我國高層建筑防火問題探討

次旺格桑,房紹方

(1.西藏公安消防總隊(duì)拉薩支隊(duì),西藏拉薩 8 50000;2.山東公安消防總隊(duì)菏澤支隊(duì),山東菏澤 2 74000)

高層建筑的消防安全問題已成為城市穩(wěn)定發(fā)展過程中不可忽視的一個(gè)重要方面。如何從高層建筑的建筑設(shè)計(jì)、施工建設(shè)、管理維護(hù)、建立預(yù)防機(jī)制等各個(gè)環(huán)節(jié)做好高層建筑的防火工作,是建筑設(shè)計(jì)者、建筑使用管理者和城市消防人員面前的一個(gè)值得深入探討的問題。

1 高層建筑中的火災(zāi)隱患和火災(zāi)特點(diǎn)

1.1 高層建筑中的火災(zāi)隱患

自 1982年起,就對高層建筑作了如下定義:10層或者10層以上的居住建筑(包括首層設(shè)置商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的住宅)和建筑高度超過 24 m的公共建筑(不包括單層主體建筑高度超過 24m的體育館、會堂、劇院等公共建筑以及高層建筑中的人民防空地下室)。由此高層建筑的定義可以看出,其自身特點(diǎn)決定了高層建筑存在諸多的火災(zāi)隱患。(1)高層建筑功能復(fù)雜、設(shè)備繁多、火源集中,誘發(fā)火災(zāi)的因素比較多。(2)一旦發(fā)生火災(zāi),高層建筑中的大量的豎向交通管道和設(shè)備管道以及水平方向的貫通空間都成為了火勢蔓延的途徑,導(dǎo)致火勢蔓延快,容易發(fā)展為立體火災(zāi)。(3)高層建筑中的裝修量很大,建筑裝修中大量的可燃材料成為火災(zāi)的最大安全隱患。

1.2 高層建筑火災(zāi)的特點(diǎn)

(1)火災(zāi)隱患多。消防設(shè)施不完善且缺乏有效管理。(2)一旦發(fā)生火災(zāi),火勢蔓延快。通過縱橫間錯(cuò)的管道、外墻等形成煙囪效應(yīng),迅速蔓延。(3)人員疏散困難。高層建筑由于層數(shù)多,人員集中,疏散距離長,疏散措施有限等原因,造成火災(zāi)時(shí)人員疏散困難。(4)撲救困難。高層建筑火災(zāi)存在登高救助困難、消防設(shè)施不完善、救援撲救難進(jìn)行、供水困難、排煙困難等問題。(5)建筑結(jié)構(gòu)易坍塌。我國目前高層建筑大部分是鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)或者鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)的最大弱點(diǎn)便是在火災(zāi)中很快會失去承載能力,再加上高層建筑自重大,如發(fā)生大火災(zāi),很容易造成結(jié)構(gòu)坍塌。

2 高層建筑設(shè)計(jì)中的防火對策

2.1 合理布置高層建筑總體規(guī)劃布局和防火分區(qū)

在進(jìn)行總平面設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)城市規(guī)劃合理確定高層建筑的位置、防火間距、消防通道和消防水源等,并在樓內(nèi)設(shè)置合理的防火分區(qū)和防煙分區(qū),以防止火災(zāi)大面積蔓延?？偲矫娌贾弥械闹?、附體關(guān)系,該建筑與四周建筑的間距及車道的設(shè)置等等,均屬于防止蔓延和迅速撲救密切相關(guān)的問題,也是進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)方案時(shí)須首先考慮的重要因素之一。在允許的情況下,最好確?；厮闹芫械缆翻h(huán)繞,消防車道緊鄰建筑,確保云梯車不受阻礙而直接架設(shè)到高樓主體外墻。合理的總平面布置,不但有利于火災(zāi)撲救,而且對防止火勢蔓延有極大幫助。設(shè)計(jì)時(shí)須不折不扣執(zhí)行。

高層建筑內(nèi)應(yīng)采用防火墻等劃分防火分區(qū),每個(gè)防火分區(qū)的最大允許建筑面積不應(yīng)超過《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(G B 50045-95),以下簡稱《高規(guī)》的要求。防火分區(qū)是延緩火勢蔓延的重要措施,包括水平和豎向兩種。水平防火分區(qū)是應(yīng)用防火墻、防火門及防火卷簾等將各樓層在水平方向分隔為兩個(gè)或幾個(gè)防火分區(qū)。根據(jù)《高規(guī)》要求,每個(gè)分區(qū)要設(shè)防火門自動(dòng)關(guān)閉裝置。在建筑施工時(shí),要做到防火卷簾安裝時(shí),卷筒與梁、卷筒與墻壁之間不能留有縫隙,能充分發(fā)揮其防火、阻煙作用。豎向防火分區(qū)主要指對建筑內(nèi)部的垃圾井、風(fēng)道(排煙、正壓送風(fēng))、水井(水管井)、電井(強(qiáng)、弱電)及樓、電梯間實(shí)行防火阻隔(水井、電井要求封堵),最大限度地降低火勢蔓延速度,控制火災(zāi)面積。同時(shí),為防止煙氣在豎直方向上的蔓延,在設(shè)計(jì)中,對電梯井、電纜井、排煙道、垃圾道等豎向管道井,應(yīng)分別獨(dú)立設(shè)置。美國芝加哥JohnHancock大樓是幢高 300 m的塔式建筑,在這幢樓的上部套間內(nèi)至少發(fā)生過 20次火災(zāi),但沒有一次火災(zāi)蔓延到套間以外,其主要原因就是防火分隔設(shè)計(jì)得當(dāng),又具有較好的防火安全設(shè)備。

2.2 確保和提高高層建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)造材料的耐火能力

《高規(guī)》規(guī)定,一類高層建筑的耐火等級為一級,二類高層建筑耐火等級不低于二級,在高層建筑防火設(shè)計(jì)中應(yīng)保證建筑物的耐火等級,使火災(zāi)發(fā)生時(shí)建筑物結(jié)構(gòu)在較短時(shí)間內(nèi)不會損壞,為人員疏散贏得時(shí)間,同時(shí)也可減少火災(zāi)損失。設(shè)計(jì)中除了應(yīng)首先保證主體結(jié)構(gòu)的耐火能力之外,還須對各種變形縫,防火防水構(gòu)造、保溫隔熱構(gòu)造等材料的耐火性能以及天棚、墻面等裝修部位的耐火性能給予充分的考慮。

2.3 疏散通道的良好設(shè)計(jì)

在建筑設(shè)計(jì)中,就應(yīng)該為逃離起火房間的人員充分考慮,保證他們進(jìn)入走道后,能保障其順利奔向防煙樓梯間的前室和樓梯間,為了縮短疏散時(shí)間,疏散走道應(yīng)力求短捷,便于形成雙向疏散。合理細(xì)致設(shè)計(jì)確定疏散通道的位置、安全疏散距離、疏散走道和門的寬度、高度,且不宜設(shè)置臺階。為保證安全快速疏散,每幢高層建筑應(yīng)設(shè)置至少 2座防煙樓梯間,宜靠外墻布置,必須有采光和防排煙設(shè)施,疏散樓梯宜在電梯廳旁設(shè)置,應(yīng)采用乙級或甲級防火門作為前室和樓梯間的門,門必須向外開啟,并不應(yīng)設(shè)置門檻。建筑高度超過 32 m的高層建筑,應(yīng)設(shè)置專用消防電梯,消防電梯的載重不應(yīng)小于 800 k g,應(yīng)采用與建筑類別相同級別負(fù)荷供電,其動(dòng)力和控制電線、電纜采取防火防水措施。電梯內(nèi)裝修材料應(yīng)用一級防火材料裝修。

2.4 防排煙設(shè)計(jì)

高層建筑火災(zāi)中,煙氣具有極大的威脅性。美國對 393次建筑火災(zāi)中死亡的 1 464人的死因分析,有 1 062人,即75%的死亡是由煙熏中毒和缺氧所致。故在火災(zāi)時(shí),有效地控制建筑物內(nèi)煙氣的流動(dòng),是減少和避免人員傷亡的一個(gè)重要措施。排煙分自然排煙和機(jī)械排煙兩種排煙方式。樓梯間靠外墻時(shí),可通過窗或陽臺自然排煙;設(shè)于內(nèi)部時(shí),應(yīng)采取強(qiáng)力加壓或在前室設(shè)強(qiáng)制減壓機(jī)械排煙或設(shè)豎井自然排煙。目前,國際上對建筑防排煙趨向?yàn)?著火間采用負(fù)壓排煙,走道、前室、防煙樓梯間采用正壓送風(fēng)。在防煙排煙設(shè)計(jì)中,風(fēng)壓值自走道、前室、防煙樓梯間逐步加大,以保證樓梯間內(nèi)進(jìn)不了煙氣。自動(dòng)關(guān)閉防火門便于開啟,使人們能安全疏散。樓梯間的墻和門,都要求具有良好的密閉性。每層走道內(nèi)設(shè)常閉排煙口,萬一有煙氣從著火房間窗口竄入走道,可及時(shí)打開排煙口,將煙氣排出。

3 嚴(yán)把高層建筑的消防審核檢查關(guān)

3.1 建立和踐行嚴(yán)格建筑消防設(shè)計(jì)審核機(jī)制

消防主管部門應(yīng)把好高層建筑設(shè)計(jì)源頭關(guān)。嚴(yán)格實(shí)行消防專篇、自審制度。公安部明確規(guī)定,帶自動(dòng)消防工程系統(tǒng)的高層建筑等必須有消防專篇。因此,消防專篇應(yīng)有建筑、結(jié)構(gòu)、電氣、暖通、給排水等方面的消防設(shè)計(jì)內(nèi)容,專篇應(yīng)在初步設(shè)計(jì)中體現(xiàn)完善,并由設(shè)計(jì)院完成自檢自審工作和簽字蓋章負(fù)責(zé),同時(shí)有關(guān)法規(guī)應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)化誰設(shè)計(jì),誰負(fù)責(zé)。確定設(shè)計(jì)人員對所設(shè)計(jì)工程的終身負(fù)責(zé)制,以督促設(shè)計(jì)與自查自審不流于形式。

3.2 加強(qiáng)高層建筑施工階段的消防監(jiān)督檢查

通過施工監(jiān)理,對建筑工程的防火構(gòu)造、技術(shù)措施和消防措施等實(shí)施嚴(yán)格監(jiān)督。對于這些消防構(gòu)造和技術(shù)措施,必須嚴(yán)格按照經(jīng)消防設(shè)計(jì)審核合格的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工,不得擅自更改。對防火結(jié)構(gòu)的保護(hù)層、設(shè)置于吊頂或管井內(nèi)的防火分隔物以及暗敷的消防電源線路等,必須認(rèn)真做好施工和監(jiān)督檢查記錄。施工中,如因材料、設(shè)備等不滿足設(shè)計(jì)要求,需要變更設(shè)計(jì)時(shí),施工單位應(yīng)與設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位、公安消防監(jiān)督機(jī)關(guān)共同協(xié)商,采取相應(yīng)的變更措施。

3.3 嚴(yán)把高層建筑消防審核關(guān)

提高消防主管領(lǐng)導(dǎo)和經(jīng)辦人員的建審工作責(zé)任意識和防火專業(yè)技術(shù)水平。建審工作必須由經(jīng)辦人員和分管領(lǐng)導(dǎo)共同完成,特別是在基層消防部隊(duì),更是由經(jīng)辦人員和分管領(lǐng)導(dǎo)兩人負(fù)責(zé)。在提高建審經(jīng)辦人員素質(zhì)的同時(shí),分管領(lǐng)導(dǎo)專業(yè)技術(shù)水平也應(yīng)相應(yīng)提高。在審核把關(guān)時(shí),有起到防微杜漸作用,防止一些審核失誤。消防驗(yàn)收中,驗(yàn)收不合格就不得投入使用。杜絕一些消防設(shè)施和措施不合格的建筑建設(shè)單位托關(guān)系,找人情,務(wù)求勉強(qiáng)過關(guān)的事情發(fā)生。

3.4 健全法規(guī),嚴(yán)格監(jiān)管

高層建筑的消防工程是使高層建筑本身具有抵御火災(zāi)能力的專門工程,要經(jīng)過設(shè)計(jì)—審核—施工—驗(yàn)收—管理等一系列環(huán)節(jié)。隨著我國消防法制的完善,各地消防建審、設(shè)計(jì)及消防檢測部門在各環(huán)節(jié)上都做了大量工作。但個(gè)別消防工程質(zhì)量不過關(guān)的現(xiàn)象還是存在。解決這些客觀實(shí)際問題的主要辦法是必須進(jìn)一步健全各種法規(guī)制度,同時(shí)加強(qiáng)監(jiān)管。國家各有關(guān)部門應(yīng)盡快健全各種法律規(guī)范,制訂新的管理規(guī)章制度,同時(shí)必須加強(qiáng)執(zhí)法監(jiān)管力度,嚴(yán)格把好消防工程設(shè)計(jì)、審核、施工、驗(yàn)收關(guān)。

4 加強(qiáng)高層建筑消防工作的日常管理

4.1 加強(qiáng)日常消防工作的檢查、維護(hù)和管理

高層建筑投入使用以后,要加強(qiáng)對已經(jīng)驗(yàn)收并投入使用的建筑的消防監(jiān)督檢查。一是對安全出口、疏散通道進(jìn)行監(jiān)督檢查,以確保疏散通道暢通無阻;二是確?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、機(jī)械防排煙系統(tǒng)、火災(zāi)事故應(yīng)急照明、疏散指示標(biāo)志設(shè)置位置、火器材完好有效;三是加大對已經(jīng)使用的消防產(chǎn)品的檢查,確保無假冒偽劣消防產(chǎn)品投入使用。

4.2 定期開展建筑消防設(shè)施檢測

建筑消防設(shè)施檢測制度的建立和實(shí)施,有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患,消除隱患,因而要建立一套有效的管理機(jī)制,該機(jī)構(gòu)應(yīng)由專業(yè)的中高級技術(shù)人員組成,擁有符合標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)檢測設(shè)備,建立完善可行的檢測規(guī)程,嚴(yán)格依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn),運(yùn)用科學(xué)手段,對建筑消防設(shè)施系統(tǒng)進(jìn)行檢查、測試,對系統(tǒng)工作狀態(tài)作出合格與否的判定。

4.3 加強(qiáng)建筑消防設(shè)施維護(hù)管理

建筑工程經(jīng)公安消防機(jī)構(gòu)驗(yàn)收合格投入使用后,在高層建筑長期使用過程中,內(nèi)部的管理者應(yīng)該做到:(1)定期檢測,消除隱患。堅(jiān)持由專門機(jī)構(gòu)進(jìn)行定期檢測,發(fā)現(xiàn)存在的隱患問題,及時(shí)整改,保證設(shè)施、設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。(2)更新改造,不斷完善。裝修、改建使高層建筑內(nèi)部環(huán)境不斷發(fā)生變化,相應(yīng)的消防設(shè)施、設(shè)備也要隨著保護(hù)對象的變化而進(jìn)行完善和補(bǔ)充。(3)正確操作、做好維護(hù)。設(shè)施、設(shè)備是由人來操作的,按照《中華人民共和國消防法》的規(guī)定,消防控制室的操作人員一要固定,二要經(jīng)過消防專業(yè)培訓(xùn),并取得合格證后才能上崗。

4.4 加強(qiáng)管理人員的培訓(xùn)工作

目前,有關(guān)消防法規(guī)明文提出的建筑管理中需要經(jīng)正式消防培訓(xùn)考試合格持證上崗的工種有:消防控制室值班與管理人員和專職消防保衛(wèi)干部。從實(shí)際情況看,一方面這些人員的培訓(xùn)率仍不高,另一方面人員的消防安全知識仍普遍不高,針對這個(gè)現(xiàn)狀,我們應(yīng)發(fā)揮消防培訓(xùn)的巨大作用,特別是加強(qiáng)對物業(yè)管理公司消防安全責(zé)任人、管理人、專、兼職消防管理人員的培訓(xùn),提高他們的消防安全知識。

4.5 提高消防安全意識

通過宣傳教育等方法,增強(qiáng)人們的消防安全意識。高素質(zhì)的人員是高層建筑防火安全的軟件保證,增強(qiáng)人們的防患意識與責(zé)任感,對于消防安全十分重要。除了要樹立牢固的消防安全意識,還應(yīng)該增強(qiáng)人員自防自救能力,加大逃生知識普及力度,從而減少火災(zāi)發(fā)生時(shí)的人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。

5 結(jié)束語

高層建筑火災(zāi)危害很大,現(xiàn)代高層建筑防火難點(diǎn)問題的出現(xiàn)有著多方面、深層次的社會經(jīng)濟(jì)方面的原因,設(shè)計(jì)人員對建筑設(shè)計(jì)防火觀念意識的缺失,建設(shè)單位的無理干擾以及城市消防、建管部門的把關(guān)不嚴(yán),是其存在重要的根源。高層建筑防火是百年大計(jì),每個(gè)使用者和管理者必須要有強(qiáng)烈的消防意識,不能為一時(shí)的眼前利益而鑄成重大火災(zāi)隱患。只要大家都能夠提高消防意識,加上相關(guān)部門的科學(xué)管理和建筑消防設(shè)計(jì)的研究發(fā)展,相信一定可以更好的減少火災(zāi)的發(fā)生,并將火災(zāi)發(fā)生所造成的損失降到最低。

[1] 高層居民住宅樓防火管理規(guī)則[Z].1992

[2] 王偉.淺析高層建筑防火安全問題及預(yù)防對策——從大型高層建筑火災(zāi)中的幾點(diǎn)啟示[J].安防科技,2006(4)

[3] 吳龍標(biāo),張和平.關(guān)于高層建筑中幾個(gè)消防問題的探討[J].中國安全科學(xué)學(xué)報(bào),1999(9)

[4] 吳海嬰,周賀東,魯萌.淺議現(xiàn)代高層建筑防火難題及對策[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2009(8)

[5] 趙愛民,魯亞姝.現(xiàn)代高層建筑消防安全探討[J].武警學(xué)院學(xué)報(bào),2007(4)

[6] 周亮,周勁.高層建筑的防火控制措施探討[J].廣東科技,2007(11)