超高層建筑防火疏散設(shè)計(jì)分析

■ 馬輝 河北省邯鄲市公安消防支隊(duì)防火處

伴隨城市建設(shè)水平的不斷提升，越來越多的超高層建筑也拔地而起。其具有較高的高度，功能比較齊全，因此也逐漸發(fā)展成為城市的代表性建筑，可以體現(xiàn)出城市的整體風(fēng)貌。我國對(duì)超高層建筑的起步較晚，盡管取得較大的進(jìn)展，然而其中還存在一定的不足之處，此類建筑的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此其防火工作就成為重點(diǎn)問題，為了有效保護(hù)超高層建筑的防火安全，那么必須要做好對(duì)其的防火疏散設(shè)計(jì)工作。

一、超高層建筑防火疏散設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析

（一）疏散人流量較多

在超高層建筑出現(xiàn)火災(zāi)事故以后，人們會(huì)受到煙氣的刺激，于是就會(huì)產(chǎn)生非常強(qiáng)烈的求生欲望，內(nèi)心會(huì)感到十分恐懼，很多人會(huì)一起向安全通道涌去，然而，安全通道的空間是有限的，人流量太多就會(huì)非常擁擠，于是就會(huì)加大滅火救援的難度。

（二）疏散時(shí)間很長

對(duì)于超高層建筑而言，其樓層較高，建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，內(nèi)部人員較為密集，而且一些建筑內(nèi)部尚未設(shè)計(jì)避難層，于是消防官兵在開展滅火救援工作時(shí)就會(huì)與消防栓存在較大的距離，必須要耗用大量時(shí)間開展救援工作，進(jìn)而會(huì)加大火災(zāi)事故帶來的危害。

（三）疏散手段受限

由于超高層建筑的高度較高，樓層較多，于是人們往往會(huì)依靠電梯上下樓。然而，在普通的客用電梯中往往無防火防煙措施。不僅如此，在建筑發(fā)生火災(zāi)事故以后，電梯通常都會(huì)被禁用，消防電梯的登高能力差，消防官兵的救火疏散方法受限，人們只能夠依靠安全通道得以疏散。

二、超高層建筑防火疏散設(shè)計(jì)分析

（一）消防電梯和防煙樓梯設(shè)計(jì)

第一，消防電梯設(shè)計(jì)。在對(duì)消防電梯進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)其使用性質(zhì)進(jìn)行全面的考慮，要對(duì)超高層建筑的面積與高度等諸多因素進(jìn)行充分的考慮。一般狀況下，在全部防火分區(qū)中都需要設(shè)計(jì)防火電梯。在實(shí)際開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，要充分考慮建筑面積的大小，如果每層建筑面積≤1500 m2，那么就需要增加消防電梯一臺(tái)。如果1500 m2＜建筑面積≤4500 m2時(shí)，需要設(shè)置消防電梯兩臺(tái)。如果建筑面積＞4500 m2，需要設(shè)計(jì)超過三臺(tái)消防電梯。在不同的防火分區(qū)都要設(shè)置消防電梯。如此一來，在任何一個(gè)防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)事故以后，那么都可以及時(shí)、快速地開展火災(zāi)撲救工作。要在和外界聯(lián)系較為便捷的平面上設(shè)置消防電梯，除此以外，也要完成首層和室外出口的直通設(shè)置。

第二，防煙樓梯間設(shè)計(jì)。在對(duì)其開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，在樓梯間的入口處需要設(shè)計(jì)前室、凹槽和陽臺(tái)。需要把前室的面積設(shè)計(jì)為大約6 m2。將前室和樓梯間彼此間的防火門設(shè)計(jì)為最低是乙級(jí)。開啟方向需要設(shè)計(jì)成面向火災(zāi)疏散的方向。如果樓梯間的第一層和出口彼此間的距離比較近，那么就能夠在樓梯間中設(shè)計(jì)走道以及門庭等，在此基礎(chǔ)上使得樓梯間的封閉空間得到良好的拓展。

（二）避難層設(shè)計(jì)

為了可以有效減少火災(zāi)事故造成的傷害，那么就需要在超高層建筑中設(shè)計(jì)良好的避難層。在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，可以選擇設(shè)計(jì)封閉式、敞開式以及半敞開式三種不同類型的避難層。要結(jié)合建筑的實(shí)際狀況對(duì)避難層的類型進(jìn)行設(shè)計(jì)。敞開式避難層。在對(duì)此類型的避難層進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，往往會(huì)設(shè)計(jì)在超高層建筑的頂部，或是平屋的頂部。此類避難層的結(jié)構(gòu)相對(duì)非常簡單，另外投入的資金也相對(duì)較少，然而其整體的防護(hù)能力卻相對(duì)很差。此類型的避難層比較適合設(shè)計(jì)在氣候非常溫暖的地區(qū)。

半敞開式避難層。在此類避難層的四周會(huì)設(shè)置相應(yīng)高度的防護(hù)墻，在其上部會(huì)設(shè)計(jì)窗戶以及百葉窗，這樣可以有效防范火災(zāi)事故產(chǎn)生的煙氣與高溫進(jìn)入，而且也具有良好的通風(fēng)條件，可以選擇自然排煙的方式完成排煙操作。在溫度非常適宜的地區(qū)比較適合選擇此類避難層。

封閉式避難層。此類避難層的四周都會(huì)設(shè)計(jì)一定的耐火防護(hù)墻。其建筑的內(nèi)部會(huì)設(shè)置相對(duì)獨(dú)立的空調(diào)系統(tǒng)以及防排煙系統(tǒng)。一般狀況下，不會(huì)在其外墻以及隔墻上設(shè)計(jì)門窗，如果必須要對(duì)門窗進(jìn)行設(shè)計(jì)，那么要求門窗的防火等級(jí)必須是甲級(jí)。

（三）防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，必須要充分做好“防煙”以及“排煙”兩項(xiàng)工作。通常狀況下會(huì)將防煙設(shè)計(jì)成機(jī)械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)。如果超高層建筑具有非常高的高度，那么就能夠采用自然排煙法，有效發(fā)揮大氣壓力的作用達(dá)到排煙的目的。在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，需要對(duì)建筑區(qū)域的布置及火災(zāi)事故的危險(xiǎn)性等諸多因素進(jìn)行綜合的考慮。在進(jìn)行自然排煙時(shí)，可以充分發(fā)揮外窗與陽臺(tái)等的功能進(jìn)行排煙。不僅如此，還需要對(duì)風(fēng)向以及風(fēng)力等諸多因素進(jìn)行全面的考慮。在對(duì)超高層建筑進(jìn)行防煙設(shè)計(jì)工作時(shí)，要結(jié)合實(shí)際狀況合理選擇不同的防煙設(shè)計(jì)方法。

在開展排煙設(shè)計(jì)工作時(shí)，對(duì)于每個(gè)防火分區(qū)都需要設(shè)計(jì)超過兩個(gè)的排煙口。需要將排煙防火閥門設(shè)計(jì)在防火系統(tǒng)的總管道上。在終端應(yīng)該選用離心機(jī)完成排煙操作。如果出現(xiàn)火災(zāi)事故，那么排煙風(fēng)口就會(huì)打開，不僅如此，排煙風(fēng)機(jī)以及側(cè)墻上的補(bǔ)風(fēng)口也會(huì)打開。如此一來，就可以順利地排出煙氣。如果燃?xì)獾臏囟瘸哂?00℃，那么建筑中全部的排煙防火門均會(huì)關(guān)閉，而且也會(huì)切斷風(fēng)機(jī)的電源。

（四）防火分區(qū)和防煙分區(qū)設(shè)計(jì)

對(duì)于防火分區(qū)而言，其通常都是借助于對(duì)防火墻、防火卷簾與防火門的合理設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上有效控制火災(zāi)事故產(chǎn)生的危害。不僅如此，還要科學(xué)地設(shè)計(jì)豎向以及水平的防火分區(qū)。在對(duì)防火分區(qū)的面積進(jìn)行確定時(shí)，要充分重視最大的防火分區(qū)面積的限定。因?yàn)橐恍┰O(shè)計(jì)人員會(huì)對(duì)防火分區(qū)的設(shè)置給予忽略，往往都會(huì)在地下車庫設(shè)計(jì)防煙區(qū)，如此一來，也就會(huì)影響到建筑火災(zāi)救援工作的順利開展。所以，在對(duì)超高層建筑進(jìn)行防火疏散設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員就要充分重視對(duì)防火分區(qū)的設(shè)計(jì)。在我國出臺(tái)的新《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（以下簡稱《新高規(guī)》）中明確規(guī)定，如果房間的凈高≤6 m，必須要設(shè)計(jì)合理的擋煙垂壁。不僅如此，還需要合理地劃分防煙分區(qū)，要保證每個(gè)防火分區(qū)的面積控制在500 m2以內(nèi)。除此之外，設(shè)計(jì)人員還必須要清晰地了解防火分區(qū)以及防煙分區(qū)的區(qū)別，嚴(yán)禁將二者進(jìn)行混淆。針對(duì)超高層建筑的固定窗扇房間以及地下公共場(chǎng)所等。設(shè)計(jì)人員要根據(jù)《新高規(guī)》中的有關(guān)規(guī)定，對(duì)防煙區(qū)和防火區(qū)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，從而使得整個(gè)建筑的防火能力得到全面的提升。

三、結(jié)語

總而言之，超高層建筑的建立有效緩解了城市用地日益緊張的問題，有效地提高了人們的生活質(zhì)量，為人們的工作與生活帶來了巨大便利。然而，此類建筑的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此極易會(huì)存在許多的火災(zāi)隱患，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，那么就會(huì)帶來比較嚴(yán)重的后果，因此必須要充分重視，并且積極做好對(duì)其的防火疏散設(shè)計(jì)。要對(duì)此給予充分重視，在此基礎(chǔ)上全面提升超高層建筑防火疏散設(shè)計(jì)水平，有效地保護(hù)此類建筑的消防安全，更好地確保人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，有效推動(dòng)城市的可持續(xù)發(fā)展。