淺談高層公寓建筑防火設(shè)計(jì)

[摘要]高層公寓建筑具有建筑面積大、人員密集等特點(diǎn)，如果出現(xiàn)火災(zāi)情況，嚴(yán)重威脅到建筑人員人身安全以及財(cái)產(chǎn)安全，因此，必須加強(qiáng)對(duì)高層公寓建筑防火設(shè)計(jì)的重視程度.科學(xué)合理展開(kāi)設(shè)計(jì).以此提升高層建筑的耐火性能。此次研究主要是從不同方面闡述高層公寓建筑防火設(shè)計(jì)。希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供理論參考。

[關(guān)鍵詞]高層公寓建筑；防火設(shè)計(jì)；分析

當(dāng)今時(shí)期，我國(guó)城市發(fā)展較為快速，越來(lái)越多的城市公寓建筑拔地而起。由于高層建筑內(nèi)部人員較多、裝飾材料具有易燃性質(zhì).稍微不當(dāng)很容易導(dǎo)致火災(zāi)。因此.為提升高層公寓建筑的耐火性能，降低火勢(shì)蔓延，給與人員足夠的疏散時(shí)間.在高層公寓建筑防火設(shè)計(jì)中.必須提高防火意識(shí).針對(duì)高層公寓建筑結(jié)構(gòu)合理設(shè)計(jì)，最大程度的降低火災(zāi)隱患。

1、保證建筑主體結(jié)構(gòu)有足夠的耐火穩(wěn)定性

現(xiàn)階段，我國(guó)高層公寓建筑主要是采取鋼結(jié)構(gòu)的建筑方式，盡管在穩(wěn)定性和整體性方面性能良好.但是普遍存在耐火性較差的現(xiàn)象。受到溫度升高因素影響.會(huì)導(dǎo)致鋼材抗拉性能、承重性能受到影響，以此影響建筑主體結(jié)構(gòu)。通常來(lái)講，當(dāng)溫度達(dá)到450℃-650℃范圍內(nèi).鋼材很容易出現(xiàn)鋼梁彎曲、變形等等情況.無(wú)法繼續(xù)使用。鋼結(jié)構(gòu)如果沒(méi)有采取防火保護(hù)措施，耐火極限時(shí)間非常短，只有15min左右時(shí)間。所以。提升建筑主體結(jié)構(gòu)的耐火性能至關(guān)重要。

1.1耐火等級(jí)和材料選擇

我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)的耐火極限包括四個(gè)耐火等級(jí).高層建筑必須是一級(jí)或者二級(jí)。建筑耐火能力主要是由建筑構(gòu)件的耐火極限、以及燃燒性能等因素影響，在耐火等級(jí)中明確規(guī)定二者詳細(xì)信息。構(gòu)件材料呈現(xiàn)出不同的燃燒性能，可以分為可燃燒體、不燃燒體、以及難燃燒體等是哪張。對(duì)于構(gòu)建耐火極限來(lái)講，其具體是指從燃燒到損壞的時(shí)間。

1.2根據(jù)建筑物耐火等級(jí)來(lái)選定構(gòu)件材料和構(gòu)造方式

若高層公寓建筑采取一級(jí)耐火等級(jí)的承重墻，柱子所需要的非燃燒體材料，耐火極限必須高于3h；而梁所需要的非燃燒體，其耐火極限必須高于2h；并且保證鋼筋保護(hù)層厚度符合規(guī)范要求，一般來(lái)說(shuō)厚度需要在30mm之上。在高層公寓建筑防火設(shè)計(jì)過(guò)程中，為降低火災(zāi)后建筑物的修復(fù)難度，并且提供充實(shí)的疏散時(shí)間，必須保證建筑主體結(jié)構(gòu)具有良好的耐火性能。吊頂與隔墻等需要具備良好的耐火性能.而公寓內(nèi)部的家具和裝修材料.應(yīng)盡可能的使用難燃材料或者不燃材料。如果公寓室內(nèi)材料經(jīng)過(guò)防火處理.則有利于延緩火勢(shì)蔓延。

2、做好防火分隔與安全通道設(shè)計(jì)

如果高層公寓建筑發(fā)生火災(zāi)，大約有70%左右的死亡人員是由于毒煙氣窒息而亡。因此.必須茌高層公寓建筑中設(shè)置防排煙系統(tǒng)。一般情況下，煙氣垂直擴(kuò)散速度為3.4m/s.水平擴(kuò)散速度大約是0.3-0.8m/s；如果沒(méi)有阻擋.煙霧大約1分鐘左右便可以擴(kuò)大到整個(gè)大樓。可以說(shuō).煙霧擴(kuò)散速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人員疏散速度。而高層公寓建筑火災(zāi)的垂直方向蔓延.主要是通過(guò)豎向管井、電梯井、以及樓梯間等途徑.從而形成煙囪效應(yīng)。并且樓梯間也是建筑內(nèi)人員主要的疏散場(chǎng)所.消防電梯間則是消防人員進(jìn)入高層建筑的主要通道。因此，為防止煙氣進(jìn)入此場(chǎng)所中，或者排出其中的煙氣，保證人員的人身安全，在高層公寓建筑內(nèi)部必須設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng).以此達(dá)到快速排煙、實(shí)現(xiàn)無(wú)煙的目的。

2.1防火間距

高層公寓建筑之間有必要保持一定的防火間距.以此來(lái)避免火勢(shì)通過(guò)輻射熱的方式進(jìn)行擴(kuò)散。由于高層公寓建筑人員疏散比較困難.并且消防云梯車對(duì)消防登高作業(yè)場(chǎng)地的工作半徑要求較大，因此高層建筑主體與一、二級(jí)耐火等級(jí)高層民用建筑物，必須具有超出13m防火間距；并且與耐火等級(jí)高于一級(jí)二級(jí)的裙房，保持9m以上的防火間距；與耐火等級(jí)高于三級(jí)四級(jí)的裙房，保持11m以上的防火間距：與其他民用建筑物之間，保持14m以上的防火間距。

2.2防火分區(qū)

茌高層公寓建筑中，為防止煙火蔓延，可以采取設(shè)置防火分區(qū)的形式.也可以說(shuō)是通過(guò)防火卷材、或者是防火墻，合理分隔建筑區(qū)域。對(duì)于一級(jí)和二級(jí)耐火等級(jí)建筑來(lái)說(shuō)，其長(zhǎng)度有必要大于150m，并且其防火分區(qū)面積需要控制在2500m2以內(nèi)，地下室需要控制在500m2內(nèi)。在選擇防火墻材料時(shí)，選擇的不燃燒體的耐火極限，必須超過(guò)4小時(shí)。如果防護(hù)墻上部設(shè)置門窗口，需要設(shè)置甲級(jí)防火門窗，不允許在防火墻墻體穿越各種管道。如果高層公寓建筑無(wú)法設(shè)置防火墻.可以利用防火卷簾進(jìn)行替換，加以水幕保護(hù)。

2.3安全疏散通道出口

高層公寓建筑必須著重考慮安全疏散問(wèn)題.以此最大程度的降低火災(zāi)傷亡。一般來(lái)說(shuō)，高層公寓建筑屬于人員較為密集的場(chǎng)所，因此，保證所有的防火分區(qū)，必須具備兩個(gè)以上的安全出口。對(duì)于高層公寓建筑來(lái)講，樓梯屬于常見(jiàn)的安全出口，如果樓梯間開(kāi)敞。則容易使火勢(shì)蔓延.影響疏散，所以采取封閉式的樓梯間，以此加快人員疏散速度。因此防煙樓梯間應(yīng)設(shè)置前室.更加有利于人員疏散。高層公寓建筑必須設(shè)置防煙樓梯間或者封閉的樓梯間.樓梯間設(shè)置兩個(gè)疏散方向。如果是超高層建筑，可以增設(shè)避難層或者暫時(shí)安全區(qū)。此外，可以在疏導(dǎo)通道中設(shè)置一些顯著的標(biāo)識(shí)，比如說(shuō)疏散方向指示燈、安全出口燈等等，以此實(shí)現(xiàn)人員的順利、快速疏散。

3、強(qiáng)化報(bào)警系統(tǒng)和滅火裝置，設(shè)置自動(dòng)報(bào)警裝置和自動(dòng)滅火裝置

對(duì)于報(bào)警系統(tǒng)與滅火裝置來(lái)講，具體有感溫、感煙、以及感光等幾種類型；而自動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)滅火裝置則屬于自動(dòng)噴淋設(shè)備.或者是利用干粉、二氧化碳替代不宜用水滅火的滅火裝備。在高層公寓建筑中設(shè)置自動(dòng)滅火裝置或者自動(dòng)報(bào)警裝置.有必要成立消防控制中心.可以做出報(bào)警、滅火、疏散等提示.及時(shí)指揮和控制防火門窗、消防電梯、緊急照明等設(shè)備。一般來(lái)說(shuō)，高層公寓建筑主要是自防自救.并且在室內(nèi)需要非常多的消防用水，用水量大約是301/s，而高層公寓建筑消防用水的最高值是501/s。所以，考慮到3小時(shí)的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間.有必要結(jié)合市政給水情況。決定是否在高層建筑外部加設(shè)消防水池。

3.1室內(nèi)消火栓的設(shè)置范圍

第一、高層公寓的裙房中、以及主體建筑中；第二、高層公寓建筑的消防電梯中，以及防煙樓梯中，以此便于消防人員快速實(shí)施滅火：第三、在避難層中設(shè)置消火栓.有利于室內(nèi)人員展開(kāi)自救：第四、在屋頂設(shè)置消火栓。可以避免火災(zāi)擴(kuò)散到頂層以此保護(hù)人員安全：第五、室內(nèi)消火栓箱中需要設(shè)置消防卷盤.有利于建筑內(nèi)部人員展開(kāi)初期滅火行動(dòng)。

3.2室內(nèi)消火栓設(shè)置的技術(shù)要求

第一、在水力計(jì)算的基礎(chǔ)上.保證消火栓充實(shí)水柱不能低于13m，從而保證消防員的滅火工作不受到濃煙熱度影響，以此使消火栓發(fā)揮出自身性能；第二、在高層公寓建筑中。消火栓間距應(yīng)小于30m；第三、設(shè)置分區(qū)供水系統(tǒng)，一般采取串聯(lián)和并聯(lián)兩種形式的供水方式；可以通過(guò)減壓裝置，解決消火栓出水壓力低的問(wèn)題；第四、屋頂水箱。在高層公寓建筑屋頂設(shè)置屋頂水箱，保證其高度符合消火栓靜水壓力為0.15MPa的需求，以此來(lái)確保初期火災(zāi)的消防用水量、消防水壓符合需求。如果無(wú)法滿足，可以設(shè)置氣壓水罐，或者是穩(wěn)壓泵。如果是并聯(lián)的供水方式，必須確保消防水箱與高位消防水箱具有一致的水容量。一旦火災(zāi)發(fā)生，高位水箱中能夠注入消防水泵中的消防用水；第五、水泵接合器。確保消防車供水范圍內(nèi)的水泵接合器數(shù)量、性能滿足消防救火需求。

總結(jié)：

總而言之.高層公寓建筑如果出現(xiàn)火災(zāi).將對(duì)建筑物內(nèi)部人員的身安全和財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)巨大損害。因此，針對(duì)高層公寓建筑防火設(shè)計(jì)，要求設(shè)計(jì)人員在保證各項(xiàng)規(guī)定符合要求的基礎(chǔ)上.結(jié)合高層公寓建筑的實(shí)際情況、以及防火分區(qū)、消防施救、安全疏散等等方面上合理設(shè)計(jì)，從而最大程度的降低火災(zāi)帶來(lái)的危險(xiǎn)性。