深圳市物业国际建筑设计有限公司 广东深圳 518000
摘要：高层公寓建筑人员密集及面积大等原因，同时装饰材料方面具有易燃性质特征，耐火性能较差，一旦出现火灾，火势迅速蔓延，人员很难有足够的时间逃生。因此需要加强防火设计，提升高层建筑的耐火性能及逃生时间。
关键词：高层公寓建筑；防火设计；分析
一、高层公寓建筑的火灾隐患特点
（一）火势扩散速度快
高层公寓建筑结构复杂，各个楼层存在较多管道井，防火分隔处理不好时，一旦发生火灾，管道井则会形成一道道烟囱，导致火势迅速蔓延，给消防救援工作带来很大困难。
（二）人员疏散难度大
高层公寓建筑人员比较密集，再加上各竖井空气的交换流通，加快了火灾的蔓延速度。虽然部分城市有登高消防车，但还是有部分城市没有登高消防设备，在火灾发生时无法对最高范围内进行救援。况且楼梯充满浓烟，导致疏散困难。
（三）火灾隐患形式多样
高层公寓建筑在设计和施工过程中，由于缺乏消防意识，各项消防措施不到位，再加之相关部门缺乏有效的监管，这就导致当有高层民用建筑的防火设计不规范现象十分普遍，增加了火灾隐患。而且居民在装修过程中使用各种易燃材料，自身对火灾防范意识较差，极易导致火灾发生。
二、做好高层公寓防火设计措施
（一）保证建筑主体结构有足够的耐火稳定性
我国高层公寓建筑大部分都是采用钢结构的建筑方式，尽管在稳定性和整体性方面性能良好，但是普遍存在耐火性较差的现象。受到温度升高因素影响，会导致钢材抗拉性能、承重性能受到影响，以此影响建筑主体结构。通常来讲，当温度达到450℃-650℃范围内.钢材很容易出现钢梁弯曲、变形等等情况.无法继续使用。钢结构如果没有采取防火保护措施，耐火极限时间非常短，只有15min左右时间。所以，提升建筑主体结构的耐火性能至关重要。
1.耐火等级和材料选择
建筑耐火极限包含4个等级，其极限受到构件的耐火极限、以及燃烧性能等因素影响，不同的构件材料有不同的燃烧性能分为难燃烧体、不燃烧体、可燃烧体等。
2.根据建筑物耐火等级来选定构件材料和构造方式
若高层公寓建筑采取一级耐火等级的承重墙，柱子所需要的非燃烧体材料，耐火极限必须高于3h；而梁所需要的非燃烧体，其耐火极限必须高于2h；并且保证钢筋保护层厚度符合规范要求，一般来说厚度需要在30mm之上。在高层公寓建筑防火设计过程中，为降低火灾后建筑物的修复难度，并且提供充实的疏散时间，必须保证建筑主体结构具有良好的耐火性能。吊顶与隔墙等需要具备良好的耐火性能.而公寓内部的家具和装修材料.应尽可能的使用难燃材料或者不燃材料。如果公寓室内材料经过防火处理.则有利于延缓火势蔓延。
（二）做好防火分隔与安全通道设计
如果高层公寓建筑发生火灾，大约有70%左右的死亡人员是由于毒烟气窒息而亡。因此.必须茌高层公寓建筑中设置防排烟系统。一般情况下，烟气垂直扩散速度为3.4m/s.水平扩散速度大约是0.3-0.8m/s；如果没有阻挡.烟雾大约1分钟左右便可以扩大到整个大楼。可以说.烟雾扩散速度远远高于人员疏散速度。而高层公寓建筑火灾的垂直方向蔓延.主要是通过竖向管井、电梯井、以及楼梯间等途径.从而形成烟囱效应。并且楼梯间也是建筑内人员主要的疏散场所.消防电梯间则是消防人员进入高层建筑的主要通道。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，为防止烟气进入此场所中，或者排出其中的烟气，保證人员的人身安全，在高层公寓建筑内部必须设置机械加压送风系统.以此达到快速排烟、实现无烟的目的。
1.防火间距
高层公寓建筑之间有必要保持一定的防火间距.以此来避免火势通过辐射热的方式进行扩散。由于高层公寓建筑人员疏散比较困难.并且消防云梯车对消防登高作业场地的工作半径要求较大，因此高层建筑主体与一、二级耐火等级高层民用建筑物，必须具有超出13m防火间距；并且与耐火等级高于一级二级的裙房，保持9m以上的防火间距；与耐火等级高于三级四级的裙房，保持11m以上的防火间距：与其他民用建筑物之间，保持14m以上的防火间距。
2.防火分区
茌高层公寓建筑中，为防止烟火蔓延，可以采取设置防火分区的形式.也可以说是通过防火卷材、或者是防火墙，合理分隔建筑区域。对于一级和二级耐火等级建筑来说，其长度有必要大于150m，并且其防火分区面积需要控制在2500m2以内，地下室需要控制在500m2内。在选择防火墙材料时，选择的不燃烧体的耐火极限，必须超过4小时。如果防护墙上部设置门窗口，需要设置甲级防火门窗，不允许在防火墙墙体穿越各种管道。如果高层公寓建筑无法设置防火墙.可以利用防火卷帘进行替换，加以水幕保护。
3.安全疏散通道出口
高层公寓建筑必须着重考虑安全疏散问题.以此最大程度的降低火灾伤亡。一般来说，高层公寓建筑属于人员较为密集的场所，因此，保证所有的防火分区，必须具备两个以上的安全出口。对于高层公寓建筑来讲，楼梯属于常见的安全出口，如果楼梯间开敞。则容易使火势蔓延，影响疏散，所以采取封闭式的楼梯间，以此加快人员疏散速度。因此防烟楼梯间应设置前室，更加有利于人员疏散。高层公寓建筑必须设置防烟楼梯间或者封闭的楼梯间.楼梯间设置两个疏散方向。如果是超高层建筑，可以增设避难层或者暂时安全区。此外，可以在疏导通道中设置一些显著的标识，比如说疏散方向指示灯、安全出口灯等等，以此实现人员的顺利、快速疏散。
（三）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
对于报警系统与灭火装置来讲，具体有感温、感烟、以及感光等几种类型；而自动报警和自动灭火装置则属于自动喷淋设备.或者是利用干粉、二氧化碳替代不宜用水灭火的灭火装备。在高层公寓建筑中设置自动灭火装置或者自动报警装置，有必要成立消防控制中心.可以做出报警、灭火、疏散等提示.及时指挥和控制防火门窗、消防电梯、紧急照明等设备。一般来说，高层公寓建筑主要是自防自救.并且在室内需要非常多的消防用水，用水量大约是301/s，而高层公寓建筑消防用水的最高值是501/s。所以，考虑到3小时的火灾延续时间.有必要结合市政给水情况。决定是否在高层建筑外部加设消防水池。
1.室内消火栓的设置范围
第一、高层公寓的裙房中、以及主体建筑中；第二、高层公寓建筑的消防电梯中，以及防烟楼梯中，以此便于消防人员快速实施灭火：第三、在避难层中设置消火栓.有利于室内人员展开自救：第四、在屋顶设置消火栓。可以避免火灾扩散到顶层以此保护人员安全：第五、室内消火栓箱中需要设置消防卷盘.有利于建筑内部人员展开初期灭火行动。
2.室内消火栓设置的技术要求
第一、在水力计算的基础上.保证消火栓充实水柱不能低于13m，从而保证消防员的灭火工作不受到浓烟热度影响，以此使消火栓发挥出自身性能；第二、在高层公寓建筑中。消火栓间距应小于30m；第三、设置分区供水系统，一般采取串联和并联两种形式的供水方式；可以通过减压装置，解决消火栓出水压力低的问题；第四、屋顶水箱。在高层公寓建筑屋顶设置屋顶水箱，保证其高度符合消火栓静水压力为0.15MPa的需求，以此来确保初期火灾的消防用水量、消防水压符合需求。如果无法满足，可以设置气压水罐，或者是稳压泵。如果是并联的供水方式，必须确保消防水箱与高位消防水箱具有一致的水容量。一旦火灾发生，高位水箱中能够注入消防水泵中的消防用水；第五、水泵接合器。确保消防车供水范围内的水泵接合器数量、性能满足消防救火需求。
三、结语
综上所述，高层公寓建筑如果出现火灾，将对建筑物内部人员的身安全和财产安全带来巨大损害。因此，针对高层公寓建筑防火设计，要求设计人员在保证各项规定符合要求的基础上，结合高层公寓建筑的实际情况、以及防火分区、消防施救、安全疏散等等方面上合理设计，从而最大程度的降低火灾带来的危险性。
论文作者:蔡濠凯
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/15
标签：建筑论文; 高层论文; 公寓论文; 耐火论文; 火灾论文; 消火栓论文; 人员论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;