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摘要:在高层民用建筑当中各式各样的功能繁多且复杂,因此合理以及完善的电气防火设计可以有效地避免高层民用建筑发生电气火灾事故。即使发生了电气火灾事故,也可以保证建筑内部的各种消防设备和用电设备有一个较为良好的运行环境可及时保证火灾人员的疏散和控制火情。
关键词:高层民用建筑;防火设计;问题;对策
1 高层建筑防火设计问题分析
1.1 建筑管井多,极易发生烟囱效应
由于高层建筑内的管井数量比较多,并遍布于各个楼层之间,所以很容易产生严重的烟囱效应。现如今,大多数的高层建筑装修材料陈设都是易燃材料,所以如果发生火灾事故,火势就会因各竖向的管井而加快蔓延速度,比如:电梯井和楼梯间以及排气道等。因为上述这些管井的结构比较特殊,所以特别容易导致严重的烟囱效应,不但会促进火势蔓延的势头,而且还会加快流动烟雾,从而加了损失程度。
2.2 建筑供水压力
目前,我国城市中大多的高层建筑都已经实现了市政供水,日常生产生产的用水需要能够得到基本满足,但一旦用水高峰或者出现故障等意外情况,供水的压力就会骤升。如果此时出现火灾的情况,供水就难以满足需求,特别是在季节性的火灾频发期,更是压力非常。如果真发生了火灾,损失将难以估量。
2.3火势蔓延快
在房屋结构的设计当中,由于受到高层建筑楼层之间的影响,导致在高层房屋建筑的防火分隔离处理工作难以有效开展。倘若高层的民用建筑发生火灾,管井道会加速火势蔓延的速度,进而导致火灾救援工作难以高效开展。在高层民用建筑设计过程当中,除了楼层之间的设计不合格以及楼层结构设计不达标等问题之外,另一个方面则是由于施工人员在其施工环节当中没有足够的安全意识,造成施工质量不达标,而有关的监管部门没有做好相应的监管工作,以此增加了高层建筑的不安全指数。同时,在高层建筑装修的过程当中,其选用的装修材料大都属于易燃材料,在火灾发生时,火势就能够顺着各种管道迅速蔓延,加大了消防人员的工作难度。
2 加强高层民用建筑防火设计的对策
2.1优化疏散通道设计
在高层民用建筑的房屋设计过程当中,则要求相应的工作人员能够有效加强对高层建筑防火设计的认识,能够结合具体的施工要求以加强房屋建筑的结构设计工作。在高层建筑设计时,需要合理设计安全疏散通道,以在当危险来临时,能够帮助人们及时的远离火灾现场,且能够有效疏散相关人员。火灾发生时,主要通过楼梯来疏散相应的人员,因而在高层民用建筑防火设计过程当中,则要求其相应的工作人员能够加强对楼梯的设计,设置独立的防烟楼梯间,以有效避免烟尘扩散,进而危及人们的生命财产安全。除此之外,在高层民用建筑的设计过程当中,需要综合考虑到多方面的因素来设计相应的求生通道。实际上,在火灾发生时,最主要的就是加强对人员的紧急疏散和运送工作。在高层房屋建筑设计过程当中,可以设计相应的避难层,以对相关人员进行紧急疏散和安置,让居民能够在一个相对较安全的地方等待救援,以此为消防队的救援工作挤出时间。为了加强高层建筑楼层之间的防火隔离工作,在具体设计过程当中,则要加强对走道的设计。在其各个楼层设置合理的照明及消防安全设备,同时在高层建筑防火设计过程中,可以结合具体的情况,以不断优化疏散通道设计工作,设置防火楼梯间,以有效加快被困人员的疏散速度。同时,还可以结合具体的情况,增加多个安全出口,以加快人员疏散的效率。
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2.2 应急照明系统以及紧急疏散系统
在高层民用建筑的电气消防设计当中,应急照明系统以及紧急疏散系统一定要严格控制疏散距离的要求,同时必须按照国标要求的规范进行设计,确保发生火灾事故是人员的正常疏散。要消防配电系统的独立性,消防系统的供电电源登记要处于高层民用建筑的最高等级,优先选择供电的系统。同时将消防配电系统独立出来主要是增加以及确保消防供电的可靠性。要切除有关非消防电源及启动应急照明,主要是为了防止在火灾情况下出现可能发生的线路短路等故障,同时为了保证人员疏散要求以及消防队员的救火需求。因此必须要切除切除有关非消防电源以及启动应急照明。在设计当中应注意,火灾时要切除的是火灾区域的非消防电源,尽可能的缩小切断电源的范围,减少由于强制性切断电源造成的意外损失。同时,应急照明的设计也要注意,要解决正常使用和在火灾事故情况下消防控制之间的冲突。
2.3合理设置消防电梯和避难层
第一,如果发生火灾的情况,则需要立即关闭电源,并且严禁使用工作电梯,进而可以确保消防工作的安全性,基于这种情况上起到关键作用的就是消防电梯,因为消防电梯可以将消防人员和消防器具及时的赶到火灾现场,所以用最快的速度将伤员送往医院。另外,消防电梯井一定要具有独立性,同时还应该在不同的防火区设置灭火设备,不仅可以加大覆盖区域,而且还可以提高消防救援的效率。不过,消防电梯的数量则需要根据实际的楼层情况进行设置,同时还应在电梯井底做好排水措施,进而可以有效避免水流过多阻碍电梯正常运行的情况。第二,在高层建筑当中,因为居住人员比较集中,并且数量比较多,如果发生火灾就无法确保人员的安全性,所以在进行防火设计的过程中,应设置临时的避难层,进而可以保证人员的安全。设置避难层不但可以有效的将人群之间的距离缩短,而且还可以将居住人员送达安全的区域,进而有效降低消防工作的压力。根据设计规范,两个避难层之间应该控制在 15 层之内,从而才有益于营救工作。不过,疏散楼梯则需要设置可以直接通往避难层的门,同时其也能直达地面。另外,避难层的装修材料应选用不燃材料,同时还应该设置相应的消防专线电话和消防器具。
2.5防火间距问题
防火间距即保证建筑间能有充分救援、疏散空间的间距。上述提到的 IBC 标准与 NBC 标准均以开口情况为依据,结合外墙采用材料进行防火间距的设计,美国要求防火间距达到1.5-3.0m,加拿大要求防火间距达到1.2-2.0m。瑞士与德国均提出了最小值,为4m 与6m。此外,瑞士的相关规范还要求,如果相邻两栋建筑之间的距离在4m 以内,则应采取能有效抑制火灾不断蔓延的措施。我国在这一方面提出以下要求:楼层数在3-4层范围内的住宅及商务建筑,如果外墙上的门窗开洞总面积小于外墙总面积1/10,则应将防火间距控制在5-7m范围内。
2.6中庭防火设计
统计资料表明,建筑特别是高层建筑的中庭空间一般都设计得比较高大,当出现火情时,烟气通过这时迅速迷漫。因此,在设计过程中,必须考虑对烟气的迷漫的过程进行有效控制,尽量使其顺利排出建筑以外。同时,对烟气层高度进行控制的过程中,要充分参考人体的承受范围,不得超过极限。另外,将烟气顺利排放到建筑工程以外,能够控制火势蔓延,减少其他部位的损失。经过大量的案例研究,技术人员发现,排烟的方式主要有自然排放、机械排放和混合排放三种,其中混合排放的效果最为理想,因此,在高层建筑中庭设计中,应当优先选用混合排放的方式。
结语
高层民用建筑的电气消防设计是重中之重,是不可忽视的问题。因为电气消防的设计好与坏直接关系到火灾发生的几率,对于居民的财产安全等都有非常紧密的关系。因此高层民用建筑施工单位要积极的进行电气消防的研究,根据高层民用建筑的实际情况,同时参考现有国内外成功的经验,对于现有的高层民用建筑合理完善的电气消防设计,采取新型材料的消防设备,从而提高消防系统的可靠性。
参考文献
[1]段晶.高层民用建筑防火设计问题分析及对策[J].建材与装饰,2018(42):90-91.
[2]颜青,黄伟嘉.高层民用建筑设计防火应注意的几个问题[J].门窗,2015(11):110-111.
论文作者:陈毅毅,张丽娜
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/6/5
标签:民用建筑论文; 高层论文; 火灾论文; 人员论文; 高层建筑论文; 管井论文; 间距论文; 《建筑学研究前沿》2019年3期论文;