[浅析高层民用建筑防火设计]高层民用建筑设计防火规范2015
时间：2019-05-26 03:19:42 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
摘要：针对高层建筑的自身火灾隐患特点及与其他建筑物之间的防火安全关系,应对高层建筑进行合理防火设计,以免发生火灾时,造成更大的经济损失和人员伤亡。本文探讨了高层民用建筑防火设计。
关键词：高层；民用；建筑；防火设计
Abstract: in high-rise building their own characteristics and the fire hazard and the other buildings in the relationship between fire safety, deal with high building fire prevention design reasonably, lest, in case of a fire, do more economic damage and casualties. This paper discusses the high civil buildings fire prevention design.
Keywords: top; Civil; Architecture; Fire prevention design
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
随着我国经济建设的迅速发展, 改革、 开放的深入, 人民生活水平的不断提高, 城市用地日益紧张, 因而促进了高层建筑的发展。高层建筑的火灾特点是:火势蔓延快、 疏散困难、 扑救难度大、 火险隐患多, 针对高层建筑的火灾特点, 在设计中必须遵守国家的有关方针、 政策和“预防为主, 防消结合 ”的方针。目前, 我国社会经济还不发达, 因此, 我们在设计当中既要考虑到控火及灭火的安全性, 又要考虑到投资的合理性。
一、 高层建筑火灾的特点及隐患
1、高层建筑火灾持续时间长,危害面大
高层建筑内设备及构件多,加之如果装修材料使用的大量是新型高分子复合材料,就更加重了火灾负荷,同时会产生大量的有毒烟气。 在长时间高温作用下钢筋混凝土构件和钢结构均会因强度和钢度遭受破坏而出现建筑物的局部倒塌,往往会造成更为严重的财产损失和人员伤亡。 现代城市规模日益扩大,人口众多,建筑物密集,发生火灾易波及到周围其他的建筑物。
2、人员多、疏散难
现代高层建筑的层数多、 垂直距离大,内部人员密集,一旦发生火灾,由于人们的本能,逃生和恐慌心理在此时都显现出来,大家都一窝蜂的涌向安全通道,这时极易出现拥挤、 踩踏情况,使安全疏散成为一个较难解决的问题。
3、火灾蔓延快、火势猛
由于高层建筑内井道较多,如电梯间、楼梯间、 管道井、 电缆井等,一旦起火这些井道犹如一个个烟囱,具有明显的助火效应,它们不仅使大火蔓延途径增多,而且会使火苗、 烟气迅速遍及整幢大楼。
二、高层民用建筑防火设计
1、做好防火分隔与安全通道设计
高层建筑中，因有毒烟气窒息死亡的人员占死亡人数的 7 0％左右，烟气是火灾中的隐形杀手。所以，要充分考虑在建筑内设置防排烟系统的重要性。烟气的水平流动速度为0．3-0．8m ／s，垂直方向扩散速度为3．4m ／s，当烟气无阻拦时，只需 1 m i n 左右就可以扩散到几十层高的大楼。烟气的流动速度大大超过了人的疏散速度。楼梯间、电梯井及各种竖向管井是高层建筑火灾垂直方向蔓延的重要途径，易形成“烟囱效应”。而楼梯间及其前室或合用前室是火灾时人员临时避难、疏散的场所，消防电梯间及其前室是消防队员进入高层建筑灭火的主要通道。为了阻止烟气进入这些部位或排出这些部位的烟气，保证人员安全疏散和扑救。因此，超高层建筑在上述部位设置机械加压送风系统，能够达到疏散和扑救通道上无烟的目的，从投资方面又低于机械排烟系统，是可行的。其裙房的楼梯间内可统筹考虑布置。
其风压值应为防烟楼梯间 5 0 Pa，前室、合用前室、封闭避难层 2 5 Pa，既能方便疏散安全门的开启，又能保证安全地带的压力，对烟气起到排斥作用。同时，超高层建筑封闭避难层内设置机械加压送风设施，除满足避难层内一定的正压值，防止烟气入侵，也为躲避在避难层里的人们提供呼吸用的新鲜空气。
（1）防火间距：防火间距是指相邻两栋建筑物之间,保持适应火灾扑救、 人员安全疏散和降低火灾时热辐射的必要间距。 防火间距应保证建筑物在发生火灾时,其相临建筑在辐射热的作用下,不加任何保护而又不被火侵入。 高层建筑的主楼与主楼之间的防火间距不应小于13m,主楼与裙楼之间的防火间距应不小于9m。
（2）防火分区：防火分区是指采用防火分隔措施划分出的、 能在一定时间、 空间内防止火灾向该建筑的其余部分蔓延的局部区域。防火分区一般分为垂直分区和水平分区两部分,大多采用防火墙、 防火卷帘以及钢筋混凝土的楼板来实现。 垂直防火分区应以一定耐火极限楼板及窗槛墙作耐火分隔,对贯穿部分,如中厅、 自动扶梯、 楼梯、 电梯等,而且须有相应耐火封闭措施。 水平防火分区是指用防火墙、 防火门和防火卷帘等防火分隔设施将各楼层在水平方向上分隔出防火区域,以此来阻止火灾在楼层水平方向的蔓延。 防火墙上不应开设除安全疏散门以外的其他门、 窗、 洞口,可燃气体管道严禁穿越防火墙;建筑面积超过防火分区面积的较大空间和敞开式楼梯间及自动扶梯在适宜位置设防火卷帘,防火卷帘由钢板或铝合金制作,平时不影响建筑内空间使用,发生火灾时可以自动落下将火势控制在最小范围内。
2、安全疏散出口布置合理
（1）疏散楼梯。 综合性高层拥有的复杂功能及人流，故其安全疏散路线应根据功能的性质而确定。 如地下室、 地上商场 、上层办公或酒店人流路线应单独布置安全出入口，一定避免人车的交错，同时高层建筑的每个防火分区的安全出口不应少于 2 个。 按照火灾时人们的思维模式基本走向，我们可以得出这样的路线：房间--走廊--前室--楼梯间。因此楼梯间的布置显得格外重要，但是开敞的楼梯间易导致烟火蔓延，故一类高层必须采用封闭的防烟楼梯间，且每个防火区要设置两部以上的疏散楼梯，以阻止火灾时烟气进入前室，利于人员疏散。 疏散楼梯的墙体应采用耐火等级2小时以上的非燃烧体，楼梯也应为 1- 1.5小时以上 踏步与平台不宜设计成扇形或旋转型，宽度不宜小于 1.2m，踏宽不小于 25cm，踏高不大于20cm。
（2）消防电梯。 一旦发生火灾，高层建筑一般会切断可用电梯的电源，此时仅剩供消防人员扑救的消防电梯可用。因此，消防电梯井要单独设置，并设置消防前室。我国规定公建、 住宅的前室面积不应少于 6m2和 4.5m2，若与消防电梯合用，则不能小于 10m2和6m2。当高层主体单层面积小于1500m2时只需设一部消防电梯， 1500- 4500m2应设两台， 超过4500m2应设三台。 若高层建筑超过 100米时，应增设避层，且两个避难层之间不要超过 15 层，疏散楼梯必须设计在避难层转换，经转换后的疏散楼梯间不要改变方向，而应直达室外。
3、强化报警系统和灭火装置
设置自动报警装置和自动灭火装置。前者的探测器有感温、感烟和感光等多种类型；后者主要为自动喷水设备，不宜用水灭火的部位可采用二氧化碳、干粉或卤化烷等自动灭火设备。设有自动报警装置和自动灭火装置的建筑应设消防控制中心，对报警、疏散、灭火、排烟及防火门窗、消防电梯、紧急照明等进行控制和指挥。考虑到高层建筑以自防自救为主，室内消防用水量比室外的要大些，室内消火栓用水量为40l／s（住宅楼为30l／s），即消火栓用水量70l ／s（住宅楼为50l ／s），是规范规定的建筑物消防用水的上限值。一般情况下，超高层建筑具备两种及两种以上使用功能。因此，其火灾延续时间为3．0 0 h（住宅楼为 2．0 0 h），考虑到市政给水状况，由此可确定是否设置室外消防水池及其容量。
（1）室内消火栓的设置范围： （a）高层建筑的主体及裙房内； （b）消防电梯前室或与防烟楼梯间的合用前室内，方便消防队员尽快利用消火栓向火灾发起进攻和开辟通道； （c）避难层内设置用于人员自救保护； （d ）屋顶或直升飞机停机坪处，用于检查消火栓压力和防止火灾蔓延至顶层及保护人员的作用； （e）室内消火栓箱内应设消防卷盘，用于非消防专业人员扑救初起火灾。
（2）室内消火栓设置的技术要求：
（a）消火栓充实水柱需经水力计算，且不小于 1 3 m，以避免浓烟高热对灭火工作的影响，又能保证消防队员正常使用； （b）消火栓间距在高层内不大于 3 0 m，在裙房内不大于 5 0 m，保证两股充实水柱同时到达同层内任何部位； （c）采用分区给水系统，有串联供水和并联供水两种方式，当消火栓栓口处的出水压力大于 0 ．5 M p a时，应设减压装置； （d）屋顶水箱。为了保证初起火灾时消防用水量和消防水压的要求，超高层建筑屋顶水箱设置高度应满足最不利点消火栓静水压力0．15Mpa。不能满足时，应设气压水罐或稳压泵等增压
设施。如是并联给水方式，其分区消防水箱的容量应与高位消防水箱的容量相同，发生火灾时，消防水泵供给的消防用水应进入高位水箱，而串联给水方式中是允许的； （e）水泵接合器。在消防车供水压力范围内的各个分区均需分别设置水泵接合器。也就是说，根据现有或将有的消防车供水能力，确定各个分区是否应设水泵接合器; （f）消防管网采取防超压措施。常用的方法是采用流量—扬程曲线平缓的消防水泵，设置安全阀、泄水阀门等，避免超高压造成给水系统的破坏。
高层建筑火灾虽然危害很大,但我们的社会要发展,经济要繁荣,只要大家都能够提高消防意识,加上相关部门的科学管理和建筑消防设计的研究发展,相信一定可以更好的减少火灾的发生,并将火灾发生所造成的损失降到最低。
参考文献：
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