影響高層住宅建筑消防安全疏散的因素及措施

郭旭云

（長治市消防救援支隊，山西長治 046000）

0.引言

在我國經(jīng)濟快速發(fā)展的今天，城市化進程不斷加快，城市的土地資源緊缺問題日益嚴重。為了更好地滿足人們工作和生活的需要，高層建筑項目開始增加，高層建筑的出現(xiàn)極大地提升了土地資源的利用率。但由于高層建筑本身的垂直度較高，建筑結構相對復雜，高層建筑增加了消防救援工作的難度，高層建筑的安全疏散面臨嚴峻挑戰(zhàn)。研究影響高層建筑安全疏散的因素以及相應的解決措施具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1.高層建筑消防安全疏散的重要性與原則

1.1 重要性

隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提高，城市中高層建筑快速地崛起，各類綜合性的高層建筑也不斷出現(xiàn)，這些高層建筑的出現(xiàn)為改善人們的生活水平以及居住條件起到了積極的作用。但我們也要看到高層建筑的特殊性，重視其安全疏散的設計。高層建筑具有以下幾個特點：樓層層位高，垂直疏散距離相當長，一旦發(fā)生火災，煙氣和火勢豎向蔓延相當?shù)目?，給安全疏散帶來了較大的難度。高層建筑人員多，并且非常集中，出現(xiàn)問題就會導致人員心理緊張，混亂無秩序，給疏散帶來相當大的困難?；诟邔咏ㄖ倪@些特點，必須做好高層建筑的消防安全疏散設計工作[1]。

高層建筑的特點，一是高層建筑主體為住宅、辦公或大型綜合體，裙房為商場、餐飲、娛樂，火災負荷大。其二是煙氣蔓延途徑多、速度快，高層建筑中的樓梯間、電纜井、管道井、垃圾道等豎向井道和通風、排煙管道等。在建設過程中如果防火封堵不嚴實，在火災氣壓和風速影響下，極易形成煙囪效應。據(jù)統(tǒng)計，煙氣在豎向管井擴散的速度可以達到3m/s左右，遠遠超過人的行走速度。其三是內部結構復雜，疏散困難。發(fā)生火災時，一般普通電梯斷電停用，在應急照明和應急廣播的指引下，人員主要靠樓梯疏散，疏散距離長，容易產(chǎn)生心理恐慌，發(fā)生擁擠踩踏，增加疏散的困難。其四是火災撲救難度大，由于我國現(xiàn)行消防車的登高、供水能力達不到撲救高層所需的壓力和高度，高層建筑的火災主要立足于自救，依靠建筑內部的自動消防設施。

1.2 原則分析

為了讓高層建筑安全疏散更加合理有效，必須把握好高層建筑安全疏散設計的基本原則：

第一，合理利用室外疏散樓梯、陽臺、屋頂平臺等空間。第二，防火門是一個關鍵的部位，在發(fā)生火災時，必須確保其在自動關閉狀態(tài)，這一點非常關鍵。第三，高層建筑安全疏散設計原則必須要考慮人員的行為特點和心理狀態(tài)，將這些因素考慮進去，有利于有效地進行安全疏散[2]。第四，設計的高層建筑疏散路線必須在任何情況下都要保證通暢，避免人、物交叉，更要避免出現(xiàn)逆流。第五，保證2個或2個以上的疏散方向是建筑物消防安全疏散設計的一個重要原則，必須嚴格執(zhí)行。

2.影響高層建筑安全疏散的因素

就當前而言，影響高層建筑安全疏散的因素主要體現(xiàn)在以下3個方面：第一，高層建筑安全疏散設計因素；第二，高層建筑安全疏散管理因素；第三，高層建筑安全疏散方式因素。

2.1 高層建筑安全疏散設計因素

在大型高層建筑群內，人員非常密集，因此安全疏散設計工作顯得非常重要。合理的安全疏散設計能夠充分根據(jù)高層建筑的特點，最大限度減少人民生命和財產(chǎn)損失。從某種程度上講，高層建筑的安全疏散設計直接決定了高層建筑物設計的總體質量。對于高層建筑的人員疏散問題，從本質上講是人員流動的問題，因此設計工作是對人的組織與設計。由于現(xiàn)代高層建筑的功能不斷擴展，傳統(tǒng)的安全疏散設計已經(jīng)不能滿足實際工作的需要。傳統(tǒng)的安全疏散設計具有設計單一、樓層不高、功能單一的特點，這些特點本身也存在較大的局限性[3]。從另一方面而言，建筑企業(yè)為了獲取更大的利潤，對于安全消防工作的重視程度嚴重不足，大部分設計人員開展工作只是為了通過。在實際工作中為了進一步壓縮成本，擴大建筑工程項目的經(jīng)濟效益，施工建設方會進一步減少樓梯和安全出口，壓縮樓梯和走廊面積。同時在電梯設計方面也存在投機取巧的情況，將高層電梯設計成普通的電梯，增加安全隱患，同時在自然通風和防排煙方面的設計也不夠完善，進一步提升了消防風險。

2.2 高層建筑安全疏散管理方面因素

消防工作關系到人民的生命財產(chǎn)安全，國內外對消防標準的制定都具有非常嚴格的要求。同時對消防施救工作而言，也應該以現(xiàn)場的實際情況為主要依據(jù)，高層發(fā)生火災之后通常需要首先使用建筑內部的消防設施進行自救，具體包括自動滅火系統(tǒng)、室內消火栓系統(tǒng)等。人員的疏散需要通過防煙樓梯間、屋頂平臺等。但就當前的高層建筑而言，在消防安全管理方面依然存在較多的不足，部分建筑企業(yè)對消防安全管理工作的重視程度不足，過分看重經(jīng)濟利益，導致消防設備非常陳舊，沒有及時進行更新更換。對于現(xiàn)有的消防設施也沒有進行相應的保養(yǎng)維護。在火災發(fā)生時，消防設備難以發(fā)揮應有的作用。另一方面，在高層建筑中，還存在多家單位公用樓層的情況，因此在使用上也存在各自為政的情況。各個用戶由于缺乏統(tǒng)一的消防管理措施和辦法，在發(fā)生火災時，就會出現(xiàn)人員擁堵、慌亂逃竄的現(xiàn)象，這些安全隱患都嚴重影響了高層建筑的消防安全[4]。

2.3 高層建筑安全疏散方式因素

就當前而言，我國的高層建筑安全疏散方式相對單一，影響了我國消防救援的效率。由于人們生活水平的不斷提升，對住房的要求也不斷提升，各種高層建筑層出不窮，建筑的功能也變得越來越復雜，這就對消防安全提出了更高的要求。通過相關的研究可以發(fā)現(xiàn)，7層樓的逃生時間為7分鐘，36層樓高的逃生時間為23.1分鐘。數(shù)據(jù)表明單靠樓梯逃生是無法將全部的人員進行快速疏散的，并且這種數(shù)據(jù)的得出本身也沒有考慮特殊人群的實際情況。另一方面，高層建筑的樓梯寬度和普通樓層的寬度也存在差異。因此對于高層建筑的安全疏散設計需要充分考慮到人員數(shù)量的問題。在傳統(tǒng)的安全疏散方式中，沒有充分考慮逃生人員的心理問題和樓梯間能見度的問題，大部分人員在火災發(fā)生之后，由于自身的慌亂，導致逃生速度過慢，都會延長逃生的時間。另一方面，在安全疏散設計的過程中，需要充分考慮特殊人員的逃生。比如殘疾人員、老人以及孕婦等。這些人群夾雜在逃生人群中時，容易發(fā)生踩踏事件，導致樓梯間和樓道的擁堵。因此單純的樓梯逃生已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代消防的需要。這種方式也是建筑工程設計建設人員需要重點考慮的方面。

3.高層住宅建筑安全疏散的解決對策

高層住宅建筑的安全疏散設計具體指的是對公共走道、門、疏散樓梯、疏散陽臺以及緩解器等內容的設計，部分超高層的建筑還設置了避難層或者避難間。通過對安全疏散設備進行合理設計，能夠進一步保證火災中人員的逃生幾率，降低不必要的人員傷亡。就當前影響高層住宅安全疏散的因素而言，需要采取以下解決措施：第一，合理布置安全疏散路線；第二，合理設置樓梯間的形式；第三，合理布置疏散出口；第四，解決好疏散寬度的借用問題；第五，做好避難層、避難間的設計工作；第六，做好登高救援場地與救援出口設計。

3.1 合理布置安全疏散路線

在高層建筑中布置安全疏散路線時，需要保證簡單暢通的原則，在走道內不能設置階梯、管道以及門檻等障礙物。通常情況下，在靠近電梯的位置設置相應的疏散樓梯是比較恰當?shù)?。如果出現(xiàn)火災，人們通常會習慣性按照平時的出行路線進行逃生，在電梯旁設置安全通道，能夠節(jié)約人們的逃生時間。需要注意的是，還應該避免疏散樓梯與消防電梯合用一個凹廊作前室。保證消防工作人員和逃生人員有序進退場，避免給消防撲救和安全疏散造成重大影響[5]。

3.2 合理設置樓梯間的形式

高層住宅小區(qū)的樓梯間設計依然是安全疏散的核心板塊，在具體設計時需要結合實際情況，配合建筑的功能進行設計。對于核心筒的塔式住宅，在設計時，需要將電梯、樓梯以及公共疏散走道組成一個平面核心結構，保證平面的緊湊性，為用戶的使用提供方便，有利于進一步提升緊急疏散的效率。此外，在進行疏散設計時，要盡可能地保證樓梯的通暢性，要對其進行全面的標注，以提升安全疏散的設計質量，盡最大限度地保證建筑疏散設計的安全性。另外，在建設的過程中，要將樓梯間盡可能地靠近外墻，才能為高層建筑的安全疏散設計提供更加便利的條件，要對其進行采光以及通風的設計，保證在建筑內部發(fā)生火災的情況下可以通過通風設計有效地緩解火災的嚴重程度，并為人員的疏散工作提供時間，從根本上保證安全疏散設計能夠發(fā)揮應有的作用，對于促進我國高層建筑的發(fā)展有著非常積極的作用。

3.3 合理布置疏散出口

對于高層建筑而言，需要保證安全出口的數(shù)量符合相應的數(shù)量要求，盡量保證雙向疏散，提升疏散效率。在日常管理中，疏散通道堵塞、封閉安全出口、占用公共疏散通道的情況時有發(fā)生，在這種情況將會嚴重影響住戶的安全疏散。因此對于人員相對密集的場所，需要嚴格控制人員的流動，確保在火災發(fā)生時，能夠快速打開疏散設備，并且還應該設立醒目的標識，進一步縮短疏散的時間。

3.4 解決好疏散寬度的借用問題

在高層建筑建設施工之前，應該提前做好設計工作，在規(guī)劃好防火區(qū)之后，高層建筑的防火性能得到提升。其中一個防火區(qū)發(fā)生火災后，不至于蔓延到其他的防火分區(qū)，使得非著火的防火分區(qū)能夠起到臨時安全場地的作用。在需要利用相鄰的分區(qū)進行疏散時，2個分區(qū)之間應該保證用防火墻進行分隔，避免使用卷簾門或者水幕隔開，還可將相鄰分區(qū)的甲級防火門作為安全出口。但在實際工作中，為保證安全出口布置和疏散寬度的要求，每個防火分區(qū)最少需要具備直通室外的安全出口，確保疏散效率[6]。

3.5 做好避難層、避難間的合理設計

對于高層建筑而言，避免層或者避難間的設計是非常重要的，避難間指的是，在火災發(fā)生時，暫時躲避火災和煙氣的樓層，主要用于高層建筑發(fā)生火災時逃生人員避難使用，疏散人員只要進入避難走道，就相當于進入了安全區(qū)域。對于高層建筑而言，由于人員較多，因此豎向疏散距離相對較長，為進一步提升疏散的效率，需要按照規(guī)定保證避難層或者避難間的數(shù)量。另一方面，避難層或者避難間的設計還應該參考消防車的舉高高度。當前，我國的消防車舉高高度在50m左右，為保證救援效果，需要將第一個避難層的高度控制在50m以下。對于避難間的設計，內部的設備在選擇時需要保證耐火性能，避免在避災過程中出現(xiàn)安全隱患。

3.6 做好登高救援場地與救援出口設計

對于高層住宅建筑而言，尤其是設有裙房的建筑，需要保證總體布局的合理性，確保登高的消防車能夠盡可能靠近高層建筑的主體，進一步提升滅火救援的效率。對于建筑高度超過100m的建筑，應該保證救援場地的尺寸大于20m×10m，場地的承重力不得小于10Kg/cm2。在利用建筑屋頂作為操作平面時，也應該充分考慮消防車的?？恳?。為了方便消防工作人員快速到達著火層，需要在登高面對的范圍內涉及相應的樓梯或者入口，還應該根據(jù)高層建筑的實際特點，充分考慮消防工作人員救援裝備的尺寸，設立相應的標識，為滅火救援工作提供更多的便利條件[7]。

3.7 指示燈的設計

對于高層建筑而言，要保證其能夠具備大量的安全疏散指示燈，才能有效避免在人員疏散的過程中出現(xiàn)混亂的狀況發(fā)生?；诖?，在進行實際的疏散設計過程中，要對高層建筑安全指示燈的數(shù)量進行充分的計算，同時也要對其進行全面合理的規(guī)劃。在實際的疏散設計過程中，設計人員要對亮度等進行科學合理的設計，以此來保證其能夠在安全疏散時得到有效地利用，為人員的疏散工作提供更加便利的條件。在對高層建筑安全疏散設計的過程中，設計人員要將指示燈凸顯出來，這樣才能保證在進行疏散時能夠快速地找到疏散指示燈，進而提升疏散設計的實際效果。

4.結語

高層住宅小區(qū)一旦發(fā)生火災，將會容易造成嚴重的經(jīng)濟損失，甚至還會出現(xiàn)重大的人員傷亡。對此，高層建筑的設計工作人員和建設人員需要提升對安全疏散設計的重視程度。對于當前影響安全疏散的因素應該做到綜合考慮，結合建筑的實際情況制定相應的解決辦法，從根源上提升高層建筑的安全疏散設計質量，推動我國建筑事業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。