超高层建筑防火设计问题探究论文_吴敏

超高层建筑防火设计问题探究论文_吴敏

南京市建筑设计研究院有限责任公司 江苏南京 210009

摘要:在社会经济建设过程中,超高层建筑的数量在城市建设中的占比逐年增多,高层建筑及超高层建筑给人们提供了良好的办公以及居住环境,但是其存在的防火问题也逐渐凸显。笔者综合已设计项目---“南京NO.2015G62地块A地块超高层项目”,分析了超高层建筑火灾特点,在超高层建筑平面布局、安全疏散以及建筑构造三个方面进行了系统化的防火设计分析。

关键词:超高层建筑防火设计;问题;对策

超高层建筑的火灾问题深受人们关注,综合各个方面系统分析,加强防范火灾管理,强化宣传教育,做好建筑消防管理,强化消防宣传教育,可以有效的进行超高层建筑火灾的防控与管理,通过科学有效的方式进行救援,可以有效的保障人们的生命财产安全性。

1.超高层建筑火灾特点

超高层建筑由于其自身体量大、高度高、业态多等特点影响,使其有着较为显著的火灾特征,火灾发生时,火势蔓延速度快、人员疏散相对较为困难,火灾来源形式又相对较多,其主要表现如下:

1.1速度快

火灾蔓延速度是惊人的,在燃烧过程中很容易形成立体式的燃烧结构。因为超高层建筑内功能相对较多,其内部人员以及物资呈现大量集中的状态、加之建筑内包含的大量电气化、自动化设备,在楼梯间、电梯井道以及各设备竖井中设置的管道及线路纵横交错,倘若设计中不能有效的进行防火分隔和处理,就会导致火势沿着吊顶、门窗以及走廊等呈现迅速的蔓延态势,从整体上来说,建筑物越高,也就越容易出现较为显著的烟囱效应。从而导致失火建筑形成立体的火场。

1.2人员疏散相对较为困难

超高层建筑中,业态较多,人流混合,一旦出现火灾问题时,普通电梯无法正常使用,人员均是通过楼梯进行疏散,如楼梯设置不足,必然增加了人员疏散的难度。疏散方式不多,疏散时间就越长,人员的密度就会越集中,从而增加了人员伤亡的数量。倘若火灾疏散手段缺失,就会造成较为严重的后果与影响。

2.超高层建筑防火设计问题探究

根据超高层建筑的失火特性,分析超高层建筑的火灾问题,加强对各个方面因素的剖析,通过科学的方式合理防范与控制,可以从根本上提升超高层建筑的安全性,从而降低火灾隐患,真正的做到防患于未然。

2.1合理进行超高层建筑平面布局设计

超高层建筑在建筑设计过程中需要根据相关规定要求进行防火设计分析,通过配置专业的消防车道以及扑救场地为室外消防救援提供支持。超高层建筑体量整体较为庞大,火灾在形成过程中需要大量的消防资源,为了合理的应对超高层火灾问题,提升消防救援的效率与质量,在超高层建筑设计过程中要根据要求以及规范设置防火分区及疏散出入口,从自救出发。严格按照不同业态,合理组织防火分区,合理控制各防火分区面积及疏散出入口的数量与宽度;合理控制流线,商业、办公、文娱等自成一区;合理设置地下商业;合理设置儿童用房、老年人活动场所的平面楼层;根据要求设置避难层,一方面满足结构及设备管线的转换,同时也满足火灾时人员疏散、避难及消防扑救工作。

当然,超高层建筑投入使用之后,也要合理的进行超高层建筑内部布局规划实施,投资方应严格管理超高层建筑的底部商圈业态,规范日常营业行为,避免因为操作不当而导致出现火灾等隐患性问题。

2.2. 科学合理进行安全疏散设计

要有效的进行超高层建筑的安全疏散设计,至关重要的就是要满足建筑内人员的安全疏散。对于建筑的规模、各功能业态面积以及平面布置、建筑内空间高度均对疏散出口的设计有着密切的影响,设计时应仔细对待。考虑超高层建筑的安全疏散,首先从防火分区的划分开始。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆建筑防火分区的划分主要从两方面来体现,一方面通过耐火性能较好的楼板和窗间墙、窗槛墙,在建筑物的垂直方向进行防火分隔;另一方面,通过防火墙或防火门、防火卷帘等在建筑物的水平方向划分出防火区域,进而有效的将火势控制在一定范围内,为人员疏散及消防扑救提供有利条件,减少火灾造成的损失。

超高层建筑设计的耐火等级应为一级,其每个防火分区的最大允许建筑面积应按照现行规范执行,常规不应超过1500平方米,当设置自动喷淋时可扩大1倍;超高层建筑通常多设置商业、办公等功能,其疏散宽度设计应严格按照规范要求进行计算,商业的人员密度取值,应根据其所在楼层、营业厅使用面积进行计算。建筑内的办公、儿童、、养老、影院等用房应自成一区,疏散楼梯应各自分开独立设置。

超高层建筑内的安全出口,应严格按照要求,复核各楼层的疏散宽度与疏散口的数量,以及楼梯间的设置形式,复核各疏散门的开启方向。要科学合理的进行安全疏散路线设置,避免出现逆流等问题,进行疏散路线布置中要保障其简单明了、便于辨别,避免受到不良因素影响而呈现反向运行,加强对楼梯疏散位置的重视,以便使用者可以合理的选择疏散楼梯;合理设置消防电梯,每个防火分区不少于1台,消防电梯的设置位置、前室面积、首层是否能直通室外都应该遵循规范要求,特别需要注意的是,消防电梯前室的门不允许使用防火卷帘;严格控制分区内的疏散距离长度与疏散宽度,满足整个分区内所有人员的最大疏散要求。特殊情况,应按照要求设置避难走道;地下商业疏散条件不足时,可设置下沉广场;地上标准层每隔50米,设置避难层,部分超高层建筑还应考虑屋顶停机坪的设置。建筑外墙应考虑消防救援窗,以方便扑救。

2.3 重视建筑防火构造设计

建筑防火设计是一种以综合性能化防火为基础进行防止火灾的系统设计,综合超高层建筑的安全程度,建筑自身的安全条件以及消防安全技术标准等相关规定要求,进行超高层建筑安全疏散设计,要本着以人为本的理念,将人员安全疏散视为关键点,科学合理的组织分析,合理进行建筑防火各要素的设计处理,提升灵活性,通过科学的方式合理设计分析,最终从根本上充分的保障人员或者物资疏散的安全性。

超高层建筑外立面设计通常多以玻璃幕墙为主,当使用玻璃幕墙作为围护结构时,其竖向应注意设置不小于800mm高的实体窗槛墙,且幕墙与结构板或梁之间采用200厚的不燃材料进行封堵;建筑内管道和管道井是火灾烟气和火灾蔓延的通道之一,在火灾时极易产生烟囱效应,超高层建筑内各类型管井繁多,建筑内的电缆井、管道井、排气道,垃圾道等竖向管井应分开设置,井壁的耐火极限不应该小于1小时,设置的检修门至少应为丙级防火门,切实做好每层楼板处的封堵,以及各管井与房间走道连通处出的封堵;超高层建筑裙房较为庞大,通常会设置伸缩缝、防震缝等变形缝,在火灾中,纵向的变形缝具有极强的拔火、拔烟作用,故设计中应注意变形缝处的防火封堵要求;超高层建筑的防火门及防火卷帘设置要求众多,应注意不同部位防火门及防火卷帘的耐火等级要求;中庭的设计也较为常见,应注意设计中庭周围防火玻璃墙的耐火完整性和隔热性要求;其他诸如:防火隔间的构造要求、避难走道及避难区的构造要求等均为超高层建筑防火构造设计的重要内容,需一一做好设计。

结束语:

随着我国城市建设的快速发展,超高层建筑也日益增多,只有将当前现有的消防技术及设施装备进行合理利用,方能应对超高层建筑中有可能出现的大型火灾。在超高层建筑设计及后期使用过程中,应综合现有的技术能力及水平,加强对其火灾的控制与管理,根据其火灾的特点,探究积极可行的防火措施与手段,同时做好安全、经济、技术管理及控制,全面有效的落实消防安全责任管理制度,强化安全维护与管理,做到防患于未然。

参考文献:

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[4]洪声隆,路世昌,彭磊. 某超高层建筑玻璃幕墙层间防火试验研究[J]. 消防科学与技术,2018(5).

论文作者:吴敏

论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期

论文发表时间:2019/10/18

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