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摘要:随着时代的发展,高层建筑越来越多,玻璃幕墙的应用也是越来越广泛,玻璃幕墙给都市带来越来越多的便利,成了很多城市的一道亮丽的景观,但是随之而来的逃生问题也成了一个重要的话题,当火灾发生时,如何让高层居民和办公室工作人员逃离火灾现场,实现自救是所有幕墙必须共同思考的问题。这篇文章讨论了如何建造幕墙可以实现防火,或作为一种逃生方式。希望可以给相关工程设计人员提供一些参考,大家来一起探讨,以便更好的保障人民群众的生命财产安全。
关键词:火灾;玻璃幕墙;高层建筑
1引言
一旦高层建筑发生火灾,处理不及时,随时都可能有生命危险,有时候,火势还没到达上层,浓烟已经提前到达上层,所以很多人不是被火烧死而是死于浓烟中的有毒气体,也有一部分人无法在第一时间找到出入口实现逃生,吸入大量有毒气体会导致窒息死亡。
一般来说,建筑设计过程中会充分考虑排烟、疏散、建筑防火等技术问题,例如消防通道的宽度、避难层的设置、常闭防火门的耐火极限、灭火设备的摆放、逃生救援窗的分布、防火分区的分布等、体系相当完善,随着工程技术的提高,建筑物越高,建筑物所有者的年龄越大,心理素质的差异和一些消防设备的落后。经常发生火灾后发生的人员伤亡。
本文通过分学习火灾中人类心理学的一些特征,试着阐述如何高层建筑发生火灾时人员死亡的原因。
2火灾发生时人的行为
当发生火灾时,条件反射的心里恐惧使大部分人在短时间丧失判断能力,第一时间他们是慌乱和追随人群逃生。
这种恐慌导致许多人失去理性的判断,特别是在一个充满烟雾的房间里,恐慌是致命的,它会延迟逃生时间。又有部分人由于挽回自己的财产和财物失去宝贵的逃生时间,最后导致丧命。
由于缺乏逃生知识,下层火灾的第一反应逃逸到上层,从而在火灾中被杀死,人们的习惯会导致一个人跑起来并导致一群人跟随。随着更多人的流动将带来更多的人上路,甚至导致路上的踩踏事故,这也是群体死亡的重要原因。
火灾中的人们往往接近精神崩溃,恐慌的恐慌很容易导致绝望的行为,例如跳楼逃跑。超高层建筑本身高于地面。更重要的是,跳入高楼的人往往半径很大,可能无法成功地落到充气垫的位置。
这些由恐惧引起的一系列非理性行为,比如人会变得很慌很乱,这个时候,会失去主见,变得盲目,甚至容易出现走极端的情况,这个是人们在火场上的一些常见的特征。
3如何通过幕墙实现快速逃生
在上述人类行为特征中,笔者认为传统的逃逸方法充分考虑了逃生人员的通过概率。最短的逃生距离,害怕避难等等,但仍然无法彻底解决人们在逃避中的恐惧和困惑,这是人的本能-在精神崩溃的情况下,人们可能会做出各种意外和过度的行为。
为了避免精神崩溃时的过度行为,在建筑玻璃幕墙的帮助下开发了一种快速逃生系统,该幕墙由以下部件组成:A.安全帽,B.幕墙装饰外柱,C.减速绝缘手套,D.缓冲和隔热鞋,可穿戴设备和幕墙外柱匹配,发挥最佳逃生效果。
其工作原理:在严重火灾的情况下,选择相对较弱的火灾位置,迅速戴上安全帽和特殊手套,鞋子等,并在身体的其他部位喷洒水基灭火器。然后将开启扇打开,首先,右手减速绝缘手套前端卡和幕墙外装饰柱扣合。然后,左手下坡绝缘手套前端卡和幕墙外柱卡扣。借此将身体探出室外,同时,将安全帽前端的卡插入幕墙以装饰外柱。在形成三个垂直和卡住的固定点之后,支脚将在特殊的下坡绝缘鞋的侧面和柱中的凹槽产生摩擦。此时,双手减速隔热手套的锁定装置被释放,人体因重力而下降。
3.1安全头盔
安全帽的前端有一个与外饰轮廓相匹配的带扣。当紧固件穿入型材的前端凹槽时,紧固件前端的弹簧与凹槽接触,弹簧可以被触发弹跳到侧面。因此,头盔可以直接卡在轮廓中,并且只能上下移动,从而确保垂直下落的方向不会偏离,并且防止火焰在头部上燃烧。减少高空带来的恐惧感。
3.2幕墙装饰外立柱
幕墙金属装饰柱是该方案的重要组成部分,其正面和两侧由“凹”形凹口组成。前端的凹口用作安全头盔的固定点,两侧的凹口用作左右手套的插入接口,其功能是限制着陆轨迹并控制下降速度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过外内壁的锯齿状轮廓表面增加摩擦力,并且当按压手套时可以施加减速效果,使受影响的人能够平稳地从上层下降到地面或避难层;当通过火区时,可以释放锯齿位置,从而提高下降速度并快速通过。
3.3降速隔热手套
手套由石棉材料制成,不易燃烧。外指夹和锯齿状橡胶条设置在指尖位置,与柱的摩擦接触可实现柔性接触,减少对立柱的磨损。它还可以起到减速的作用,并且卡构件可以通过指尖控制以伸展和收缩,并且可以在其外部状态下与轮廓形成咬合。人被固定在轮廓上,并且在诸如头盔和外部柱轮廓的其他部件完全连接之后,可以通过指尖再次检索卡。允许人员自由下降。如果添加助推器,则可以进一步降低物理能量消耗。
3.4缓冲隔热鞋
除了缓冲鞋的隔热效果之外,缓冲鞋还可以通过侧面和柱槽扣之间的摩擦来实现减速效果。或者在紧急着陆时使用前端的金属紧固件来实现减震,以最大程度地保护下肢。
4幕墙系统逃生的优势
(1)火情可视化。玻璃幕墙可以快速区分火灾小的地方,并提前选择火灾最弱的区域作为逃生点。
(2)逃生路线很短。
(3)体力消耗小,精神崩溃时一些歇斯底里的呐喊和跑步会消耗很多体力。虽然生存的本质可以使人们发挥得异常,但在大量体力消耗的情况下,逃跑的结束将无法做到。
(4)快速通过火区,通过逃生系统的减速工具,可以有效控制下降速度,在严酷的火区,可以逃避加速,避免直接灼伤。
(5)有毒气体的吸入量很小,安全头盔中可储存少量氧气,以隔绝吸入有毒气体。同时,由于它是室内逃生,只要它快速通过火层,就相当于有毒气体的范围。
5 快速逃生系统需克服的问题
(1)视觉及心理上带来的恐惧
高空坠落非常刺激,特别是快速下降,特别是引起人们的恐慌,通常表现出短暂的尖叫声和尖叫声。虽然安全头盔部分减少,但它不能完全克服人们对高位的恐惧。
(2)幕墙材料变形(摩擦变形和热变形)
幕墙材料是系统的中心,需要承受许多人的摔倒。轻微降低逃生效率,但直接杀死某一高海拔地区的人员或滑倒
轮廓变形的原因通常是由反复的摩擦引起的,并且当加热后达到一定温度时它也可能自身变形。或者这两个因素同时发生,因此选择哪个配置文件尤为重要。
如果型材的变形是有害的,例如凹槽的变形,则带扣不紧。
(3)开启窗的阻碍:打开的窗口应该单独处理,并且柱子不会干扰它,并且它不能太远。
传统形式的幕墙开口窗一般连接在两侧的幕墙装饰柱上,其开启状态阻碍了人的自由落体。即使是被困在某个位置的人,或者由于人的影响,玻璃也会掉落,所以使用这个系统,开窗应分开处理,柱不干涉,不能太远,影响逃逸。
(4)成本
与传统的幕墙形式相比,该系统的成本略有增加。另一方面,除了其他可穿戴设备的成本之外,窗户的打开还需要增加用于独立设置的材料量,但是对于终身而言,所有额外费用都是值得的。
(5)温度
高层建筑火灾核心区域的温度可达1300°C,因此在火灾达到一定水平时尝试不冒险。
(6)适宜人群
因为这套逃脱方法更加刺激,所以不适合孩子的身高,四肢的不灵活性以及老人和孩子。年轻人和中年人也不适合直接逃生。这些人员的办公地点应安排在逃生窗口附近,以帮助其他人一起逃离。
6 结语
防火逃生的问题,事关人民群众的生命财产安全,应当警钟长鸣,加大相关防火逃生方面的研究,本文使用幕墙作为逃生手段,可以说是一种新的尝试,同时为专业人士提供创新的方式。还需要大量的实验来确认可靠性,以最终论证该技术的成熟性与稳定性,在技术不完全成熟的情况下,其不应该投入市场。希望可以抛砖引玉,和大家一起探讨。
参考文献
[1]GB50016-2014《建筑设计防火规范》
[2]GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》
[3]GB/T21086-2007《建筑幕墙》
[4]GB50429-2007《铝合金结构设计规范》
论文作者:王亮
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/12
标签:幕墙论文; 火灾论文; 手套论文; 轮廓论文; 头盔论文; 快速论文; 高层建筑论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;