一座高層建筑時問題就出來了,建筑使用上各自為政,造成安全門封閉,疏散樓梯堵死,消防問題互相推諉,拖而不決。

3 加強中小城市高層建筑消防安全的建議?

3.1 嚴把設計源頭關?

一是強化建筑設計單位資質要求。為了加強對從事消防設施專項工程設計單位的管理,國家特設立《消防設施專項工程設計證書》,設計單位應取得相應資質的設計證書,同時要嚴格執行國家《建筑設計防火規范》、《高層民用建筑設計防火規范》、《火災自動報警系統設計規范》、《自動噴水滅火系統設計規范》等有關規定。二是嚴格實行消防專篇,自審制度。消防專篇應有建筑、結構、電氣、暖通、給排水等方面的消防設計內容,專篇應在初步設計中體現完善,并應由設計院完成自檢自審工作。三是確定設計人員終身負責制。?

3.2 嚴把審核關?

一是落實防火安全責任制。審核工作,應落實“誰審核,誰負責”的制度。二是實施高層建筑消防設計必審制。相關部門應出臺細則要求建設單位必須將高層建筑消防設計文件報送公安機關消防機構審核。三是實行施工圖審查簽字制度。對高層建筑消防施工圖紙,須具備相應資質的消防工程師簽字方可生效,消防部門才給予受理審核。四是提高消防建審人員專業技術水平和法律意識。?

3.3 嚴抓施工管理?

一是實行施工人員資質證。高層建筑消防工程施工,建議可實行資質單位消防水、電施工員及施工管理員上崗制度,這樣消防監督部門在施工檢查中,可以有的放矢檢查施工人員的上崗證,嚴格落實責任制,從而也就確保了高層建筑自動消防工程設計的施工質量,增加了建筑施工的安全性能。二是實行消防工程施工監理制。建立消防工程施工監理制,既可在施工過程中監督施工質量又可以了解施工中的一些實際問題,特別是對一些隱蔽工程質量的把關極有益處。三是加強建筑施工檢查。現代綜合性高樓,裝修投資驚人,可燃物質數量巨大,加強施工過程中的消防監督。?

3.4 嚴抓后期管理?

一是加強對已經驗收并投入使用的建筑的消防監督檢查。二是加強管理人員的培訓工作。特別是加強對物業管理公司消防安全責任人、管理人、專兼消防管理人員的培訓,提高他們的消防安全知識。三是定期開展建筑消防設施檢測。高層建筑消防設施檢測應由專業的中高級技術人員組成,擁有符合標準的先進檢測設備,建立完善可行的檢測規程,嚴格依據國家標準,運用科學手段,對建筑消防設施系統進行檢查、測試,對系統工作狀態做出合格與否的判定。四是加強建筑消防設施維護管理。要建立健全崗位責任制度,建立健全包括全部設施在內的消防設施檢查、檢測、維修保養崗位責任制,從而保證消防設施始終處于良好的運行狀態,在火災發生時發揮應有的作用。

篇9

關鍵詞:高層建筑豎向分區消防排水雨水

隨著高層建筑技術的發展,生產工藝的不斷改進和提高,一座座高層建筑像雨后春筍一樣拔地而起。因此人們對高層建筑給排水工程的要求也就越來越高。

1.高層建筑給排水的特點。

由于高層建筑具有層數多、高度大、振動源多、用水要求高、排水量大等特點,因此,對建筑給排水工程的設計、施工、材料等方面都提出了較高的要求。與低層建筑給排水工程相比,高層建筑給排水有自身的特點:

(1).高層建筑給水系統所需水壓大,只采用一個區供水,會影響使用,并且管道及配件容易破壞。

(2).高層建筑引發火宅的因素多,火勢蔓延速度快,火宅危險性大,而且撲滅困難。

(3).高層建筑的排水量大,管道長,管道中壓力波動較大。

(4).高層建筑的建筑標準高,給排水設備使用人數多,瞬時的給排水量和排水量大,一旦發生停水或排水管道堵塞事故,影響范圍大。

(5).高層建筑動力設備多,管道長,易產生振動和噪音。

2.高層建筑給水系統的豎向分區問題。

高層建筑由于建筑層數多,高度大,直接由市政給水管網引水一般不能滿足高區部分生活用水的要求,如果采用一個系統供水,則建筑底層的配水點所受的壓力過大,會產生很多弊端。這樣大多數高層建筑采用豎向分區給水方式,即低區部分直接由城市給水管網供水,高區部分由水泵加壓供水。高區部分可以采用的分區給水方式有:高位水箱給水方式;變頻調速水泵給水方式或氣壓罐給水方式。此外,分區壓力值要合理的選擇,分區壓力值選取的過高,會使配水點所受的壓力過大,易產生水錘,管網破損,噪音,用水浪費等現象;分區壓力值過低,又會使分區數量增多,增加給水設備,管道的工程造價及維修管理工作等。因此,高層建筑給水系統豎向分區應根據使用要求,管材質量,衛生器具配件所能承受的工作壓力,結合建筑層高等合理劃分。目前,國內外對高層建筑給水系統豎向分區壓力值,尚未有統一的規定,通常是根據各分區最低點的衛生器具配點處的靜水壓力不大于其工作壓力來進行分區。

3.高層建筑的消防系統設計。

根據高層建筑的火災特點,建筑物內必須設置消防給水設施以自救,消防給水系統是高層建筑消防滅火系統中的重要組成部分。高層建筑消防系統的常見形式:(1)、屋頂消防水池供水形式。這種供水方式是在高層建筑的屋頂設置大容量消防水池(水池的容積以火災延續時間內所需要的全部消防用水為度),平時利用生活加壓水泵將水一次抽升至屋頂消防水池貯存。當火災發生時,直接依靠水池中的消防貯水,通過室內消火栓給水系統和自動噴水滅火系統進行滅火。(2)消防專用水泵――屋頂高位水箱供水形式。這種供水方式是高層建筑消防給水設計中采用最多、最易接受的一種方式。在高層建筑屋頂設小容量的高位水箱,一般和生活用水合用,并且滿足10 min的消防用水量。在建筑物底層(地下室)或室外設消防專用水池、水泵及泵房。(3)消防氣壓罐供水形式。該種供水方式無需另設高位水箱,使消防管網始終處于常高壓狀態。消防安全可靠性高,但對供電要求嚴格,需兩路電源或柴油發電機供電系統。(4)全自動恒壓變頻調速供水形式。這是一種用于生活、消防的新型節能供水設備。它采用了最新的交流變頻調速技術和自動化技術,對管網壓力實行檢測,控制水泵轉速、揚程等,保證了管網壓力的恒定。對高層建筑消防給水系統形式的選擇,首先應保證系統的安全可靠性,其次應盡量選經濟合理的供水形式。

4.高層建筑的污水排水系統的設計。

由于高層建筑自身的特點,高層建筑的污水在排水立管中的流動,與一般的重力流和壓力流不同,是一種極不穩定的氣─水兩相流。在高層建筑中,由于排水立管長、水量大、流速高,往往引起管道內的氣壓極大波動,并可能形成水塞,造成衛生器具溢水或水封被破壞。從而使下水道中的臭氣侵入室內,污染環境,給房屋的使用者帶來很多煩惱。實踐和理論都說明:高層建筑排水系統功能的優劣,在很大程度上取決于排水管道通氣系統是否合理。傳統的排水系統即由排水管與通氣管組成的雙管制(或三管制)排水系統。現在在國內外推廣應用的單立管排水系統受到建設者的親賴,比較典型的有:單立管排水系統,蘇維脫單立管排水系統,旋流式單立管排水系統。

5.高層建筑的雨水排水系統。

結合雨水和高層建筑自身的特點,把傳統的屋面雨水系統進行改進,使其另外一個重要的性能指標―――經濟性,得以完善,辦法是把目前的雨水系統改進成為一個既安全、又經濟的系統。從經濟和安全等方面討論,高層建筑的雨水排水系統應優先選用半有壓重力流系統。還有就是要考慮到設計重現期取值的差異問題。當高層建筑附屬的大面積的裙房屋面的雨水,為防止高層屋面雨水從裙房屋面溢出,應就裙房雨水單獨排放??傊邔咏ㄖ晁潘到y的設計主要考慮的兩個因素就是安全和經濟。

篇10

【關鍵詞】高層建筑 消防隱患 防火監督

在建筑行業不斷的發展的背景下,高層建筑的項目工程越來越多,這類建筑的結構比較復雜,而且功能也比較多,由于樓層比較高,所以具有人員密集的特點。為了提高高層建筑使用的安全性,一定要做好建筑消防設計的優化工作,在施工的過程中,也要降低消防隱患,做好防火監督工作。當高層建筑發生火災時,為了降低火勢蔓延的速度,一定要保證建筑消防系統的穩定運行,也要保證消防設施可以正常投入使用,這樣也可以為救援爭取更多的時間。

1 高層建筑的消防隱患

1.1 安全疏散難度大

高層建筑由于樓層比較多,所以在發生火災后不易快速安全的疏散人群;由于疏散的垂直距離比較長,導致疏散需要花費的時間也比較多。另外,高層建筑還有人群密集的特點,在疏散的過程中,還極易發生踩踏事件,由于疏散通道較為擁擠,影響了疏散的效率,由于疏散人群比較慌亂,而且人們的心情比較緊張,還可能發生不必要的人員傷亡問題。高層建筑發生火災后,火勢蔓延速度一般比較快,在樓梯間或者走廊中會聚集大量的煙霧,如果疏散的速度過慢,則可能影響人們的身體健康,大量的煙霧通過人的呼吸道進入肺部后,會使人出現窒息情況,這增加了疏散人群死亡的概率。

1.2 可燃性物品比較多

高層建筑的功能一般比較多,而且建筑內用電設備也比較復雜,在建筑內存在較多的易燃易爆物品,這增加了救援的難度,而且不利于控制災情。有的高層建筑不但樓層較高,而且每層的面積也比較大,存在較多的消防隱患,這類建筑在發生火災后,造成的損失也比較大。有的高層建筑在管道井、樓梯間以及通風口等位置并未加強防火措施與防火監督,建筑存在較大的安全隱患,而且這些部門也成為了火勢蔓延點,在風的助力下,火勢很難撲滅,而且可燃物品比較多,對消防人員也造成了安全威脅,如果建筑內發生爆炸,還會導致消防員喪生。

1.3 滅火撲救的難度較大

高層建筑距地面距離較遠,這使得很多滅火撲救設備很難到達火勢蔓延的高度,增加了滅火撲救的難度。在火災發生后,建筑內會出現較濃的煙霧,而且存在較強的熱輻射,有的建筑樓層火勢蔓延點比較多,所以蔓延的速度比較快,消防人員很難及時對火勢進行堵截。當火災的面積比較大時,僅靠建筑內的消防用水是無法撲滅火情的,所以,消防人員必須借助消防車內提供的水進行補給,但是由于消防水帶壓力有限,無法達到相應的高度,而有的高層建筑未設消防電梯,延誤了最佳的滅火撲救時間。

2 高層建筑防火監督措施

2.1 做好火災事故預防與管理工作

為了降低高層建筑發生火災的概率,相關人員要做好消防安全監查工作,還要提高工作人員的責任性以及安全意識,使其切實做好防火監督工作,發揮出自身的職責。針對高層建筑修建或者功能調整工程,一定要做好審查與審批工作,要消除建筑的安全隱患。還要對建筑的安全出口以及消防通道進行檢查,防止逃生口堵塞的問題出現,有的高層建筑,消防疏散通道內封鎖了,這不利于災情發生后盡快幫助人們的逃生。所以,消防安全管理部門一定要加強巡查力度,使安全出口與疏散通道的建設更加規范,而且可以正常投入使用。消防部門還要加大對消防知識的宣傳工作,加強對人們的教育,使人們掌握安全逃生的技巧。還可以組織高層建筑內的人員進行消防演練,這也有助于提高人們的安全防范意識。

2.2 提高高層建筑的耐火等級

高層建筑一般功能比較多,結構也比較復雜,相關部門對高層建筑的安全要求也比較高,所以,針對高層建筑的施工一般要做好質量檢測工作,比如針對室內裝飾以及吊頂材料,一定要盡量避免使用可燃性材料,可以將輕鋼龍骨作為高層建筑注意的裝飾材料,其耐火性比較強。高層建筑的裝飾材料在投入使用前,一定要先進行防火檢測以及質量檢測,這樣可以提高建筑的耐火等級。如果檢測發現高層建筑結構的耐火性比較低,而且采用了可靠性較高的木質材料結構,則需要對建筑工程進行改建,對施工方案進行優化。另外,相關人員還可以在鋼架與鋼柱上涂抹防火涂料。在高層建筑逃生口位置,要注意不能使用可燃性材料,還要減少建筑內可燃物品或者易爆物品的數量,在消防區設置防火墻,從而減緩火勢蔓延的速度。

2.3 控制火災事故的源頭

在高層建筑結構中,消防隱患受到設計方案極大的影響,為了減少建筑施工過程中存在的消防隱患,必須嚴格控制火災事故的源頭,還要對設計與施工階段進行嚴格的把控,這樣有助于控制火災事故的源頭。相關部門還可以建立嚴格的審查機制,對設計方案的可行性以及消防效果進行審核,這樣可以從源頭上降低建筑安全隱患的存在的數量。在審核的過程中,要保證建筑設計與消防要求相符,還要對施工以及驗收環節進行有效的控制,做好監督與監理工作,避免施工單位對施工流程進行隨意更改,還要杜絕個別施工人員不按設計進行施工的問題。