张兆全
青岛市市北区消防救援大队 山东省青岛市 266011
摘要：高层建筑在防火设计方面具有无法忽视的弊端和难题，加之高层建筑火灾火势蔓延速度抉、人员疏散困难、消防设施配套欠缺、管理存在漏洞，保证高层建筑的消防安全成为了一项摆在我们面前的迫切任务。本文针对高层建筑火灾特点、原因及防火设计要点进行了阐述。
关键词：高层建筑；火灾分析；防火设计
引言
在城市不断发展、人口数量不断增多的情况下，较多的高层建筑得到了建设。对于高层建筑而言，其具有较大的容积率，能够容纳较多的人数，但在纵向交通容量方面较为有限，具有较少的外部开放空间，在发生火灾以及地震等灾害时，在消防以及避难方面都具有较大的难度，并很可能因此导致严重后果的发生。对此，即需要能够做好高层建筑的火灾特点分析，以科学防火设计方式的应用保障建筑安全。
1高层建筑的火灾特点及其原因
1.1高层建筑火灾燃烧迅猛，火势蔓延速度快
高层的民用和商用建筑因为其建筑材料和内部的装修材料多采用的可燃性物品，加上建筑内储存的可燃和易燃物品较多，导致火灾的负荷较大。
因为风力作用的影响，高层建筑内的空气流动较快，一旦发生火灾，就会导致火势相对迅猛，蔓延极其迅速，很容易发展成为立体火灾。根据测定，在通常情况下建筑物1~5层的风速为6m/s，在10层左右的风速为8m/s，在25层左右的时候测试的风速达到13m/s，而到了30层以上的建筑部分，其风速达到了16m/s，由此可见，建筑的楼层高度越高，其风力越大，就越容易火苗的迅速蔓延，也导致了扑救难度相当之大。
高层建筑内的电梯井、楼梯间、管道井以及排气管道等竖向的管道，一旦建筑某楼层发生火灾，就很容易产生一种“烟囱效应”，如果没有有效的防火或隔火措施，就是使得火势在短时间内迅速的发展成为大火。
1.2高层建筑火灾发生时，人员疏散的难度较大
当高层的建筑发生火灾时候，要疏散被困人员到地面或者逃生楼层的安全部位难度非常之大，主要是因为：①建筑物楼层较高，楼层较多，垂直方向上要疏散的距离较远，施救和疏散的耗时太长，而被困的人员疏散方向有和火势蔓延的方向相反，在热气流和火势浓烟的影响下，很容易在疏散的过程中发生人员慌乱的情况，导致挤伤和踩踏等事故发生，更加增加了疏散的危险。②疏散的设施设备准备不足，由于发生火灾的时候普通的电梯不能当做安全疏散的通道，而楼梯本身的疏散能力不足，因此高层的建筑很难在一个较短的时间内将被困的人员疏散完成。再加上消防设备的落后，高空救援车辆与设备较少，因此，高层的人员救助只能够通过内部的楼梯进行疏散，耗时较长，救援难度更加大。
1.3高层建筑火灾的扑救难度较大
高层建筑内的登高较困难，消防员达到火点时间耗时较长，在发生火灾的实收，消防员还需要配备全套的呼吸机器等来爬楼梯，导致体力的严重消耗，而且在灭火的过程中，还会有疏散人员的阻碍，更加的增加了到达火点的时间，导致贻误了最佳的灭火时机。一般的高层建筑中消防电梯的设置数量也有限，在灭火设备运送的过程中耗费较多时间，也在一定程度上加大了消防的难度。
2高层建筑防火设计要点
2.1竖向管井
在具体设计当中，建筑当中的竖向管道如电缆井以及管道井等，需要做好防火分隔措施的设计。
对于建筑高度在100m以下的建筑，需要每隔2-3层通过不燃烧材料的使用做好楼板的密封堵塞处理，对于建筑高度在100m以上的建筑，则需要通过不燃烧材料的应用在每一层楼板位置做好分隔。竖向管径方面，要以独立的方式设置，保证其井壁耐火极限能够满足要求，并使用丙级防火门作为井壁位置的检查门。要以独立方式设置电梯井，在电梯井井壁位置，除了做好通气空洞以及电梯门洞的设置，不得对其余洞口进行开设。
2.2防火分区
在高层建筑设计当中，做好防火分区的设计十分关键，即是通过防火分隔措施所划分，能够在一定空间与时间内避免火灾向建筑其余区域蔓延的区域。在高层建筑当中，通过对防火分区的划分，即能够有效实现火势的控制，在使其限定在一定范围的情况下避免火势出现进一步的蔓延、导致造成更严重火灾损失，同时，也能够为火灾发生时的消防补救以及人员逃生开展提供时间。对于防火分区来说，其是通过防火墙、钢筋混凝土楼板以及防火卷帘这几部分实现的，其中具有水平以及垂直分区这两个部分：水平分区方面，即通过防火门以及防火墙的应用在水平方向上对楼层实现一定防火区域的分割，能够对火灾在水平方向上的蔓延起到较好的阻止作用。垂直分区方面，即通过具有一定耐火极限窗槛墙以及楼板的应用在建筑的垂直方向对楼层进行防火分隔处理。在具体防火墙设置当中，避免对除了安全疏散门意外的门窗进行开设，可燃气体管道在设计时严禁穿越防火墙。对于建筑面积同防火分区相比较大的空间以及具有自动扶梯的区域，可以对防火卷帘进行设置，其使用铝合金或者钢板为材料制作，在建筑日常运行中，不会对建筑内部空间产生影响，而在发生火灾的情况下，其则能够自动落下，实现对火势的控制。
2.3安全疏散楼梯
在高层建筑当中，其楼梯形式有室外、封闭以及防烟这几种形式，通过这几种方式的结合使用，则能够有效保障火灾事故发生时人员的疏散安全。在具体设计当中，防烟楼梯间以及楼梯间的前室需要尽可能靠外墙设置，该设计方式的优点，即能够通过外窗开启方式的应用自然排烟，能够帮助人员进行消防扑救以及疏散工作。在不同防火分区中，都需要对两部以上的疏散楼梯进行设置，并根据其具体使用功能情况对不同楼层的实际疏散宽度进行计算，以此实现疏散楼梯数量的确定。疏散楼梯方面，要以分散的方式布置，在利于人员能够向多个方向疏散的情况下避免事故发生时人流存在过于拥挤的情况，也能够避免两个楼梯同时被烟火封堵问题的出现。而除了直接通向避难测过的楼梯，其余楼梯在位置设计方面不应改变，且需要做好直通首层室外安全出口的设置。室内楼梯方面，可以做为辅助的防烟楼梯使用，且同普通炉体相比，其在室外具有较好的自然排烟条件。在具体设计当中，需要保证其荰在0.9m以上，保证在火灾事故情况下消防员在携带灭火器的情况下能够顺利通过。
2.4防排烟系统
在火灾当中，大量烟气的产生是导致人员死亡的重要原因。为了能够对火灾发生时的烟气流动蔓延情况进行有效的控制，降低扑救工作难度，即需要能够对防排烟系统的无窗房间、中庭以及内走道位置做好机械排烟设施的设置。在具体设计当中，要做好排烟风道的设计以及防烟分区的划分，保证每个防烟分区面积在500m2以内，并保证防烟分区不得出现对防火分区跨越的情况，当通过挡烟垂壁以及隔墙对防烟分区进行划分时，需要保证在不同分区内都具有排烟口的设置，并将其设置在防烟分区的中心位置，保证同该分区最远点位置的水平距离在30m以内。在同一分区以内对多个排烟口进行设置时，即需要保证所有排烟口都能够开启，具体排烟量即为不同排烟口位置烟量的总合。在排烟风道设置中，不允许出现穿越防火分区的情况，并使用耐火材料制造，保证其在安装中具有良好的气密性以及牢固性。
3结束语
综上，在高层建筑的消防安全设计过程中，需要以“预防为主，防消结合”为原则，对易产生火灾的部分和区域加强防护设计，并建立完善的火灾应急预案，严格把关设计的质量，在根本上杜绝高层建筑发生消防安全事故。
参考文献
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[2]吴敏.关于高层住宅建筑防火设计探究分析[J].中国室内装饰装修天地,2020(8):241.