隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，我國城市建設(shè)突飛猛進，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)日見增多的趨勢中，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。對此，本人根據(jù)自己的實踐和借鑒國內(nèi)外高層建筑火災(zāi)的案例、結(jié)合當(dāng)前我國高層建筑消防工作的現(xiàn)狀，談?wù)剬Ω邔咏ㄖ�的消防性能化設(shè)計的幾點思考。
　　一、 優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)
　　全世界對建筑內(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)危險等級尚未被正確認識。
　　在建筑分析設(shè)計中，要求結(jié)構(gòu)消防要根據(jù)建筑內(nèi)“真實的”火災(zāi)場景來設(shè)計，也就是設(shè)計時要考慮到可能發(fā)生的“最壞”火災(zāi)場景。還有一些工程工具可以用來確定“最壞可能”火災(zāi)對建筑結(jié)構(gòu)的影響。用這種分析方法也能確定結(jié)構(gòu)的消防要求建筑實際的保護能力需要試驗來檢驗，這個試驗包括按照標準ISO溫度曲線對試驗單元進行加熱。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。這純粹是一個用于標準試驗的通用溫度曲線。
　　在高層建筑設(shè)計中，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、雙向走道或無盡端房間的走道、“人”字型走道。這樣布置交通的優(yōu)點是，既方便平時使用，火災(zāi)時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、旅館實例如下：高層住宅建筑，一般采用無盡端房間的外廊式或內(nèi)廊式走道，對于塔式住宅，其特點是以電梯、樓梯和公共走道組成一個平面核心，所有的住戶都分布在核心的四周。這種平面形式布置緊湊，既方便平時使用，又便于火災(zāi)時緊急疏散。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)淖叩纼艨战档汀Ｓ捎谧叩纼?nèi)管道眾多，設(shè)計中往往會出現(xiàn)直接在自噴配水管上、下接噴頭的錯誤做法。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）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，高層建筑火災(zāi)事故呈明顯上升趨勢，群死群傷事故時有發(fā)生，給國家和人民生命財產(chǎn)造成了極大的損失。統(tǒng)計資料顯示，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)生時及時排除煙氣并有效防止煙氣進入安全疏散通道，保證人員在較好的能見度下進行安全疏散，同時使消防人員更有效的開展滅火救援工作，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)地進行防排煙設(shè)計、施工、管理尤為重要。當(dāng)前，由于部分設(shè)計、施工人員對國家規(guī)范標準理解不夠透徹、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所的防煙設(shè)計、施工上存在一些缺陷，導(dǎo)致工程在設(shè)計、施工中存在一些明顯的火災(zāi)隱患。
　　火災(zāi)中煙氣蔓延擴散的主要通道是樓梯井或電梯井，因為他們直接貫穿建筑的所有樓層。煙氣擴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)運動，直到達到一中性平面，然后煙氣開始橫向擴散。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，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)置獨立的機械加壓送風(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)的余壓達到規(guī)范要求，無需再設(shè)置正壓送風(fēng)，從而滿足經(jīng)濟合理要求。但實際的工程中，許多設(shè)計人員或施工人員，都忘了在樓梯與前室之間設(shè)計、安裝一個余壓閥，導(dǎo)致實際上樓梯間的風(fēng)壓無法進入前室，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。
　　另外，排煙閥的安裝位置要正確。由于施工人員對排煙閥的作用不理解，認為與送風(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。其實排煙口的設(shè)計、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)計要求的最完美功能是在發(fā)生緊急情況(如火災(zāi))時，人員能夠安全撤離。這對高層建筑提出了嚴峻的挑戰(zhàn)，因為高層建筑中人員眾多，且撤離時要經(jīng)過垂直方向的較長距離。
　　一般建筑的疏散方法大多都是遵循“同時)疏散”的原則。利用這個原則，樓梯就要設(shè)計得足夠?qū)挘�以便于所有人員都能同時撤離�，F(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)，對于內(nèi)有大量人員的高層建筑，采用“同時疏散“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行疏散。要利用好消防電梯。在設(shè)計電梯時必須考慮到，應(yīng)急電梯的控制程序必須達到這樣的要求：一旦火災(zāi)警報啟動，能夠確定使用哪一部電梯。設(shè)計這種系統(tǒng)時必須非常仔細認真，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)時安全脫險的一項有效的措施。就高層建筑來說，人員眾多，緊急疏散是個大問題。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)負碛邢�防登高車的作業(yè)高度和消防隊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)出警報的典型主動報警系統(tǒng)包括電鈴信號、自動音響信號、自動記錄信息和文本信息、手持音響報警信號和可見光信號。現(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)先錄制的話音報警系統(tǒng)。但是，仍然有許多國家對報警系統(tǒng)的要求很簡單。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，因為人員的響應(yīng)時間可能很長，警報的可知度無法保證，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。采用這種簡單報警系統(tǒng)的建筑，要想實現(xiàn)階段疏散和控制疏散過程是不可能的。
　　因為高層建筑主要用于辦公，所以里面的人員相對較多，疏散時排隊等候的時間要超過實際行走的時間。行走時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)范對人員到樓梯的距離進行了限制，以保證人員在非保護區(qū)內(nèi)不要走太長的距離。當(dāng)依據(jù)基本原則和模型對煙氣運動和結(jié)構(gòu)火災(zāi)特性進行設(shè)計計算時，對整個疏散時間的預(yù)測就更加不準確，主要是依靠主觀假設(shè)�，F(xiàn)在已經(jīng)有了先進的人員疏散模型，用它來確定疏散時間相對更好一些。
　　本文只是初步探討了高層建筑消防性能化設(shè)計的幾個問題，實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)計是一個持續(xù)性的課題，隨著近年來超大型建筑的出現(xiàn)，其功能的復(fù)雜化和不斷出現(xiàn)的新的問題，有待建筑設(shè)計人員和消防專業(yè)人士做進一步的探討和研究。

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