隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國(guó)城市建設(shè)突飛猛進(jìn)，高層建筑如雨后春筍般崛起，特別是出現(xiàn)了不少大體量的綜合性的高層建筑，這對(duì)改善城市景觀和人民居住條件起到了積極作用。建筑物的高度和廣度的不斷增加和人們生活水平的不斷提高，對(duì)消防的安全程度、可靠性和建筑物抗御火災(zāi)能力等方面提出了更高的要求，從高層建筑火災(zāi)日見(jiàn)增多的趨勢(shì)中，我們應(yīng)清醒地看到高層建筑自身潛伏著火災(zāi)隱患的嚴(yán)重性，看到火災(zāi)造成的后果的殘酷性和技術(shù)裝備的局限性，看到探索如何避免和最大限度地降低其火災(zāi)危害的迫切性。對(duì)此，本人根據(jù)自己的實(shí)踐和借鑒國(guó)內(nèi)外高層建筑火災(zāi)的案例、結(jié)合當(dāng)前我國(guó)高層建筑消防工作的現(xiàn)狀，談?wù)剬?duì)高層建筑的消防性能化設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)思考。
　　一、 優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)
　　全世界對(duì)建筑內(nèi)結(jié)構(gòu)消防的要求多種多樣。但多數(shù)建筑規(guī)范都是采用很簡(jiǎn)單的方法，所有建議都可從數(shù)據(jù)表中獲得，這些建筑中真正的火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)尚未被正確認(rèn)識(shí)。
　　在建筑分析設(shè)計(jì)中，要求結(jié)構(gòu)消防要根據(jù)建筑內(nèi)“真實(shí)的”火災(zāi)場(chǎng)景來(lái)設(shè)計(jì)，也就是設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到可能發(fā)生的“最壞”火災(zāi)場(chǎng)景。還有一些工程工具可以用來(lái)確定“最壞可能”火災(zāi)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響。用這種分析方法也能確定結(jié)構(gòu)的消防要求建筑實(shí)際的保護(hù)能力需要試驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)，這個(gè)試驗(yàn)包括按照標(biāo)準(zhǔn)ISO溫度曲線對(duì)試驗(yàn)單元進(jìn)行加熱。ISO溫度曲線不受火災(zāi)荷載、結(jié)構(gòu)材料、建筑的幾何尺寸和防火分區(qū)的通風(fēng)等因素的影響。這純粹是一個(gè)用于標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)的通用溫度曲線。
　　在高層建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)建筑物不同使用性質(zhì)、采用結(jié)構(gòu)類不同等因素，盡量布置環(huán)形走道、雙向走道或無(wú)盡端房間的走道、“人”字型走道。這樣布置交通的優(yōu)點(diǎn)是，既方便平時(shí)使用，火災(zāi)時(shí)又能迅速使人們安全疏散�，F(xiàn)舉有代表性的高層住宅、辦公建筑、旅館實(shí)例如下：高層住宅建筑，一般采用無(wú)盡端房間的外廊式或內(nèi)廊式走道，對(duì)于塔式住宅，其特點(diǎn)是以電梯、樓梯和公共走道組成一個(gè)平面核心，所有的住戶都分布在核心的四周。這種平面形式布置緊湊，既方便平時(shí)使用，又便于火災(zāi)時(shí)緊急疏散。辦公和旅館高層建筑，凡采用大空間辦公室的，大多采用環(huán)形走道或雙向走道。
　　另外在高層建筑中，為了美觀往往設(shè)有吊頂，隱藏結(jié)構(gòu)梁及各專業(yè)管道。而走道通常是各種管道最為集中的地方，特別是設(shè)置集中空調(diào)的高層建筑，結(jié)構(gòu)梁、空調(diào)風(fēng)管以及分層布置的給排水、電力管線等使設(shè)有吊頂?shù)淖叩纼艨战档�。由于走道�?nèi)管道眾多，設(shè)計(jì)中往往會(huì)出現(xiàn)直接在自噴配水管上、下接噴頭的錯(cuò)誤做法。首先這種接法不符合配水支管允許設(shè)置噴頭數(shù)量（≤8個(gè)）的規(guī)定，其次走道內(nèi)的自噴配水管往往管徑較大，它缺少接小管徑噴頭的管件，在安裝上也有弊病。所以，走道內(nèi)的噴頭應(yīng)該從配水支管上接出為宜，在管線的布置上應(yīng)與暖通、電力專業(yè)密切配合
　　二、 完善防煙設(shè)施
　　近年來(lái)，高層建筑火災(zāi)事故呈明顯上升趨勢(shì)，群死群傷事故時(shí)有發(fā)生，給國(guó)家和人民生命財(cái)產(chǎn)造成了極大的損失。統(tǒng)計(jì)資料顯示，在各類火災(zāi)事故中，絕大部分的人員傷亡都是因煙氣窒息、中毒，不能安全疏散所致。從這些火災(zāi)事例足見(jiàn)防排煙在高層建筑消防安全中的重要地位。如何才能做到火災(zāi)發(fā)生時(shí)及時(shí)排除煙氣并有效防止煙氣進(jìn)入安全疏散通道，保證人員在較好的能見(jiàn)度下進(jìn)行安全疏散，同時(shí)使消防人員更有效的開(kāi)展滅火救援工作，最大限度地減少高層民用建筑火災(zāi)事故中的人員傷亡，科學(xué)地進(jìn)行防排煙設(shè)計(jì)、施工、管理尤為重要。當(dāng)前，由于部分設(shè)計(jì)、施工人員對(duì)國(guó)家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)理解不夠透徹、全面，導(dǎo)致在疏散走道、疏散樓梯間、前室、合用前室、避難層等人員疏散場(chǎng)所的防煙設(shè)計(jì)、施工上存在一些缺陷，導(dǎo)致工程在設(shè)計(jì)、施工中存在一些明顯的火災(zāi)隱患。
　　火災(zāi)中煙氣蔓延擴(kuò)散的主要通道是樓梯井或電梯井，因?yàn)樗麄冎苯迂灤┙ㄖ�的所有樓層。煙氣擴(kuò)散主要是由于眾所周知的“煙囪效應(yīng)”。煙囪效應(yīng)是由于內(nèi)外氣候條件不同引起煙氣向上(冬季)或向下(夏季)運(yùn)動(dòng)，直到達(dá)到一中性平面，然后煙氣開(kāi)始橫向擴(kuò)散。所以，必須設(shè)法減小煙囪效應(yīng)，組織煙氣從著火樓層向樓梯井或電梯井?dāng)U散，否則就會(huì)影響人員疏散或造成煙從樓梯井或電梯井?dāng)U散到其他樓層。
　　在有的設(shè)計(jì)圖紙中，當(dāng)防煙樓梯間及其前室（非與消防電梯合用前室）均不具備自然排煙條件時(shí)，防煙樓梯間及前室分別設(shè)置了正壓送風(fēng)。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定：不具備自然排煙條件的防煙樓梯間應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施，其不具備自然排煙條件的前室可以利用樓梯間送風(fēng)的余壓達(dá)到規(guī)范要求，無(wú)需再設(shè)置正壓送風(fēng)，從而滿足經(jīng)濟(jì)合理要求。但實(shí)際的工程中，許多設(shè)計(jì)人員或施工人員，都忘了在樓梯與前室之間設(shè)計(jì)、安裝一個(gè)余壓閥，導(dǎo)致實(shí)際上樓梯間的風(fēng)壓無(wú)法進(jìn)入前室，造成樓梯間的風(fēng)壓太大，影響到疏散，而前室只靠樓梯防火門的縫隙漏風(fēng)，風(fēng)壓又不足的事實(shí)。
　　另外，排煙閥的安裝位置要正確。由于施工人員對(duì)排煙閥的作用不理解，認(rèn)為與送風(fēng)閥什么兩樣，造成排煙閥經(jīng)常被很規(guī)矩地安裝在墻面的正中位置。其實(shí)排煙口的設(shè)計(jì)、安裝是有明確要求的，如排煙口應(yīng)設(shè)在頂棚上或靠近頂棚的墻面上，且與附近安全出口沿走道方向相鄰邊緣之間的最小水平距離不應(yīng)小于1.5米，設(shè)在頂棚上的排煙口，距可燃構(gòu)件或可燃物的距離不應(yīng)小于1.0米。
　　三、 提高疏散效率
　　保證生命安全是建筑規(guī)范最根本的目的。建筑設(shè)計(jì)要求的最完美功能是在發(fā)生緊急情況(如火災(zāi))時(shí)，人員能夠安全撤離。這對(duì)高層建筑提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，因?yàn)楦邔咏ㄖ�中人員眾多，且撤離時(shí)要經(jīng)過(guò)垂直方向的較長(zhǎng)距離。
　　一般建筑的疏散方法大多都是遵循“同時(shí))疏散”的原則。利用這個(gè)原則，樓梯就要設(shè)計(jì)得足夠?qū)�，以便于所有人員都能同時(shí)撤離�，F(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)，對(duì)于內(nèi)有大量人員的高層建筑，采用“同時(shí)疏散“是行不通的。所以就出現(xiàn)了“階段疏散”系統(tǒng)，也就是在火災(zāi)事故中分不同的階段進(jìn)行疏散。要利用好消防電梯。在設(shè)計(jì)電梯時(shí)必須考慮到，應(yīng)急電梯的控制程序必須達(dá)到這樣的要求：一旦火災(zāi)警報(bào)啟動(dòng)，能夠確定使用哪一部電梯。設(shè)計(jì)這種系統(tǒng)時(shí)必須非常仔細(xì)認(rèn)真，要考慮到增壓、電梯前廳的分隔、建筑管理和出口設(shè)置等許多基本問(wèn)題。
　　另外，設(shè)置高層建筑避難層（間）是十分必要的。設(shè)置避難層（間）是保障高層建筑內(nèi)人員在火災(zāi)時(shí)安全脫險(xiǎn)的一項(xiàng)有效的措施。就高層建筑來(lái)說(shuō)，人員眾多，緊急疏散是個(gè)大問(wèn)題。層數(shù)在25層以上的辦公、旅館等人員較多的高層公共建筑，均宜設(shè)置避難層（間），但為既基本滿足安全疏散需要，又能節(jié)約投資，宜縮小設(shè)置范圍。設(shè)置避難層（間）的歧視高度，主要與當(dāng)?shù)負(fù)碛邢�防登高車的作業(yè)高度和消防隊(duì)員能承受的最大體力消耗等因素有關(guān)
　　四、 利用預(yù)警系統(tǒng)
　　向建筑內(nèi)人員發(fā)出警報(bào)的典型主動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)包括電鈴信號(hào)、自動(dòng)音響信號(hào)、自動(dòng)記錄信息和文本信息、手持音響報(bào)警信號(hào)和可見(jiàn)光信號(hào)�，F(xiàn)在的很多指令性規(guī)范都要求高層建筑結(jié)構(gòu)要有預(yù)先錄制的話音報(bào)警系統(tǒng)。但是，仍然有許多國(guó)家對(duì)報(bào)警系統(tǒng)的要求很簡(jiǎn)單。按照有的規(guī)范，只要在靠近防火分隔的疏散樓梯內(nèi)有警鈴就足夠了。這種系統(tǒng)在安全方面可能存在一些隱患，因?yàn)槿藛T的響應(yīng)時(shí)間可能很長(zhǎng)，警報(bào)的可知度無(wú)法保證，再加上人員不熟悉建筑情況和疏散路線而不知曉有關(guān)信息。采用這種簡(jiǎn)單報(bào)警系統(tǒng)的建筑，要想實(shí)現(xiàn)階段疏散和控制疏散過(guò)程是不可能的。
　　因?yàn)楦邔咏ㄖ�主要用于辦公，所以里面的人員相對(duì)較多，疏散時(shí)排隊(duì)等候的時(shí)間要超過(guò)實(shí)際行走的時(shí)間。行走時(shí)間取決于到樓梯的距離和人員行走的速度。指令性建筑規(guī)范對(duì)人員到樓梯的距離進(jìn)行了限制，以保證人員在非保護(hù)區(qū)內(nèi)不要走太長(zhǎng)的距離。當(dāng)依據(jù)基本原則和模型對(duì)煙氣運(yùn)動(dòng)和結(jié)構(gòu)火災(zāi)特性進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，對(duì)整個(gè)疏散時(shí)間的預(yù)測(cè)就更加不準(zhǔn)確，主要是依靠主觀假設(shè)�，F(xiàn)在已經(jīng)有了先進(jìn)的人員疏散模型，用它來(lái)確定疏散時(shí)間相對(duì)更好一些。
　　本文只是初步探討了高層建筑消防性能化設(shè)計(jì)的幾個(gè)問(wèn)題，實(shí)際上高層建筑消防涉及許多方面，而且不能相互割裂。高層建筑的防火設(shè)計(jì)是一個(gè)持續(xù)性的課題，隨著近年來(lái)超大型建筑的出現(xiàn)，其功能的復(fù)雜化和不斷出現(xiàn)的新的問(wèn)題，有待建筑設(shè)計(jì)人員和消防專業(yè)人士做進(jìn)一步的探討和研究。

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