高层建筑防火要求(6篇)
高层建筑防火要求篇1
[关键词]高层建筑;室内消火栓系统;可靠性;
中图分类号:TU976.5文献标识码:A文章编号:1009-914X(2014)44-0189-01
1.引言
高层建筑是指十层或者十层以上的,建筑高度超过二十四米的民用和工业建筑。高层建筑容积率高、能够节约土地资源,而且中上层的视野开阔,采光和通风良好,所以,在城市的建设过程中,高层建筑越来越多。但是,高层建筑存在着防火要求高、火灾扑灭困难的问题。高层建筑的高度已经超过了室外消防车的有效的灭火高度,无法直接利用消防车扑救高层建筑中上层的火灾,所以高层建筑中必须设置室内消火栓系统,在发生火灾时,室内消火栓系统应该具备扑救火灾的能力,实现“自救”。高层建筑室内消火栓系统是扑救高层建筑室内火灾的主要灭火设备之一。
2.高层建筑室内消火栓系统的要求
高层建筑室内消火栓系统是由消防给水管网;设有消火栓、水带、水枪的消火栓箱柜;消防水池;消防水箱;消防水泵等组成的固定式灭火系统[3]。高层建筑室内消防系统的要求主要有以下几点:
1)确保消防水源。消防水源是保证高层建筑室内消火栓系统能够正常可靠工作的重要保证,能否保证消防水源直接影响着火灾的扑救,其重要性显而易见。消防水源主要来自市政给水管网的天然水源和消防水池,必须确保在规定的火灾延续时间内的消防用水量。消防用水虽然对水质的要求不高,但是消防水源必须满足消火栓系统用水的水质,消火栓系统中有很多设备存在着一些精密的部件,这些部件容易被污物堵塞,这些部件对水质还是有比较高的要求的,因此,消防水池的消防用水要定期的排空清洗再冲洗补充水源。
2)高层建筑的室内消火栓系统应该保证至少有两支水枪的水柱可以达到同一层内的任何位置;为确保能够及时救火,每个室内消火栓需要设置能够直接启动消火栓水泵的按钮或者消防报警信号装置;室内消火栓应设在使用方便的位置,适宜设置在疏散方便的通道口处;在建筑的顶层需要设置一个消火栓,以便于消防人员定期检查消防给水系统能否正常的运行,同时,还能保护本建筑免受相邻建筑火灾的波及。
3)消防水池的有效容量,应在消防技术规范规定的火灾延续时间内,满足室内室外消防用水总量的要求;供消防车取水的消防水池应设水泵接合器,不少于2个,每个容量10-15升/秒;消防水池应采取自动补水措施;消防水箱应有补水措施,当发生火灾时由消防水泵供给的消防用水不应进入消防水箱;消防卷盘的间距应保证有一股水流能到达室内地面任何部位,消防卷盘的安装高度应便于取用。
3.高层建筑室内消火栓系统可靠性分析
3.1高层建筑室内消火栓系统可靠性研究
通常使用可靠度来表示高层建筑室内消火栓系统的可靠性。可靠度是指高层建筑室内消火栓系统在规定的时间内和规定的条件下,完成规定的功能的概率,是表示随机事件发生的可能性的一个量。
1)可靠性框图。为了研究室内消火栓系统的可靠度,首先要弄清室内消火栓系统的功能和失效模式,精确的绘制出可靠性框图。通过建立室内消火栓系统模型,研究室内消火栓系统可靠度和组件(单元)可靠度之间的函数关系。组件(单元)的可靠度一般通过大量的试验确定,因此可以确定由多个组件(单元)组合而成的系统的可靠度。
系统可以分为储备系统、非储备系统、复杂系统三类,其中,储备系统可以分为非工作储备系统和工作储备系统。工作储备系统可以分为并联系统、表决系统和混联系统。非储备系统本质上就是一种串联系统。室内消火栓系统经常采用储备系统和复杂系统两种形式。同样的一个结构,完成不同的功能的可靠性也不同。
2)可靠性度量计算。室内消火栓系统的可靠性由各单元(阀门、管道等部件)的功能或者设备(水泵和水池等)的功能之间的关系决定,所以室内消火栓系统的可靠度也是由各单元(阀门、管道等部件)或者设备(水泵和水池等)的可靠度组合而成的。
可靠度是以时间为变量的概率函数,用R(t)表示0――t时间内系统正常工作的概率R(t)=e-λt其中,失效率λ是指假设某时刻系统工作正常,则在该时刻后的任意时刻,系统单位时间内发生失效的概率。
假设n个部件的可靠度分别为R1、R2、…、Rn,则组成的串联系统可靠度为:R(t)=∏Ri(t)。n个部件组成的并联系统可靠度为:R(t)=1-∏[1-Ri(t)]
3.2高层建筑室内消火栓系统可靠性分析
1)消防给水系统的可靠性
消防给水系统是高层建筑室内消火栓系统的一个非常重要的环节,决定着室内消火栓系统的成功与失败。消防给水系统的可靠性是指消防给水系统在规定的时间内,在规定的条件下,完成规定的功能。消防给水系统的可靠性对高层建筑的消防有着重要的影响。
消防给水主要有以下几种方式:不区分给水、并联分区给水、串联分区给水、减压阀分区给水等。如果假定消防给水系统中各单元的可靠度相同,那么根据计算可以分析:可靠性最高的是不分区给水的方式,可靠性较高的是并联分区给水的方式,可靠性较低的是串联分区给水和减压阀分区给水这两种方式。如果系统各单元可靠度不同,则得到的可靠性结论也不同。但是,总的来说,如果系统的组成单元越多,则影响其可靠性的因素就越多,也不容易保证系统的可靠性,要根据建筑的具体情况和与之相关的各项因素综合评价可靠性。
2)消火栓水泵的可靠性
消火栓水泵是高层建筑室内消火栓系统的心脏,是为现场灭火用水提供升压的重要设备,在火灾发生的时候消火栓水泵能否正确可靠的启动使用至关重要。消火栓水泵的可靠性不仅与消火栓水泵的控制系统有关,还与消火栓系统和火灾报警系统有关。消火栓水泵的可靠性是指在建筑物发生火灾的情况下,消火栓水泵能够可靠运行的能力。消火栓水泵的可靠性也是根据消火栓水泵的各组成单元之间的可靠度来计算分析。
4.结论
高层建筑室内消火栓系统的可靠性受多种因素的影响,要使室内消火栓系统在长期的使用过程中能够正常工作,这就要求整个系统以及系统的各个组成单元都具有一定的可靠度。
参考文献
高层建筑防火要求篇2
关键词:超高层建筑防火设计应用
近十多年来,随着经济的飞速发展和建筑技术的不断提高,中国各大城市出现一大批的高度超过100米以上的高层建筑。
国际高层建筑会议制定的会议标准把40层以上或高度超过100米以上的建筑称为超高层建筑。我国现行的《高层民用建筑设计防火规范》中规定:高层建筑指的是建筑高度超过24米的公共建筑和十层及十层以上的居住建筑,并没有明确规定100米以上的建筑如何称呼,笔者认为高度超过100米的建筑可以称为超高层建筑。本文下面就超高层建筑防火问题做如下简要的探究。
1超高层建筑火灾的危险性
1.1存在点火源多
超高层建筑的电器设备种类繁多,数量大,漏电、短路、过负荷和接触电阻过大的可能性也随之加大;车库停车多、车内的储油量比较大;流动人员比较多,造成吸烟的人多,诸如此类的原因造成了超高层建筑容易发生火灾的点火源非常多。
1.2安全疏散困难
(1)疏散通道的限制:火灾发生时必须停止客用电梯的使用,消防电梯则主要是消防队员专门采用的,消防云梯车的高度也是有高度限制的,所以楼梯间成为了是超高层建筑楼内疏散的唯一手段;(2)疏散时间比较长:一般的超高层建筑内部,平均容纳5000人左右,由于疏散通道的有限性,疏散通道距离长,人员的疏散十分困难,少则需要几十分钟,多则需要几个小时。
1.3烟囱效应
超高层建筑的楼梯间、衣物滑槽以及电梯井、管道井等竖向井道,如果防火分隔或防火处理不好,发生火灾时,就像烟囱一样,由于拔风抽力效应,会助长火势和烟气的扩散和蔓延,超高层建筑高度越高,烟囱效应越强烈。
1.4扑救难度大
(1)外部扑救困难:一方面缺乏展开救援消防行动的必要场地;另一方面,外部灭火云梯高度的限制。现有的消防云梯车最高仅能达到101米,超高层建筑上部楼层发生火灾时,消防队员没有办法达到101米以上的空间;(2)内部攀登困难:100米以上的楼层发生火灾的时候,消防队员登高困难;(3)供水的困难性:超高层建筑发生火灾的时候,灭火用水量十分大,通过水带直接供水,高度只有150米[1]。
2案例分析
某工程占地面积3020m。,总建筑面积201000m2,建筑高度230m,地下4层,地上50层。地下二、三、四层为车库、人防和设备用房,地下一层为商业用房。地上结构分为主楼和裙楼,裙楼是商业广场;主楼一层是大堂和消防控制室等,二层-六十层为办公用房,两个避难层为封闭式避难层,分别设在16层和32层。超高层建筑楼内设有二部消防电梯,中部设置了五部客梯,屋顶设置了直升机停机坪[4]。该工程所在地有1辆55米高消防云梯车。
3防火常见问题的对策
3.1总平面设计难以满足消防车的要求
该项工程的四周设有环形消防车道,车道距离建筑外墙5m,车道宽度4m,消防车道穿过建筑门洞的高度在4m左右,建筑施救面采用分段设计,不具备连续性的特征。该工程的建筑外墙采用的是玻璃幕墙,施救场地设置在地下车库顶板上,载重量达30t。消防车道按照“高规”的规定进行设计,但是从灭火救援方面和消防装备的实际情况来考虑,这样的设计根本满足不了当地消防登高车的操作要求。就当地现有的最大型消防登高车的参数来看,两个支腿撑开后最大宽度达到5m,车辆高度在4.1m。救援最大高度达到55m的时候,其工作支腿和建筑外墙的距离约是10m。显而易见现行高规的要求和消防装备的发展不相协调,造成该工程的总平面设计中的消防车道不能满足当地大型消防车登高施救灭火的要求。本人认为在超高层建筑的消防车道设计时应结合当地所在地市的消防部门的装备情况进行合理设计。
3.2超高层建筑避难层设置位置合理性问题
根据《高规》中的规定,超过100m的公共建筑应该设置避难层,从超高层建筑首层至第一个避难层以及两个避难层之间的距离都不能超过15层。这样来规定的目的是,发生火灾的时候聚集在第一个避难层的楼内避难人员不能再经楼梯进行疏散,可以由消防登高车将避难人员疏散下来。当前大部分设计单位不管高层建筑使用功能怎样,层高多高,实际高度多少,都把高层建筑规范要求的15层作为两个避难层的分界线。笔者认为,避难层的设置问题既要考虑避难人员安全疏散的时间,又要考虑到消防登高车能够进行施救时的有效高度,尤其是第一个避难层的设置更应结合当地消防装备的实际水平考虑,在消防登高车能进行施救的有效高度内进行设置。在该工程中,第一个避难层设在16层上距地面高度约70m,且为封闭式避难层。当地所在市消防云梯车最大救援高度位55m,一旦发生火灾的时候是根本不可能到达第一个避难层进行实施救援。再者,避难层没有开窗,消防员无没有办法通过窗户直接救人,只能从避难层的下层窗户之后再通过楼梯间进入避难层,费时且费力,会错过良好的救援时机。因此,笔者建议第一个避难层应该设置在当地所在市的消防云梯车的有效施救高度内,也就是12层左右,并且应开窗,方便消防人员及时疏散。
3.3建筑是否考虑利用电梯进行人员快速疏散
一般高层建筑当中将楼梯作为火灾发生时人员疏散首选。根据《高规》中的规定,超高层建筑中的电梯有两种运行的方式,一种是在火灾时客梯迫降到电梯首层,并且停止使用;另一种是消防队员通过消防电梯进入发生火灾的层实施扑救以及人员救援。实际上,相关规范禁止利用电梯疏散的两个原因,一是电梯本身的安全性;二是电梯运行环境的安全。超高层建筑发生火灾的时候,因为井道的“烟囱效应”和轿厢的“活塞效应”,非常容易将楼宇中的烟气吸入电梯井道,危及电梯内逃难人员的安全。因此,如果解决了这两个方面的问题之后,再加上合理的逻辑控制的方式,超高层建筑电梯进行疏散也是可能搬到的[2][3]。
4结语
超高层建筑的火灾危险性是显而易见的,笔者从分析超高层建筑的火灾特点和危险性入手,在参考超高层建筑防火设计在满足规范要求的前提条件下,更应该根据超高层建筑的实际情况和当地消防实际水平在人员施救、防火分区、安全疏散等方面进行合理的个性化设计。
参考文献
[1]高层建筑火灾初期利用电梯进行人员疏散的可行性探讨[J].中国安全科学学报,2008,18(9):67-72.
[2]高层宾馆火灾情况下电梯应急疏散可行性研究[R].上海市特检院和上海市消防研究所,2009.
[3]Antell,James,Evenson,eta1.BudDubai[J].NFPAJournal.2007,(1):23-24.
高层建筑防火要求篇3
关键词:高层建筑安全设计消防疏散
1高层建筑消防安全的特点及现状
从现代高层建筑的自身特点来说,消防安全方面的不利因素有以下几点:(1)整体建筑大型化、裙房体量大、数量多;(2)分布形式多样,建筑功能多;(3)人员密度高,流动量大,导致诱导性差,疏散时容易出现拥挤;(4)建筑层数多,垂直距离长,疏散困难;(5)各种管道、竖井较多,不利于扑救中火势的控制,火势可迅速蔓延;(6)易燃物多,装修的化工品用量大且极易燃烧;(7)着火后所产生的气体、烟尘严重影响人员的安全疏散和消防部门的救援,且对人的身体有很大危害;(8)高层扑救消防用水量大,供水、排烟、登高都很困难,不利于地面消防行动的展开,扑救难度较低层建筑困难很多。
2高层建筑消防安全设计存在的问题及解决途径
2.1高层住宅没有设置必要的“避难层”。现在的高层住宅,由于造价成本、建筑结构设计、住宅容积率等因素的影响,很少有设置“避难层”。高层建筑一旦发生火灾,而救援的消防云梯车不能达到所需高度,从失火的高层建筑外面成功施救的可能性将非常小,只能依靠着火大楼内的人员实施自救。这时,在高层建筑中设置“避难层”就是实施自救最有效的方法之一。同时把自动化控制应用于现行的避难层防烟系统,实现防烟系统的智能化。从而也解决了我国现存的由于风口位置不当,使得大量烟气从风口进入避难层的问题。
2.2消防通道存在很多的问题。具体是由于开发商为了追求利益最大化,建设的商用建筑之间密度高、空地少,应设置消防车通道的没有设置或是缩减防火间距,而高层住宅建筑,虽然按规定设置了消防车通道,但不是环形车道或者不是平坦空地,更未设有回车场(通道)。很多高层住宅小区内设置了不利于安全疏散和火灾扑灭工作顺利进行的永久的挡车柱,使火灾中消防车辆不能顺利通过,而疏散通道和安全出口长期封堵,严重影响了安全疏散与火灾扑救工作的顺利进行。要解决此问题,一方面是在各座高层建筑区内至少要保证两座以上消防疏散楼梯和对外的消防安全出口;另一方面是可以在各座高层建筑间开设相互连通的消防安全出口,确保各座大楼之间能够互相疏散;再者是按规范要求设置消防车道和消防登高面。消防登高面是指供消防登高车操作中扑救火灾和营救人员的建筑垂直面,实践证明,合理的设置消防登高面,对高层火灾的扑救和人员疏散有着至关重要的作用。另外在消防登高面一侧,必须结合消防车道有效设置不少于一块的消防登高场地,便于消防登高车一次就位迅速靠近建筑物展开施救工作;最后是各疏散楼梯和安全出口设置应急灯和疏散指示灯,应确保在数量、宽度、形式上满足有关规范的要求。
2.3高层建筑中装修及配套设施的问题。高层建筑的建设越来越完善和美观,集中的供应空调和冷热水,必然会加大建筑本身的负担,由此带来的燃气、锅炉、燃油等成为潜在的安全隐患。此外,很多大楼的消火栓箱为了美观直接镶嵌在墙体里,导致墙体的耐火极限不符合要求。要解决这些问题,设计者要结合建筑物的实际情况考虑,把消火栓布置成环状管网,而对于某些条形建筑物,则要将管网竖向成环状就可以了。另外高层建筑防火设计中应保证建筑物的耐火等级,首先应保证建筑构配件的耐火极限,使火灾发生时建筑物结构在较短时间内不会损坏,为人员疏散赢得时间,同时也可减少火灾损失。
3高层建筑安全疏散的现状及问题分析
在高层建筑的安全疏散问题中,具体所面临的问题有这几方面:(1)疏散人员自身素质的原因,在面对火场环境都会做出各种不同的反应,容易出现混乱、拥挤的情况;(2)开发商为了利益最大化,在高层建筑的设计使用方面存在很多缺陷:①疏散出口的数量、总宽度、距离都不符合要求。②走道、楼梯间的面积不够,疏散指示标志不合格,自然通风和防排烟欠考虑;(3)高层建筑对消防设施的管理力度不够。一方面验收合格后就对消防设施不管理、不开通、不维护、不保养。另一方面安全门经常被上锁,如有真正紧急情况出现时,就无法及时进行人员疏散。第三,由于对控制中心不重视,现代化的消防设施控制系统不能发挥其应有的作用。
4高层建筑安全疏散设计存在问题的解决方法
4.1延长危险来临时间,这就包括了设计合理的防火分区(水平和纵向),限制火灾蔓延区域;设置自动灭火系统:①保护疏散设施的安全。②应对火灾初期的有效手段;设置自动排烟设施,限制烟气的扩散,使逃生疏散通道顺畅使用;设置消防控制系统,各种消防装置和设置的集中控制手段,确保可以及时控制灾情。通过现代化的手段控制危险来临的时间。
4.2缩短疏散开始时间:设置火灾探测系统、设置报警和通讯系统(应急广播扬声器的数量应保证从本层任何部位到最近一个扬声器的步行距离不超过25m)、健全消防管理制度,强化消防管理。加强对消防管理人员培训和责任感,对消防设施的维护和保养。
4.3缩短疏散行动时间,合理建筑布局,控制防火的安全距离。力求建筑布局简洁,疏散路线组织合理,各种安全疏散设施应符合《高层民用建筑防火设计规范》的规定;疏散通道、楼梯和安全出口的设置都必须符合安全规定的要求,这样才能很好的缩短时间,确保人员安全疏散。
4.4设置安全疏散的诱导系统:听觉诱导(分为口头诱导和广播诱导)和视觉诱导(分为火灾紧急事故照明和疏散诱导标志);制订防火安全疏散预案。强调防火安全疏散的组织与管理,针对建筑不同部位,做出不同的应急预案,并且进行定期或不定期的演习;创造防火、防烟、防热的安全环境。
综上所述,高层建筑工程安全设计是高层建筑工程中最至关重要的的组成方面,它是真正的关系到人们生命安全的部分。在建筑中,不可马虎了事,更不可为了利益而偷工减料,这就要求监督部门必须严格监管,确保工程安全设施等可以保障人民生命安全的设施、建筑的质量过关,实施到位。高层建筑工程中必须遵照合理的安全设计,认真扎实的实施好高层建筑工程安全设计工作,为人民的生命及财产安全保驾护航。
参考文献
高层建筑防火要求篇4
关键词:消防扑救登高设计
随着经济社会的快速发展和人民群众生活水平的不断提高,各类高层建筑拔地而起,但就其高层民用建筑扑救登高面的设计来说,或多或少地存在一些问题和不足,为切实解决好高层民用建筑的消防登高面问题,笔者在深入调研的基础上,结合建筑实际,就实践中如何改进和补救高层民用建筑的消防登高面、登高场地消防设计等问题做了一些探讨,供大家参考。
一、高层民用建筑消防扑救登高面和登高场地在火灾中的作用
高层民用建筑,一般功能复杂,体量较大,但由于高层建筑使用功能、城市规划、街景及建筑学的需要,往往在高层民用建筑主体附建与高层建筑相连的裙房,用作商场、餐厅、营业厅、会议厅等。这无疑满足了城市规划和使用者的要求,但同时也增加了消防工作的难度。尤其对高层建筑的裙房,登高面等诸多问题设计时稍有忽视,及易导致一旦高层建筑火灾对人员的抢救,扑灭火灾带来严重的影响。高层建筑一旦发生火灾,有以下几个特点:一是现有的电梯往往由于停电,不能正常使用,即便是设计有消防电梯或者是消防客运合用电梯,但在实际现实中供电多是来自一个区域变电站,达不到双电源供电要求,有的由于施工,敷设电缆等满足不了防火要求,火灾时往往也会导致断电。而多数高层建筑的疏散楼梯或剪刀梯都布置设计在建筑的筒体中部,火灾停电时往往无照明,消防电梯、疏散楼梯不能正常使用,给迎救人员、疏散人员带来困难。二是消防人员难以接近着火层扑救,由于人员在火灾时惊慌外逃,顺楼梯或下或上,与消防人员逆向行走。极大的导致人员阻设等因素,给抢救和人员疏散带来混乱。三是火灾时往往是烟气顺其楼梯间、电梯间、竖向的管导井、电缆井等上下漫延,由于高层建筑的烟囱效应,烟气在很短时间内就会迷漫疏散楼梯间、电梯间、烟气的毒性导致人员难以疏散。许多高层建筑火灾事例证明,一旦火灾时由于人员的求生欲望,往往会接近建筑的外窗部位以求得新鲜空气和寻求一线得救的希望。在这时唯一补救的措施就是科学的设计一个让消防员能扑救火灾的登高面。国内外,众多的火灾案例证明,在高层建筑发生火灾时,登高消防车在实施救人员和灭火中都发挥了很重要的作用。为了在发生火灾时,登高消防车能够靠近高层主体建筑,迅速抢救人员和扑救火灾,设计合理的消防登高立面,确定可靠的登高消防车操作场地,保证在空间有效的操作范围和核实登高车的最小轻弯半径是保证消防人员到达目的地救人、灭火的关键。因此,高层民用建筑登高面的设计是保障火灾时抢救人员生命、逃生和扑灭火灾的重要保证。
二、现有标准和实际存在的设计缺陷问题
(一)现有规定。《高层民用建筑设计防火规范》(gb50045-95)自1995年颁布实施以来,历经了1997年、1999年、20xx年几次局部修订,对于及时总结防火设计的实践经验和火灾的经验教训,适应现代城市建设和新技术、新工艺的需要,防止和减少高层民用建筑火灾危害、减少人员伤亡,起到了十分重要的作用,尤其在扑救、涉及民生至上的内容上得到充分体现。现有实施的《高层民用建筑设计防火规范》第4.1.7条要求,“高层建筑的底边至少有一个长边或周边长度的1/4且不小于一个长边长度,不应布置高度大于5米、进深大于4米的裙房,且在此范围内必须设有直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口”。该条明确了高层建筑消防扑救登高面的基本要求。同时为保证消防车在扑救上能充分发挥作用。规范4.3.1条、4.3.4条、4.3.5条、4.3.6条、4.3.7条要求,高层建筑的周围应设环形消防车道。消防车道的宽度不应小于4米,消防车道距建筑外墙宜大于5米,消防车道上空4米以下范围内不应有障碍物。尽头式消防车道应设有回车道或回车场。消防车道下的管道和暗沟等,应能承受消防车辆的压力。穿越高层建筑的消防车道其净宽和净高均不应小于4米。消防车道与高层建筑之间,不应设置妨碍登高消防车操作的树木,架空管线等。以上条款,对消防车道要求作了进一步明确,无凝更好地保障了消防车扑救高层建筑火灾的基本设计要求。
(二)存在问题。随城市化建设加快,中心城市土地使用率的不断提高,给高层民用建筑扑救面设计带来许多不容忽视的问题。一是裙房的设计问题。在城市区域内的高层建筑,多为追求商业价值,建筑裙房设计多在四层左右,由于裙房作商业用途,每层层高净空多为4-4.5米以上,往往裙房高度超过防火规范5米要求,多数裙房的进深也大于4米。二是幕墙问题。城区内的多数高层建筑,为达到设计美观,协调繁荣城市的效果,许多高层建筑均设计有幕墙,尤其是设计玻璃幕墙且作为消防登高面考虑。三是登高面一侧、直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口设计问题。临街高层建筑底层均设计为商铺。当考虑作为登高面时,而多数设计为追求商业价值而规避设计布置直通室外疏散楼梯或直通楼梯间的出口,往往将疏散楼梯或出口布置在非登高面的另一侧。四是消防车道的设计问题。城区内的高层建筑为充分利用当街的立面效果和商铺的价值,许多建筑将消防登高扑救面布置在建筑的背街一侧。然而,对环形消防车道和回车场的设计更多的是消防车道转弯半径不能满足消防车辆的使用要求。五是地下车库出入口道与环形消防车道交叉处的设计问题。城区内多数高屋建筑均设计地下车库,而地下车库的出入道又多为利用高屋建筑的环形消防车道引入地下,在设计时往使得消防车道与地下车库的出入口车道连接交叉外出现坡度及倾斜面。许多建筑由于用地的限制,引入车道较短时,在环形消防车道上形成的坡度倾斜面更大,影响或无法满足消防车辆的行驶。六是幕墙下设计室外消火栓等问题。高层建筑临街面往往设计有装饰幕墙,而室外消火栓,水泵结合器及消防水池等也宜临沿街设置。稍有忽视,很容易将室外消火栓等布置在幕墙之下,一旦火灾幕墙坍塌,严重影响消防车吸水、供水等扑救。七是登高消防车场地的设计问题。许多高层建筑对登高消防车辆的操作场地考虑不周,多数仅以环形消防车道宽度来考虑。以此宽度作为登高消防车的场地,将远远不能满足登高消防车的操作空间要求。
三、结合实际、科学合理地设计高层民用建筑消防扑救登高面和登高场地
树立以人为本、安全发展观念,以保障民生、保障公共消防安全为发展,以创新思想、合理设计高层民用建筑消防登高扑救面的问题非常重要。以下为作者结合现有的规范、标准在工作实践中针对存在问题与读者作共同探讨。
(一)临街登高面外墙设计。建在市区或商业街的高层建筑,当确定其临街一面作为消防扑救登高面时,其优点是可以充分利用临街一侧的道路保障登高消防车的场地需要,但特别要注意,设计时要避免在登高扑救面一侧外墙设置玻璃幕墙。由于幕墙的设置增加了建筑外观美的效果,对装点城市起到了重要的作用,设计思路上考虑采用较多,但往往一旦火灾,会给消防扑救带来极为不便的后果。火灾证实,玻璃幕墙在火的作用下会炸裂和塌落,导致消防人员扑救火灾时无法靠近建筑。同时、一旦幕墙下设计有消火栓、消防水泵接合器,火灾时由于幕墙的塌落下掉。这些灭火设施将无法使用,也容易导致扑救人员的伤亡。在临街登高面乃至最高顶层还应避免设计霓虹灯之类的大型商业广告和其它影响消防登高扑救的景观设计。登高面一侧还应避免过多的凹凸造型,影响登高消防车登高平台靠近各层门窗、洞口。
(二)登高边长、裙房、疏散楼梯与出口设计。《高层民用建筑设计防火规范》第4.1.7条明确规定:“高层建筑的底边至少有一个长边或周边长度的1/4且不小于一个长边长度,不应布置高度大于5米、进深大于4米的裙房,且在此范围内必须设有直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口”。我们在进行消防设计时要尽力考虑规范的强制规定。其意义是登高边不应小于1/4周边长度且不小于一个长边的长度。尤其是一些矩形建筑、多边形平面的建筑应考虑满足一个长边的长度作登高扑救边;其二是在登高扑救面一侧必须设置有直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口。这一规定是确保一旦建筑火灾时能保证人员及时逃生和便利消防登高车扑救的需要,在实际设计中,城区的高层建筑为节约用地,往往将登高面和登高场地的布置多与商业街、步行街等主要街面一侧一同考虑。但是,许多处于繁华的商业区、商业街、步行街的临街面的商场、门面商业价值又使得房开商或设计时规避在这一侧面布置直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口。笔者认为,如果设计直通室外的楼梯确有困难,在考虑消防安全经济价值的综合因素上,每栋建筑最基本的设计要满足有一个直通楼梯间的出口于登高面一侧、且设防火挑檐,同时各层宜设外挑阳台,否则无法满足规范要求;其三,是对裙房高度和进深的要求,其目的是保证登高消防车曲背靠近高层建筑施救的需要。城区内多数高层建筑裙房都为商业使用。设计都在二到三层不等,有的大型商场一层高度即达5米,因此要求裙房高度小于5米,确有不少困难,因而在登高扑救一面的设计时要尽量满足规范要求,在高不超过5米的裙房时,可考虑进深在四米范围内的裙房设计,一旦裙防高度超过5米时,在登高扑救面一侧,可不设计凸出裙房,以达到规范要求。
(三)环形消防车道设计。“高层建筑的周围,应设环形消防车道”。在设计环形消防车道时应注重考虑以下几个方面问题:一是消防车道的净宽不应小于4米,同时,消防车道上空4米以下范围内不应有障碍物,尽可能地考虑消防车道距高层建筑外墙距离大于5米,以保证消防车的顺利通畅。二是在消防车道上尽量避免设计地下暗沟、化类池、燃气管道、电缆沟等,确有困难时,在结构设计上应满足大型消防车的荷载通行。三是消防车由于运载的多为水,在运行时由于贯性作用,车辆的控制难度较大。因此,在山地或有坡的消防车道其坡度不宜大于10%。防止车辆打滑。四是设计消防车道时应重点考虑消防车的最小通行转弯半径要求,在城市密集区的建筑往往容易忽视该问题。所谓消防车的最小转弯半径是指消防车回转时消防车的前轮外侧循园曲线行走轨迹的半径。目前,因内轻系列消防车一般≥7米、中型系列消防车≥9米、重型系列消防车≥12米。因此,要根据城市消防装备的不同情况设计环形消防车道,最小轻弯半径不应低于上述标准,高层建筑扑救登高车道应按重型消防车转弯半径考虑。五是当设环形消防车道有困难时,可沿高层建筑的两个长边设置消防车道。如遇有尽头路,应考虑设计回车场,一般为1.5米×15米,大型消防车回车场不宜小于18×18米。六是由于城市用地的紧缺,许多高层建筑为满足日益增多的车辆需求,均设计了地下停车库,而地下停车库出入口的车道往往也借助于高层建筑的环形消防车道而出入。因此,在设计地下车库出入车道与地面环形消防车道接壤处必须考虑保证4米宽的消防车道平整性,即地下车库出入车道的降坡起点不应设在环形消防车道上,保证消防车行驶的4米有效宽度路面不倾斜和平整。
高层建筑防火要求篇5
关键词:高层建筑防火疏散设计
中图分类号:TU972文献标识码:A文章编号:1672-3791(2014)02(c)-0061-01
我国是一个人口大国,人均土地占有量非常有限,随着社会主义市场经济的蓬勃发展,人民生活水平逐渐提高,城市人口的数量也急剧增长,为满足城市人口住房需求,越来越多的高层建筑拔地而起。高层建筑用于居民生活居住呈现出人口密集性大、工程结构复杂、纵向交通容量有限等特点。虽然高层建筑的存在为城市经济与社会的发展起到了一定的支撑作用,但不可忽视的一个事实是伴随着高层建筑的上述特点,加上其对外不开放空间的有限性,在发生地震、火灾等灾害的过程中,给消防和避难带来了巨大的挑战,人民群众的生命财产安全较易受到来自高层建筑的火灾损失。因此,为提高高层建筑的防火和疏散功能,加强对人民群众的生命财产安全的考虑,本文对高层建筑防火与疏散设计技术进行了探析。
1高层建筑火灾的特点
高层建筑火灾因其高层建筑楼层高、容纳人员多、火势蔓延快、扑救和人员疏散困难等特点而具有非常大的危害性,高层建筑自身的特点决定了其发生火灾的性质与其他一般类火灾的不同。具体如下。
1.1火势蔓延迅猛、途径多
高层建筑在设计过程中涵盖楼梯间、电梯间、管道井、排气道、风道、电缆井等各种竖向的管井,犹如一个烟囱,在发生火灾的过程中,各种管井就会发生“烟囱效应”,造成火势的整体迅猛性蔓延。此外,高层建筑的装修不乏易燃或者可燃性材料的使用,一方面加速了火势的蔓延;另一方面伴随着有毒气体的释放造成人员的昏迷、窒息等情况的发生,对救援工作带来诸多的不便。而高层建筑由于其自身的高度,加之管井、窗口、房顶床以及各种设备孔洞,来自于外部空气的风力则会加速火势的进一步蔓延。
1.2人员疏散困难
高层建筑在发生火灾的过程中,造成人员疏散困难主要有两个方面的因素,一是由于高层竖向距离长、楼层多、造成垂直距离人员疏散耗时长、且易受到有毒气体和烟雾的困扰,在烟熏和热气流的影响下极易造成人员的踩踏、窒息等情况的发生。另一个方面则是高层建筑人员相对集中,而相应的疏散设施较少,加之各种管井的存在造成火势的迅速蔓延,密集的人员造成疏散过程中危险系数的增加。
1.3消防设施配套欠缺,管理存在漏洞
高层建筑火灾发生后造成人员财产和生命安全损失的一个主要方面则是高层管理业主缺乏必要的高层防火意识,在管理制度上存在漏洞,如违章关闭消防设施等,此外,高层建筑内部配备的自动消防设施等其他消防其他不齐全,人员管理不及时,人员流动性强等特点造成消防设备形同虚设。
2高层建筑防火和疏散设计存在的问题
2.1消防给水和防排烟问题
按照我国高层建筑防火设计要求,消防加压泵的选择必须满足消防流量和消防泵所需的扬程。而目前,个别高层建筑的消费加压泵的选型无法满足流量和扬程的需求。高层建筑由于各类管井、设备孔洞以及门窗等诸多,室外风向和风速极易通过,造成火势的迅速蔓延,烟气流动迅猛。当着火后,背风面朝向房间则会向窗外排除烟气,而迎风面的房间则会吸收更多的烟气,而目前,高层建筑的防排烟设计问题突出,不能全方位考虑人员疏散、风速变化等问题。
2.2人员疏散问题
从高层建筑设计的角度出发,造成人员疏散问题存在的一个突出表现是,按规定应设置封闭或者防烟楼间的建筑在消防审核和验收的过程中均没有存在,而对于封闭和防烟楼梯间中防火门的设置是极其必要的,应在设计过程中加以强调和突出。
2.3高层建筑管理漏洞问题
高层建筑从设计到施工到后期的使用存在着一些列的管理问题。最为突出的表现为三个方面:首先,消防责任落实不明确,多产权、多使用权的高层建筑缺乏统一的消防管理机制,人员和设备配给不足等。其次,高层建筑功能的改变,如办公用房、商业用房以及居民住宅的相互变更造成部分高层建筑消防功能的丧失,如喷淋、火灾报警、机械排烟等设施的随意更改。最后,高层施工忽视高层消防的需求,施工现场可燃性材料的增加,户外消防障碍的增多等等造成高层建筑火灾的潜在风险增加。
3高层建筑防火与疏散设计安全对策
3.1严格把控高层消防设计环节
高层建筑消防设计应该严格按照我国消防法的指导思想和《高层建筑消防法规》的要求进行设计,对高层建筑的防火需求、条件和要求等进行严格的考核和把关,明确和落实高层建筑消防设计责任主体。在高层建筑消防防火设计过程中应重点考虑高层建筑的总体布局、合理的对高层建筑的疏散区域和防火区间进行划分,严格把关高层建筑的组成构件的耐火性,对安全疏散通道、自动报警和灭火系统等进行把关,严格把控高层建筑消防用水设计,满足在火灾发生情况下的旬水量,提倡难燃或者不燃装饰材料的使用,以此提高高层建筑防火设计的安全系数。
3.2构建和完善高层建筑消防管理制度,强化消防意识
构建完善高层建筑消防管理制度,对高层管理业主消防从业人员进行有效的培训,增强其自身的消防意识,制定和落实专人负责消防区域,构建定期或者不定期的安全消防检测,强化员工和居民的危机消防意识,增强其责任感。构建完善的消防训练机制,对负责消防安全的管理和工作人员必须培训上岗,待其掌握正确的人员疏散方法之后方可任职。此外,加强人民群众的消防意识,提高高层建筑内人员的应急灭火能力,强化火灾面前逃生意识和知识常识,提高高层建筑人员疏散的安全系数。
4结语
高层建筑在城市发展过程中做出了巨大的贡献,满足了人民群众对于住房的需求,但整个社会和普通人员都应高度关注高层建筑的消防。尤其是对于高层建筑防火和疏散设计人员,更应该增强安全意识,严格按照国家的消防法规和技术规范进行高层建筑的设计,坚决杜绝恶性火灾事故的发生,切实维护人民群众的生命财产安全。
高层建筑防火要求篇6
超高层建筑由于用途多及功能复杂,导致的火灾可能性较大,且扑救难度也较大。因此,超高层建筑应立足于自防自救,采取可靠的防火措施,保障人们的生命安全,达到预防火灾的目的。本文根据多年的工作实践,超高层火灾的诱因及特点进行分析,并就超高层建筑的建筑防火设计进行探讨。
关键词:超高层建筑防火设计思路
中图分类号:TU97文献标识码:A
引言
随着社会经济的发展,各地相继建设了不少高层建筑,由于导致高层建筑发生火灾的因素较多,扑救难度大,因此高层建筑应立足于自防自救,采取可靠的防火措施,达到预防火灾的目的。现行《高层民用建筑设计防火规范》对高层民用建筑防火设施作了严格规定,对建筑高度超过100M的高层建筑,即所谓超高层建筑,在遵守一般高层建筑的通用防火规定外,增加了合理的防火技术要求。建筑高度超过250M的民用建筑采取的特殊防火要求,要提交国家消防主管部门组织专题研究论证。超高层建筑发生火灾,扑救难度更大,成灾后果严重。在超高层建筑防火设计过程中,随时会出现一些新的问题。所以正确运用规范,采用先进的防火技术,保证超高层建筑的防火安全至关重要。
一、超高层建筑火灾的危害性分析研究
1、火势蔓延快。高建筑物的排气道、电缆井、楼梯间等竖向井道中,若忽略防火分隔,或方法处理不当,产生火灾时,灾情短时间内会迅速扩大。据测定,火灾刚发生时,因空气对流在水平方向造成的烟气扩散速度为0.3m/s,火势猛烈后,由于高温状态下的热对流而造成的水平方向烟气扩散速度为0.5~0.8m/s,烟气沿楼梯间或其他竖向管井扩散速度为3~4m/s。如一座高度为100m的高层建筑,如无阻挡,只要半分钟即可将火势引至顶层,造成严重影响。风对高层建筑火灾有较大的影响,测定显示,当建筑物10m高处的风速为5m/s时,在30m高处为8.7m/s,60m高处为12.3m/s,90m高处为15m/s,由于风速增长,导致火势的蔓延,因此更加难以控制和扑灭。
2、疏散困难。高层建筑的特点:一是层数多,疏散到地面时间长;二是人员较多,不易疏散;三是高层建筑火势蔓延极快,增加了疏散困难,甚至威胁到生命安全,火灾案例分析表明,在火灾中有一半人数以上是被烟熏死的。
3、扑救难度大。高层建筑起火时,受到多种因素的影响,扑救十分困难。例如:热辐射强、烟雾浓、火势向上蔓延的速度快,消防队员难以堵截;消防队使用的灭火及救护设施高度有限,因此室内消防给水设施是扑救高层建筑火灾的主要设施。当火势扩大,形成大面积火宅时,室内消防水量不足,需要利用消防车向高楼供水,但消防水带耐压能力常常不能适应需要,此外,建筑物如果没有安装消防电梯,消防队员因攀登高楼体力不够,不能及时达到火层进行扑救,消防器材也不能随时补充,均会影响扑救。
4、火险隐患多。高层建筑通常功能多元化,易燃物多,若管理不当,发生火灾可能性很大。特别是一些面积大、超高层建筑,情况更为复杂,一旦发生火宅,后果不堪设想。
二、超高层建筑防火设计
1.总平面布置
总平面布置是建筑设计中的第一要素,超高层建筑防火设计中总平面的布置则是首先需要考虑的重要因素之一。合理的总平面布置,不但有利于火灾扑救,而且对人员疏散及消防救援有极大帮助。《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称“高规”)规定:高层建筑的周围,应设环形消防车道。当设环形车道有困难时,可沿高层建筑的两个长边设置消防车道。高层建筑的底边至少有一个长边或周边长度的1/4且不小于一个长边长度,不应布置高度大于5.00m、进深大于4.00m的裙房,且在此范围内必须设有直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口。消防车道距高层建筑外墙宜大于5.00m。消防车道与高层建筑之间,不应设置妨碍登高消防车操作的树木、架空管线等。
该项目四周设置环形消防车道,消防车道距离外墙5~10米,车道宽度为6米,其中1#塔楼消防登高面分段设计,位于西边与北边转角处,并设置消防登高操作场地,以利于大型消防车进行火灾扑救。消防登高范围内设有直通室外的楼梯间出口。1#塔楼核心筒楼梯间门至室外不超高15米。
“高规”对于登高车操作场地没有作出规定,但其在高层建筑火灾扑救中起到很关键的作用,南宁市消防局根据结合实际情况,针对高层建筑消防扑救场地设计作出了具体规定。龙光世纪在总平面布置中不但严格按照“高规”中关于总平面的相关规定进行设计,而且还根据南宁市消防局的相关规定进行了调整设计。
2.避难层设计
“高规”规定:建筑高度超过100米的公共建筑,应设避难层(间)。避难层是高层建筑中专供火灾时人员临时避难用的楼层。避难层可以采用全敞开式、半敞开式、封闭式三种类型。全敞开式避难层为不设围护结构的全敞开空间,一般设在建筑物的顶层或屋顶上。半敞开式避难层四周设有高度不低于1.2m的防护墙,上部设有可开启的封闭窗,采用自然排烟方式,可防止烟气的侵害。封闭式避难层为设有耐火的围护结构,室内具备应急照明、独立的空调和防排烟系统,门窗为防火门窗。
设置的避难层应满足下列要求:1、避难层的设置数量和两个避难层之间的高度,应满足人员疏散时间的要求,充分考虑建筑面积、使用功能、人数、人流速度及火灾蔓延情况,自建筑首层至第一个避难层或两个避难层之间,不宜超过15层;2、通向避难层的防烟楼梯应在避难层分隔、同层错位或上下层断开,但人员必须经避难层方能上下;3、考虑人体体型特点,在不致过分拥挤的情况下,避难层的净面积宜按每平米5人计算;4、避难层可兼作设备层,但设备、管道宜集中布置;5、避难层设消防电梯出口和消防专用电话,其它客货梯不得在避难层处设出口。本工程1#塔楼结合各功能分区,在5层、24层、43层及62层共设置了4个避难层,避难区的间隔为18超出“高规”要求的15层间隔要求。本工程核心筒共设置了3部疏散楼梯,能更快的进行人员疏散,并在屋面设置了专供消防使用的直升机停机坪;同时在5层避难层设有通往裙楼屋面的连通口,将裙楼屋顶作为第1个避难层,裙房屋顶平台面积大,屋面楼板具有一定的耐火极限,在火灾情况下,可作为避难安全区域,对于安全疏散及施救都有一定的作用。结合国内目前一些超过300m超高层的设计案例,如:同在南方区域的深圳京基100(441.8m)、广州西塔(437.5m)、深圳平安大厦(660m)等均按每隔18~22层设置避难层,参照同区域及均为300米以上同类建筑设置1#塔楼的避难层的位置。因此经消防部门的论证会议,通过了本工程的避难层设置方案。
3.标准层防火疏散设计
办公标准层防火分区的划分尽量按每层为1个分区,但本项目每层办公面积的超出成为防火分区设计重点和难点,具体分析如下:《高规》规定,高度超过50m或重要办公楼(一类高层),每个防火分区最大面积为2000平米(设置自动灭火系统),本项目办公层每层建筑面积约为2470平方米,扣除结构部分及核心筒内封闭不用的穿越井道等,面积约为2000平方米左右,按规范需将办公层每层划分为两个防火分区,核心筒内均匀设置3部疏散楼梯,并在走道中间设置特级防火卷帘,这样既不影响办公空间的灵活布置,又满足了防火分区及疏散要求。办公平面呈环形布置,保证人员双向疏散及疏散距离的要求。办公层的最大建筑面积为2500平方米,按每人建筑面积10平方米计算,办公层的最多人数为250人,所需的疏散宽度为2.5m,本工程设计了3部疏散楼梯,且均匀分布于办公层,总疏散宽度为3.6m,大于疏散要求的宽度。对于办公楼超过每层2000平方米的要求,通过以上设计措施及论证,有扩大标准层面积的可行性和有利措施。
4.屋顶停机坪设计
超高层建筑宜设屋顶直升飞机停机坪。发生火灾时,将在楼顶部躲避火灾的人员用直升飞机疏散到安全地区,具体设置的技术要求有:1、停机坪与设备机房、电梯机房、水箱间、共用天线等突出物的距离不应小于5m;2、出口不少于2个,每个出口宽度不小于0.9m,以保障同时有两股人流出入;3、在停机坪的适当位置消火栓;4、停机坪四周围设置航空障碍灯。本项目的屋顶停机坪采用钢桁架结构,顶板为直径为24米的航空铝合金甲板,屋顶设置两部疏散楼梯与停机坪连接。屋顶立面造型独特,女儿墙的设计上顺应立面连续的花瓣造型起落,屋顶四角突起的构架对飞机坪的设置有影响,屋顶停机坪的设计既要考虑停机坪的疏散要求,又要考虑立面造型及屋顶擦窗机的设计互不影响是本项目的又一重点及难点之一。
结语:
超高层建筑的火灾危险性是显而易见的,笔者从分析超高层建筑的火灾特点和危险性入手,在参考超高层建筑防火设计在满足规范要求的前提条件下,更应该根据超高层建筑的实际情况和当地消防实际水平在人员施救、防火分区、安全疏散等方面进行合理的个性化设计。
并随着科学技术和世界经济的迅猛发展,为超高层建筑防火设计寻找新思路,增加建筑防火设计的灵活性和多样性显得越来越重要。
参考文献:
[1]李引擎.建筑防火工程[M].北京:化学工业出版社
-
年公司部门工作总结范文(整理6篇)
2023年公司部门工作总结范文年内,在全体员工的共同努力下,我部完成20xx年全面预算及今后五年资金预算的编制、完成公司制定的融资定额和降低融资成本的目标任务等工作。一、..
-
护士年度个人述职总结简短范文(7篇
护士年度个人述职总结简短范文尊敬的各位领导、各位同事:大家好!时间如流水,眨眼间,我来到本院工作已有半年了,在这几个月里,我在院领导和护士长的关心与直接领导下,及同事们的关..
-
保育教育评估指南心得体会范文(精
保育教育评估指南心得体会篇1《评估指南》有五大维度(办园方向、保育与安全、环境创设、教育过程及教师队伍)、十五项指标以及四十八个考查要点。《评价指南》还强调以下几个..
-
教育保育评估指南心得体会范文(精
教育保育评估指南心得体会篇1今天是保育实习的第一天,心情似乎比以往见习要激动很多,因为这个次是为期一个星期的实习,我们能够观察到更多的孩子,了解到更多老师上课的技巧。在..
-
对幼儿园保育教育质量评估指南的心
对幼儿园保育教育质量评估指南的心得体会篇1光阴似箭,时光如梭,不知不觉中这个学期已过一半,作为一个夜班阿姨,几十个幼儿的睡眠、身体、情绪等等各方面的状况都务必要自己一个..
-
优秀范文我想你作文字四(精选2篇)
我想你作文500字篇1岁月跨过时光的长流,好多回忆在回眸的那一瞬间被微风吹走了,被阳光蒸融了。人生能有几个六年,在这六年里,你如彗星,划过我童年的天际,留下的却是不可磨灭的印..
-
工作检讨书自我反省字范文(整理3篇
2023工作检讨书自我反省500字范文尊敬的领导:您好!自从我进入公司之后,我的状态一直都保持的很不错,也有很大的成长。这都得感谢领导以及公司对我的培养,但是近段时间我个人的状..
-
最新市场方案策划书,最新市场方案策
市场方案策划书市场方案篇1尊敬的xx:一、策划目标:提升超华目前在市场上的知名度,影响力。二、方案操作步骤流程收集电动三轮车这个行业十家以上大型电动车企业,调查了解该厂电..